電動機保護介紹

電動機保護介紹第1頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機常見故障形式和起因繞組損壞

電壓太低不能順利啟動，或啟動頻繁，使電動機長期過負荷而損壞長期受電、熱、機械或化學(xué)作用使絕緣老化損壞，形成相間或?qū)Φ囟搪啡嗖黄胶狻⒉▌舆^大或斷相運行，長期受負序電流而燒壞冷卻系統(tǒng)故障或環(huán)境溫度過高軸承偏心、掃堂或機械故障造成堵轉(zhuǎn)（悶車）第2頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機常見故障形式和起因軸承損壞

機械負荷過大或振動過大潤滑系統(tǒng)有問題環(huán)境惡劣，如多塵、腐蝕氣體繞組穩(wěn)定過高傳至軸承，導(dǎo)致?lián)p壞第3頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機常配的保護及其保護內(nèi)容1、電流速斷保護

防御電動機繞組和引出線的多相間短路動作判據(jù)：Imax=max(Ia,Ib,Ic)Imax>Isdg在額定啟動時間內(nèi)或Imax>Isdd在額定啟動時間后

T>Tsd

式中：Isdg速斷動作電流高值

Isdd速斷動作電流低值

本保護在電動機啟動時，帶有約70ms延時，以避開啟動開始瞬間的暫態(tài)峰值電流。第4頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機常配的保護及其保護內(nèi)容2、縱聯(lián)差動保護

2000KW以上電動機，或電流速斷靈敏度不夠時裝設(shè)。防御電動機繞組和引出線的多相間短路。當(dāng)電動機內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時，差動電流大于電動機啟動時的暫態(tài)峰值差流，此時差動速斷保護立即動作。判據(jù)Ida>Isd或Idc>Isd

保護裝置分相采集電動機的端電流和中性線電流，計算出差流和和流。I∑=(I1+I2)/2和流

Id=I1-I2差流分相比率差動保護動作判據(jù)：Id>Iset當(dāng)I∑<=Ie時

Id-Iset>k(I∑-Ie)當(dāng)I∑>Ie時

T>Tdz第5頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機常配的保護及其保護內(nèi)容3、單項接地保護

對大接地電流零序電流保護動作于跳閘。如接地電流足夠大，縱差可兼做單項接地保護對小接地電流零序功率方向，動作于發(fā)信或跳閘為防止由于零序不平衡電流引起保護誤動，本保護采用最大相電流Imax作制動量Io>IodzImax<=1.05Ie時Io>[1+(Imax/Ie-1.05)/4]IodzImax>1.05Ie時To>Todz第6頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機常配的保護及其保護內(nèi)容4、堵轉(zhuǎn)保護：防御電動機對稱過負荷用電動機轉(zhuǎn)速開關(guān)和相電流構(gòu)成。5、過負荷保護：防御電動機對稱過負荷6、電流不平衡保護（負序過流保護）：

防御電動機由于電源缺相或嚴重不平衡燒壞，負序動作時間應(yīng)躲過電動機外部二相短路的最長切除時間。對于FC回路，負序過流保護應(yīng)躲過不對稱短路時熔絲熔斷時間。第7頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機常配的保護及其保護內(nèi)容7、低電壓保護：

防御供電電源晃電或電源短時中斷又恢復(fù)時切除不需自啟動的電動機。當(dāng)PT斷線時閉鎖本保護。8、負序電壓保護：反向啟動，或三相不對稱。對單相斷開故障靈敏度不及負序電流9、溫度保護：

RTD、開關(guān)量（雙金屬盤式繼電器）。包括繞組和軸承10、過熱保護：基于發(fā)熱模型的熱保護第8頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機的測控

測量的內(nèi)容：

交流量：電動機運行參數(shù)U、I、P、Q、功率因數(shù)

開關(guān)量：包括開關(guān)位置和其他狀態(tài)量

溫度量：需RTD輸入，測量軸承、繞組溫度

電能量：有無功計量

控制的內(nèi)容：

提供開關(guān)的操作回路

電動機啟停控制

實現(xiàn)方法：

分散在各個裝置上完成

第9頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機的自啟動自啟動定義：

供電電源消失后，母線電壓下降，電動機轉(zhuǎn)速下降，

此時電源恢復(fù)，電動機重新恢復(fù)工作

第10頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機的自啟動自啟動對電動機保護的影響：

如不能區(qū)分自啟動狀態(tài)，可能引起電流保護、差動保

護的誤動作

如按躲過自啟動原則整定，定值偏高，靈敏度降低

自啟動的判據(jù)：

電壓判據(jù)：U<Udz

頻率判據(jù)：f<fdz

解決方法：

在準(zhǔn)確判別出電動機處于自啟動狀態(tài)的前提下，按電

動機啟動過程處理第11頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月磁平衡式電動機縱差保護1、不平衡電流產(chǎn)生原因及危害

兩側(cè)CT暫態(tài)傳變特性不可能完全一致

機端側(cè)CT距離較長，負載較開關(guān)側(cè)大

在電動機啟動時造成很大的不平衡電流，可能引起

差動誤動。

2、應(yīng)對措施

①差動速斷定值整定應(yīng)躲過可能的最大啟動不平衡

電流。

②比率差動可采用啟動過程中定值自動加倍、啟動

結(jié)束采用正常定值的方法。

③采用磁平衡式縱差保護第12頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月磁平衡式電動機縱差保護瞬動過電流保護（50）

反時限過流保護（51）第13頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月相鄰電動機嚴重故障當(dāng)電動機靠近母線側(cè)發(fā)生嚴重故障（區(qū)外）時，相鄰大型電動機此時會有較大的反向電流，如無方向閉鎖，該電動機的電流保護會有可能誤動。如按躲過區(qū)外故障整定，靈敏度不夠。因此，母線上大型電動機需配置方向閉鎖元件。我公司的電動機保護均具有該方向元件，不會導(dǎo)致誤動。相鄰電動機嚴重故障時，電動機需配置方向閉鎖元件，防止電流保護誤動。第14頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月電動機的接地保護小電流接地系統(tǒng)

很難具有選擇性，不宜跳閘，宜發(fā)信告警

ECS后臺系統(tǒng)配合選線（零序電流基波幅值和功率方向、五次諧波幅值和功率方向）

中大電流接地系統(tǒng)

可直接動作與跳閘

為提高可靠性，宜采用相電流比率制動第15頁，課件共17頁，創(chuàng)作于2023年2月RTD溫度保護優(yōu)點：

直接測量電動機內(nèi)部（繞組、軸承）溫度，直接可靠

缺點：

需預(yù)埋測溫電阻，增加接線，成本較高

注意事項：

最好采用3線制，輸入電纜采用屏蔽電纜提高抗干擾