【文章內(nèi)容簡介】 5 250VA，長期允許通過電流不大于 5A。 裝置采用加強型單元機箱，按抗強振動、強干擾設(shè)計；確保裝置安裝于條件惡劣的現(xiàn)場時仍具備高可靠性。不論組屏或分散安裝均不需加設(shè)交、直流輸入抗干擾模塊。面板上包括液晶顯示器、 信號指示燈、操作鍵盤、 RS232 調(diào)試通信口等 。 機箱結(jié)構(gòu) 裝置的外形尺寸如圖 31 所示 圖 31 外形尺寸 裝置的安裝開孔 尺寸如圖 32 所示： 圖 32 安裝開孔尺寸 WGB650 系列 微機 電動機 保護裝置 6 主要插件 本保護裝置由以下插件構(gòu)成：交流插件、 CPU 插件、信號 插件以及人機對話插件。 交流插件 交流變換部分包括電流變換器 TA 和電壓變換器 TV，用于將系統(tǒng) TA、 TV 的二次側(cè)電流、電壓信號轉(zhuǎn)換為弱電信號，供 CPU 插件轉(zhuǎn) 換，并 起強 弱電隔離作用 。 WGB651：包括 6 個電流變換器 TA 和 3 個電壓變換器 TV。 6 個 TA 分別變換 Ia、 Ib、 Ic、IA、 IC、 3I0 六個電流量， 3 個 TV 分別變換母 線 Ua、 Ub、 Uc 三個電壓量。 WGB652：包括 9 個電流變換器 TA 和 3 個電壓變換器 TV。 9 個 TA 分別變換 Ia Ib IcIa Ib Ic IA、 IC、 3I0 九個電流量， 3 個 TV 分別變換母線 Ua、 Ub、 Uc 三個電壓量。 WGB653：包括 9 個電流變換器 TA 和 3 個電壓變換器 TV。 9 個 TA 分別變換 Ia、 Ib、 Ic、Ixa、 Ixb、 Ixc、 IA、 IC、 3I0 九個電流量， 3 個 TV 分別變換母線 Ua、 Ub、 Uc 三個電壓量。 本插件可選配兩路 420mA 電流輸出模塊。 CPU 插件 本插件集 成了裝置的電源模塊，由電源模塊將外部提供的交、直流電源轉(zhuǎn)換為保護裝置工作所需電壓。本模塊輸入交、直流 220V 或直流 110V (根據(jù)需要選擇相應(yīng)規(guī)格 ),輸出 5V 和 24V。5V 電壓用于裝置數(shù)字器件工作， 24V 電壓用于裝置驅(qū)動繼電器和開關(guān)量輸入。插件采用多層印制板和表面貼裝工藝，采取了多種抗干擾措施，大大提高了抗干擾性能。 信號插件 本 插件包括信號部分、跳合閘回路和備用出口。 信號部分主要包括跳閘信號繼電器（ TXJ）、合閘信號繼電器（ HXJ）、告警繼電器（ GXJ）、電源監(jiān)視繼電器（ POWER）。 跳合 閘部分主要完成跳合閘及其保持、防跳、位置監(jiān)視等功能。包括跳閘繼電器（ BTJ）、合閘繼電器（ BHJ）、遙跳繼電器（ YTJ）、遙合繼電器（ YHJ）、跳閘保持繼電器（ TBJ）、合閘保持繼電器 (HBJ)及防跳繼電器（ FTJ）。 備用出口部分主要包括 3 個備用出口繼電器，可根據(jù)用戶需求設(shè)置為瞬動或保持出口。 人機對話插件 人機對話 插件 安裝于裝置面板上，是裝置與外界進行信息交互的主要部件，采用大屏幕液晶顯示屏，全中文菜單方式顯示（操作），主要功能為：鍵盤操作、液晶顯示、信號燈指示及串行口調(diào)試。 4. 裝置 功能 啟動過長保護 裝置設(shè)有電動機啟動時間過長保護，由壓板進行投退。 壓板退出時啟動 過長 退出，保護跳過電動機 啟動 過程，直接處于正常運行狀態(tài)。 壓板投入時，液晶左上側(cè)顯示啟動結(jié)束標(biāo)志W(wǎng)GB650 系列 微機 電動機 保護裝置 7 或者 啟動未完成 標(biāo)志 。 啟動過長保護原理如圖 41 所示。 amp。Ia 1 . 05 IeIb 1 . 05 IeIc 1 . 05 Ie啟動過長告警信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護告警 （ 中央信號 ） 1圖中 Tqd 為啟動過長延時啟動過長壓板投入無流變有流amp。Tqdamp。啟動過長跳閘投入啟動過長跳閘啟動過長跳閘信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護動作 （ 中央信號 ）amp。 圖 4－ 1 啟動時間過長保護原理圖 兩段式定時限電流保護 裝置設(shè)Ⅰ、Ⅱ段定時限電流保護，由壓板 進行投退。 I 段一般用于電流速斷保護，反映電動機的定子繞組或引線的相間短路。電動機 啟動 過程中，保護速斷定值自動升為速斷整定電流值的整定倍數(shù)（菜單整定）躲過電動機的 啟動 電流；當(dāng)電動機 啟動 結(jié)束后，保護速斷定值恢復(fù)原整定電流值。 Ⅱ段為過流保護，作為電流速斷保護的后備保護，為電動機的堵轉(zhuǎn)提供保護。Ⅱ段定時限過流保護在電動機 啟動 過程中自動退出。 定時限電流保護原理框圖如圖 42。 amp。 Tn電流 n 段壓板投入Ia 電流定值Ib 電流定值Ic 電流定值電流 n 段跳閘電流 n 段跳閘信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護動作（ 中央信號 ） 1圖中 Tn 為電流 n 段延時 （ n = 1 、 2 ） 圖 4－ 2 兩段式定時限電流保護原理圖 過負荷保護 裝置設(shè)有過負荷保護， 由壓板進行投退。 過負荷保護由控制字選擇跳閘或告警。 在電動機啟動過程中，過負荷保護自動退出。 過負荷保護原理框圖如圖 43。 Tgfh過負荷壓板投入Ia 過負荷定值Ib 過負荷定值Ic 過負荷定值過負荷跳閘過負荷跳閘信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護動作（ 中央信號 ）amp。1過負荷跳閘投入amp。amp。過負荷告警信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護告警（ 中央信號 ）圖中 Tgfh 為過負荷延時 圖 4－ 3 過負荷保護原理圖 WGB650 系列 微機 電動機 保護裝置 8 反時限過流保護 裝置設(shè)有反時限過流保護，由壓板進行投退。 在電動機 啟動 過程中，反時限電流定值自動升為整定電流值的整定倍數(shù)（菜單整定），以躲過電動機的 啟動 電流；當(dāng)電動機 啟動 結(jié)束后，保護定值恢復(fù)原整定電流值。 反時限 過 流保護原理框圖如圖 4－ 4。 反時限跳閘amp。反時限壓板投入反時限跳閘信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護動作（ 中央信號 ）Ia 反時限定值Ib 反時限定值Ic 反時限定值≥ 1 圖 4－ 4 反時限 過 流保護原理框圖 本裝置共集成了 3 種特性的反時限過流保護，用戶可根據(jù)需要選擇任何一種特性的反時限保護。特性 3 采用了國際電工委員會標(biāo)準(zhǔn)（ IEC2554）和英國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范（ ）規(guī)定的三個標(biāo)準(zhǔn)特性方程，分別列舉如下： 特性 1（一般反時限） ： 特性 2（非常反時限） ： 特性 3（極端反時限） ： 以上三個方程式中， I 為故障電流； t 為動作時間； Ip 為反時限過流 定值 ； Tp 為反時限過流時間常數(shù)。 過熱保護 裝置設(shè)有過熱保護，過熱保護主要為了防止電動機過熱，在裝置內(nèi)部設(shè)置一個模擬電動機的模型，綜合電動機正序電流 1I 和負序電流 2I 的熱效應(yīng)，引入等值發(fā)熱電流 eqI ，其表達式為： 2222112 IKIKI eq ???? ； 式中： ?K （啟動過程中） ， ?K （啟動結(jié)束后）； 2K = 3～ 10，負序發(fā)熱系數(shù)，一般可取為 6； 1I 為 正序電流分量； 2I 為 負序電流分量。 過熱保護方程為： 2221??eeqIIt? pp TIIt *1)( 0 .1 40 .0 2 ??pp TIIt *1)( 1 3 .5??pp TIIt *1)( 80 2 ??WGB650 系列 微機 電動機 保護裝置 9 其中： eI 為 電動機額定電流定值 ； eqI 為 等值發(fā)熱電流 ； 1? 為 發(fā)熱時間常數(shù) ； t 為 動作時間 。 電動機的散熱：本保護用衰減指數(shù)過 程模擬電動機的散熱過程，散熱時間 11 ln3 ???t ,式中1? 為發(fā)熱時間常數(shù)，單位為秒。 過熱保護跳閘后，不能立即再次啟動，等散熱結(jié)束后方可再次啟動。 在需要緊急啟動的情況下，可 用熱 “ 復(fù)歸 ” 開入（端子 212） 進行熱強制復(fù)歸。 裝置設(shè)有 過熱預(yù)告警功能 ,可有控制字進行投退 ：當(dāng)熱積累值達到熱跳閘值的 80%時發(fā)過熱告警信號，低于 75%時告警返回。 兩段式負序電流保護 裝置設(shè)有 兩段式負序電流保護，由壓板進行投退。 分別對電動機反相、斷相、匝間短路以及較嚴重的電壓不對稱等異常運行狀況提供保護。其中， 負序電流 Ⅰ 段保護為負序速斷保護，為不平衡保護的主保護，只動作于跳閘。負序電流 Ⅱ段 保護為不平衡保護的后備保護，可通過控制字選擇為跳閘或告警。 負序定時限電流保護原理框圖如圖 4 46。 Tfx 1負序 I 段壓板投入I 2 負序電流定值負序 I 段跳閘負序 I 段跳閘信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護動作（ 中央信號 ）amp。圖中 Tfx 1 為負序 I 段延時 圖 45 負序 I 段保護原理圖 Tfx 2負序 Ⅱ 段壓板投入I 2 負序電流定值負序 Ⅱ 段跳閘負序 Ⅱ 段跳閘信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護動作（ 中央信號 ）amp。負序 Ⅱ 段跳閘投入amp。amp。負序 Ⅱ 段告警信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護告警（ 中央信號 ）圖中 Tfx 2 為負序 Ⅱ 段延時 圖 46 兩段式定時限負序電流保護原理圖 零序電流保護 裝置設(shè)有零序電流保護，由壓板進行投退。裝置配置零序互感器測量 零序電流 3I0，零序電流 3I0 輸入除可用作零序電流保護，又可用作小電流接地選線的輸入。零序電流保護可通過控制字選擇為跳閘或告警。 零序電流保護原理框圖如圖 47 所示 。 WGB650 系列 微機 電動機 保護裝置 10 amp。零序電流跳閘零序電流告警信（ 顯示 、 遠傳 ）保護異常（ 中央信號 ）amp。T 0amp。零序電流壓板投入3 I 0 電流定值零序電流跳閘投入零序電流跳閘信號（ 顯示 、 遠傳 ）保護動作 （ 中央信號 ）圖中 T 0 為零序電流延時 圖 47 零序電流保護原理圖 過電壓保護 裝置設(shè)有過電壓保護，由壓板進行投退。 過電壓保護原理如圖 48 所示。 Tgy???????Uab ?????Ubc ?????Uca ?????????????????( ?? ? ?? )????( ???? )H WJ= 1 amp。1 amp。?? Tgy ??????I m a x 0 . 04 In 1 圖 48 過電壓保護原理圖 低電壓保護 裝置設(shè)有低電壓保護，由壓板進行投退。當(dāng)電源短路或短時中斷時， 為保證重要電動機自啟動，要斷開次要電動機，就需要配置低電壓保護。 TV 斷線實時閉鎖低電壓保護。 低電壓保護原理如圖 49 所示。 ???????Ua b ?????Ub c ?????Uc a ?????????????????( ?? ? ?? )????( ???? )Td yamp。amp。?? Td y ?????? 1HWJ = 1Ima x 0 . 04 In 圖 49 低電壓保護原理圖 差動速斷保護（ WGB652） 裝置 設(shè)有 差動速斷保護 ， 由壓板投退。 在電動機內(nèi)部嚴重故障時快速動作。任一相差動電流大于差動速斷整定值時瞬時動作于出口繼電器。在電動機 啟動 過程中 ,保護延時 120ms 出口，以躲過電動機 啟動 過程中瞬時暫態(tài)峰值電流，提高保護可靠性。 啟動 結(jié)束后，保護零時限動作。 差動速斷保護 原理框圖如圖 410。保護只配置在 WGB652 電動機保護中。 WGB650 系列 微機 電動機 保護裝置 11 ??????????????( ???? )????( ???? )I a c ?????? : I a c , I b c , Icc ????????120 ms= 1Icc ????I b c ????????????????????amp。 amp。amp。= 1 圖 410 差動速斷保護原理框圖 比率差動保護（ WGB652） 裝置 設(shè)有比率差動保護，由壓板投退。保護設(shè)有 TA 斷線閉鎖控制字，該控制字設(shè)置為 1 且TA 斷線檢測壓板投入時， TA 斷線實時閉鎖比率差動保護。 比率差動保護 動作方程如下：