【導(dǎo)讀】電動(dòng)機(jī)的保護(hù)是屬于機(jī)電工程領(lǐng)域的一個(gè)研究課題。人員和運(yùn)行人員。電動(dòng)機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)的動(dòng)力源，對(duì)其進(jìn)行可靠的有效的保護(hù)尤為。影響進(jìn)行分析，對(duì)高壓電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)的定值整定方法進(jìn)行了探討。的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均。已在文中作了明確的說明并表示了謝意。

　　

【正文】 76。 )/IN+ E1 exp(j75176。 )/〔 (5~ 8)IN〕 ≈（ +） E1exp(j30176。 )/ IN 這 時(shí)，產(chǎn)生的負(fù)序電流為： I2=E1/(Z++Z)=(~ )IN () 由此可知，在正常運(yùn)行時(shí)發(fā)生斷相，在不考慮轉(zhuǎn)差率變化的情況下，所產(chǎn)生的負(fù)序電流約為電動(dòng)機(jī)額定電流的 90％左右，由于負(fù)序電流的存在，將產(chǎn)生負(fù)序轉(zhuǎn)矩，從而使合成轉(zhuǎn)矩減少，如果維持負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，將使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率增大，從而使負(fù)序電流進(jìn)一步增加，一般可達(dá)額定電流的 110％。 負(fù)序電流對(duì)保護(hù)的影響 CT二次回路一相斷線 如果正常運(yùn)行時(shí)發(fā)生 CT二次回路一相斷線，這時(shí)，通入繼電器僅有一相電流，使得負(fù)序電流濾序器產(chǎn)生輸出量。例如，發(fā)生 A相 CT 二次回路斷線，這時(shí) IA＝ 0， I2=K〔 IC+IAexp(j240176。 ) 〕 =KIC=IC/ 3 = 由此可見，正常運(yùn)行時(shí)發(fā)生 CT 二次回路一相斷線，產(chǎn)生了相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)工作電流 倍的負(fù)序電流，可能造成保護(hù)的誤動(dòng)作。因此，在定值整定計(jì)算中必須考慮 CT 斷線的影響。 正常運(yùn)行時(shí)不平衡電壓產(chǎn)生的負(fù)序電流 從 的分析可知，只要出現(xiàn)很小的負(fù)序電壓，將在電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生較大的負(fù)序電流。這時(shí)，只要電源的不平衡電壓在允許范圍內(nèi)，同時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)序電流與正序電流的迭加值不超過電動(dòng)機(jī)的額定電流，即電動(dòng)機(jī)的工作電流不超過額電動(dòng)機(jī)繼電保護(hù)若干問題研究 18 定值是允許的，不會(huì)給電動(dòng)機(jī)造成不利影響。因此，沒有必要由負(fù)序保護(hù)來切除。但是，如果負(fù)序保護(hù)的定值整定過低，將造成保護(hù)的誤動(dòng)作。 外部不對(duì)稱短路故障產(chǎn)生的負(fù)序電流 在電動(dòng)機(jī)所在高壓母線上或靠母線很近的其它回路上（例如電動(dòng) 機(jī)和廠用分支）發(fā)生兩相短路，將在非故障的電動(dòng)機(jī)回路上產(chǎn)生達(dá)啟動(dòng)電流一半的負(fù)序電流，在這種情況下，如果故障設(shè)備的瞬動(dòng)保護(hù)（如差動(dòng)、電流速斷）正確動(dòng)作，則一般不會(huì)造成負(fù)序保護(hù)的誤動(dòng)。但是，如果瞬動(dòng)保護(hù)拒動(dòng)，特別是當(dāng)故障發(fā)生在廠分支上，這時(shí)必須依靠后備保護(hù)來切除，如果定值整定不當(dāng)，負(fù)序電流保護(hù)將誤動(dòng)出口，這是不允許的。因?yàn)楫?dāng)故障支路切除后或備用電源自投后，要求非故障的電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)運(yùn)行。同樣，單純依靠提高負(fù)序電流保護(hù)的啟動(dòng)值，也是不允許的，因?yàn)閺? 的分析可知，在正常運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)生斷相時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)序電流 只有額定電流的 90％至 110％左右，遠(yuǎn)小于外部?jī)上喽搪窌r(shí)在非故障電動(dòng)機(jī)中所產(chǎn)生的負(fù)序電流，因此，如果定值整定過高，在發(fā)生斷相時(shí)，負(fù)序電流保護(hù)根本無法動(dòng)作，失去了綜合保護(hù)裝置中負(fù)序電流保護(hù)單元應(yīng)有的功能。解決這一矛盾，只有通過時(shí)限來配合。 主要保護(hù)單元的整定方法 電流速斷保護(hù) 電流速斷保護(hù)仍按躲過電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流的原則整定。但是，由于綜合保護(hù)的電流速斷是通過測(cè)量電動(dòng)機(jī)的正序電流實(shí)現(xiàn)的，故定值計(jì)算及靈敏系數(shù)的校驗(yàn)方法與常規(guī)保護(hù)不同。其方法如下： a．啟動(dòng)值 I1． DZ I1． DZ=21 KKIst （ ） 式中 I1． DZ為正序電流保護(hù)整定值； KK為可靠系數(shù)，取 ； Ist為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流。 b．動(dòng)作時(shí)間 t1 對(duì)于采用斷路器控制的電動(dòng)機(jī)，選擇瞬時(shí)動(dòng)作，即 t1＝ 0； 對(duì)于 F－ C 控制的電動(dòng)機(jī)，由于短路故障由熔斷器切除，而非接觸器切除，應(yīng)整定帶一定的延時(shí)，一 般取 t1＝ 。 電動(dòng)機(jī)繼電保護(hù)若干問題研究 19 c．靈敏度校驗(yàn) 根據(jù)規(guī)程規(guī)定，電動(dòng)機(jī)的電流速斷保護(hù)應(yīng)保證在最小運(yùn)行方式下，保護(hù)安裝處兩相短路時(shí)的靈敏系數(shù)大于 2。由于本保護(hù)單元是通過測(cè)量正序電流實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)發(fā)生兩相短路時(shí)，所測(cè)得的正序電流為： I)2( =I)2( / 3 （ ） 已知同一地點(diǎn)兩相短路電流與三相短路電流的關(guān)系為： I)2( = 3 I)3( /2 （ ） 因此，將式（ 7）代入式（ 6）得出兩相短路時(shí)流入繼電器的正序電流與三相短路電流的關(guān)系為： I)2( =I)3( /2 （ ） 式中 I)2( 為最小運(yùn)行方式下，保護(hù)安裝處兩相短路時(shí)的正序電流； I)2( 為最小運(yùn)行方式下，保護(hù)安裝處兩相短路電流； I)3( 為最小運(yùn)行方式下，保護(hù)安裝處三相短路電流。 因此，為保證電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中，發(fā)生兩相短路時(shí)有足夠的靈敏度，靈敏度應(yīng)按下式進(jìn)行校驗(yàn)： KLM=I)2( /()= I)3( /(4 ) 2 () 負(fù)序電流保護(hù) 根據(jù)以上分析，負(fù)序電 流保護(hù)的啟動(dòng)值整定原則是： a．躲過 CT 二次回路斷線 已知 CT 二次回路斷線時(shí)，相當(dāng)于在繼電器中產(chǎn)生了一個(gè) 倍電動(dòng)機(jī)負(fù)荷電流的負(fù)序電流，故啟動(dòng)值應(yīng)為： I2． ZD≥K K0 .577IN （ ） b．在正常運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)發(fā)生斷相有足夠的靈敏度 已知電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)發(fā)生斷相，將產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)負(fù)荷電流約 90％的負(fù)序電流，因此，為保證斷相時(shí)負(fù)序保護(hù)可靠動(dòng)作 ，負(fù)序電流保護(hù)啟動(dòng)值應(yīng)為： I2． ZD≤0 .9IN／ KLM （ ） 綜合式（ 10）和（ 11），負(fù)序電流啟動(dòng)值的整定范圍為： ≤I ≤0 ． 9IN／ KLM （ ） 電動(dòng)機(jī)繼電保護(hù)若干問題研究 20 式中： I2． ZD為負(fù)序電流保護(hù)整定值； IN為電動(dòng)機(jī)額 定電流； KK為可靠系數(shù)，取 ；KLM為靈敏系數(shù)，取 。 通常負(fù)序電流保護(hù)整定為 。 c．動(dòng)作時(shí)間 τ 2 負(fù)序電流保護(hù)的反時(shí)限特性如下： t=∞ I2 I2． ZD t=τ 2/ I2≥ I2． ZD () 式中： I2． eq為流入繼電器的負(fù)序電流與負(fù)序電流啟動(dòng)值之比，即： ＝ I2／ ；τ 2為流入繼電器的負(fù)序電流 I2為整定值 。 由于負(fù)序電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間 t 必須躲過外部?jī)上喽搪窌r(shí)后備保 護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，設(shè)所在母線后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為 t′ ，由式（ 2）和式（ 13）， τ 2可整定為： τ 2＝ Ist（ t′ ＋ Δt ）／（ ） （ ） 式中 Δt 為時(shí)間級(jí)差，取 。 應(yīng)注意的是，有一些型號(hào)的綜合保護(hù)裝置的負(fù)序電流保護(hù)單元的反時(shí)限特性已由廠家固定，不能隨意整定。對(duì)于此類保護(hù)裝置應(yīng)根據(jù)廠家提供的反時(shí)限特性曲線進(jìn)行校驗(yàn)，當(dāng)不能滿足選擇性要求時(shí)，按以下原則進(jìn)行處理：對(duì)于不要求自啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)（如磨煤電動(dòng)機(jī)），由于在后備保護(hù)動(dòng)作出 口前已由母線低電壓保護(hù)動(dòng)作（動(dòng)作時(shí)間為 ）跳閘，因此可按 t′ ＝ 重新進(jìn)行校驗(yàn)；對(duì)于要求自啟動(dòng)的 電動(dòng)機(jī)及按 t′ ＝ 重新校驗(yàn)仍不滿足選擇性要求的電動(dòng)機(jī)，則宜將負(fù)序保護(hù)單元退出。 微機(jī)型電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)裝置已越來越得到普遍應(yīng)用，其定值整定是否合理，直接影響到裝置的應(yīng)用效果和被保護(hù)對(duì)象的安全運(yùn)行，需要用戶在使用時(shí)認(rèn)真仔細(xì)考慮，尤其是負(fù)序電流保護(hù)，運(yùn)行啟動(dòng)過程中誤跳情況較多， 筆者 不贊同采取啟動(dòng)時(shí)將負(fù)序電流保護(hù)退出的簡(jiǎn)單辦法，若能如 本章 文中所述，合理整定保護(hù)動(dòng)作值，是能夠處理好這些問題的。 電動(dòng)機(jī)繼電保護(hù)若干問題研究 21 參考文獻(xiàn) [1] 李素杰 編譯． KRIWAN 熱敏電阻式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器．電氣開關(guān)． 1995（ 3）： 43～ 47． [2] 陳德桂．國(guó)外智能化電動(dòng)機(jī)保護(hù)器與控制． [J].低壓電器， 1996（ 4）： 52～ 55． [3] 王維儉，電氣主設(shè)備繼電保護(hù)原理與應(yīng)用 .北京：中國(guó)電力出版社 .20xx. [4] 熊為群，陶然 .繼電保護(hù)自動(dòng)裝置及二次回路 .第二版 .北京：中國(guó)電力出版社 .1999. [5] 李蔚 .電氣技能技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 .建筑電氣， 20xx,25（ 2）： 2933.