1.装置概述
NGS8501电动机差动保护装置适用于3-10KV电压等级的中高压大型异步电动机差动保护。既可以分散在开关柜就地安装,也可以集中组屏安装。并提供通信接口,可以和其它保护、自动化设备一起,通过通信接口组成自动化系统。
保护功能:
l 差动速段保护
l 比例差动保护
l CT断线告警
l 差流越限告警
l 非电量保护
测控功能:
l 25路遥信开入采集
l 故障录波
通讯功能:
l 以太网
l 串口RS485
2.功能说明
2.1 差动速断保护
差动速断保护为反应差流的过电流继电器,用以保证在电动机内部发生严重故障时快速动作跳闸。任一相差流大于差流起动定值时,装置起动。装置起动后,任一相差流大于速段值时,瞬时动作于出口继电器。
2.2 比率差动保护
装置采用常规比率差动原理,其动作方程为
|IT+IN| > Idqd 当(|IT|+|IN|)/2≤Ie时
|IT+IN|-Idqd > Kblcd·{(|IT|+|IN|)/2-Ie} 当(|IT|+|IN|)/2 < Ie时
式中IT为电动机机端电流,IN为中性点电流,Kblcd为比率制动系数,Idqd为差动电流起动定值。比率差动保护能保证外部短路不动作,内部故障时有较高灵敏度,动作曲线如图2.2,
图2.2 差动保护动作曲线
上图中Id为差动电流|IT+IN|,Ir为制动电流(|IT|+|IN|)/2任一相比率差动保护动作即出口跳闸。
2.3 CT断线判别
差动CT二次回路故障,包括回路单纯断线和端子排接触不良、爬电、相间和相对地击穿等多种,通称CT断线。CT断线是一种故障情况。装置检出CT断线后,予以报警,但是否闭锁比率差动保护,则由用户通过“CT断线闭锁比率差动控制CTDX”定值确定。保护的动作条件见逻辑图1.3。
机端、中性点的两侧六路电流同时满足下列条件认为是CT断线:
1)一侧CT的一相或两相电流减小至差动保护起动;
2)其余各路电流不变。
CT故障,瞬时闭锁比率差动保护,延时5S报警。恢复正常后,延时5S返回。不考虑两侧或一侧三相同时断线。
如果装置中的比率差动保护退出运行,则CT断线的报警和闭锁功能自动取消。
2.4 差流越限报警
满足下述任一条件,延时5S报警,提示差动回路异常。恢复正常后,延时5S返回。保护的动作条件见逻辑图2.3。
⑴ 任一相差流大于差流起动定值。
⑵ 任一相差流大于报警值。
2.5 磁平衡差动保护
为克服电流差动保护在电动机启动过程中容易误动的缺陷,装置配备了磁平衡原理的差动保护元件,改元件利用磁平衡原理来区分电动机内部、外部故障,不受启动暂态影响。装置通过控制字投入磁平衡差动保护,此时电流差动保护(包括比例差动和差动速段保护)及CT断线检测自动退出。
⑴ 磁平衡差动控制字投入。
⑵ 磁平衡电流大于差动动作电流。IDZ=MAX(IAd,IBd,ICd)
2.6 非电量保护
根据电动机的特征,装置接入非电量1和非电量2,其控制定值的取值含义为:
0:退出, 1:投跳闸, 2:投告警
非电量保护设有软压板,只有软压板投入且投退控制定值不为0时,相应的非电量保护才投入。
当非电量接点闭合后,经整定延时,若控制定值 =1,则发出跳闸命令,并发信出信号;若控制定值=2,则只发出报警信号。
3.压板清单
序号 | 名 称 | 状 态 |
1 | 差动速断 | 退出、投入 |
2 | 比率差动 | 退出、投入 |
3 | 非电量 | 退出、投入 |
4.定值清单
4.1 定值
序号 | 名称 | 整定范围 | 步长 | 备注 | |||
1 | 差动保护 | 差动保护启动电流定值 | 0.1~9.99A | 0.01 A | |||
2 | 差流越限报警电流定值 | 0.1~9.99A | 0.01 A | ||||
3 | 差动速断 | 差动速断保护投退控制 | 0:退出1:差动投入 2:磁平衡差动投入 | ||||
4 | 差动速断保护电流定值 | 0.5~99.99A | 0.01 A | ||||
5 | 比率差动 | 比例差动保护投退控制 | 0:退出,1:投入 | ||||
6 | 比例差动制动系数 | 0.30~0.75 | 0.01 | ||||
7 | CT断线闭锁比例差动控制 | 0:不闭锁,1:闭锁 | |||||
8 | 非电量 保护 | 非电量1保护投退控制 | 0:退出, 1: 投跳闸,2:投告警 | ||||
9 | 非电量1延时定值 | 0~99.99S | 0.01S | ||||
10 | 非电量2保护投退控制 | 0:退出, 1: 投跳闸,2:投告警 | |||||
11 | 非电量2延时定值 | 0~99.99S | 0.01S | ||||
4.2 装置参数
序号 | 名称 | 范围 | 步长 | 缺省值 |
1 | 装置IP地址 | 2~254 | 1 | 2 |
2 | 装置操作口令 | 00~99 | 1 | 99 |
3 | 通讯波特率设置 | 0~20000 | 9600 | |
4 | 遥跳保持时间 | 0.005~0.999s | 0.001s | 0.12 |
5 | 遥合保持时间 | 0.005~0.999s | 0.001s | 0.2 |
6 | 系统控制字 | 0000~01FF | 1 | 00FF |
4.3 设备参数
序号 | 名称 | 范围 | 步长 | 缺省值 |
1 | 电动机额定电流值 | 0.5~10A | 0.1A | 10A |
2 | 启动时差动投入延时 | 0~1S | 0.001S | 0 |