電動(dòng)機(jī)整定計(jì)算及保護(hù)設(shè)置

1、一、循環(huán)水泵（4臺(tái)）Pe=450KW Ue=6.3KV cos=0.8 變比：nl=100/5=20Ie=Pe3Uecos=450/(1.7326.30.8)=51.55AIqd=8Ie=851.5=412A（是否是循環(huán)水泵啟動(dòng)電流）Ie2=51.55/20=2.57A(1)速斷保護(hù)（過(guò)流I段） Idzj=KkIqdnl=1.28Ienl=1.2412/20=24.74A延時(shí)Tzd=0s(2)過(guò)流保護(hù)（過(guò)流II段，該保護(hù)在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程中被閉鎖） Idzj=KkIenl=1.4Ienl=1.451.55/20=3.61A延時(shí)Tzd=0.5s(3)過(guò)負(fù)荷Ig=KkIe2/0.851.052.57

2、/0.85=3.18A延時(shí)Tzd=6s(4)負(fù)序電流Idzj=KkIenl=0.451.5520=1.03A延時(shí)Tzd=0.5s(5) 起動(dòng)時(shí)間tqd=15s, 電機(jī)廠(chǎng)家核實(shí)(6)低電壓Udzj=0.5Ue=65V 延時(shí)Tzd=9s二、引風(fēng)機(jī)Pe=900KW Ue=6.3KV cos=0.8 nl=150/5=30Ie=Pe3Uecos=560/(1.7326.30.8)=108.5AIqd=8I=8108.5=868A(1).速斷保護(hù)（過(guò)流I段）Idzj=KkIqdnl=1.28Ienl=1.2868/30=34.72A延時(shí)Tzd=0s(2)過(guò)流保護(hù)（過(guò)流II段，該保護(hù)在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程中被閉

3、鎖）Idzj=KkIenl=1.4Ienl=1.4108.5/30=5.06A延時(shí)Tzd=0.5s(3)過(guò)負(fù)荷Ie2=108.5/30=5.06AIg=KkIe2/0.851.055.06/0.85=6.25A延時(shí)Tzd=6s(4)負(fù)序電流Idzj=KkIenl=0.4108.630=1.45A延時(shí)Tzd=0.5s(5)起動(dòng)時(shí)間tqd=20s 電機(jī)廠(chǎng)家核實(shí)(6)低電壓Udzj=0.5Ue=65V延時(shí)Tzd=9s高壓電動(dòng)機(jī)的幾種常規(guī)保護(hù)一、電動(dòng)機(jī)主要故障1、定子繞組相間短路、單相接地；2、一相繞組的匝間短路；3、電動(dòng)機(jī)的過(guò)負(fù)荷運(yùn)行；4、由供電母線(xiàn)電壓降低或短路中斷引起的電動(dòng)機(jī)低電壓運(yùn)行；5、供電

4、母線(xiàn)三相電壓不平衡或一相斷線(xiàn)引起電動(dòng)機(jī)三相電流不平衡；6、由于機(jī)械故障、負(fù)荷過(guò)重、電壓過(guò)低造成轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)的故障;二、電動(dòng)機(jī)主要保護(hù)類(lèi)型及實(shí)現(xiàn)的功能基于以上電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中本身和供電母線(xiàn)、負(fù)荷變化等可能引起的電動(dòng)機(jī)故障，電動(dòng)機(jī)（尤其對(duì)于310KV等級(jí)電機(jī)）可裝設(shè)以下保護(hù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的保護(hù)，或可稱(chēng)為電動(dòng)機(jī)的主要保護(hù)。1、二段式過(guò)電流保護(hù)（過(guò)流段、過(guò)流段）作用：主要對(duì)于電機(jī)相間短路提供保護(hù)（過(guò)流段）；和電動(dòng)機(jī)的堵轉(zhuǎn)保護(hù)（過(guò)流段）。過(guò)流段按躲過(guò)電機(jī)的啟動(dòng)電流整定，可瞬時(shí)動(dòng)作或帶極短時(shí)限過(guò)流段可根據(jù)啟動(dòng)電流或堵轉(zhuǎn)電流整定，帶一定時(shí)限動(dòng)作。2、過(guò) 負(fù) 荷 保 護(hù)作用：用于保護(hù)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的過(guò)負(fù)荷狀態(tài)，對(duì)

5、不易引起過(guò)負(fù)荷運(yùn)行的電機(jī)可不裝設(shè)此保護(hù)，一般動(dòng)作于信號(hào)。3、零序過(guò)流保護(hù) 作用：當(dāng)電機(jī)定子繞組單相接地，發(fā)出報(bào)警信號(hào)或動(dòng)作于跳閘；當(dāng)定子繞組接地，零序電流測(cè)量值大于整定值時(shí)，一般整定為：動(dòng)作電流IOP=（45）倍3IOC，3IOC為電機(jī)本身電容電流。4、負(fù)序電流保護(hù) 作用：保護(hù)電機(jī)三相電流存在較大不對(duì)稱(chēng)（供電母線(xiàn)三相電壓不平衡、或一相斷線(xiàn)引起）對(duì)電動(dòng)機(jī)反相、斷相、匝間短路等異常狀況作保護(hù)。5、低電壓保護(hù) 作用：A當(dāng)供電母線(xiàn)電壓因短路降低或短時(shí)中斷又恢復(fù)時(shí)，為防止電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)使電源電壓嚴(yán)重降低，致使電壓恢復(fù)時(shí)間延長(zhǎng)，增加重要負(fù)荷，如井筒提升電機(jī)的恢復(fù)運(yùn)行時(shí)間。因此，為保證重要電機(jī)自起動(dòng)，電動(dòng)機(jī)

6、低電壓保護(hù)動(dòng)作時(shí)，要跳開(kāi)一些不重要負(fù)荷。低電壓保護(hù)動(dòng)作電壓整定為（0.60.7）UE,時(shí)限取0.5S；B使不允許或不需要自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)跳閘，其動(dòng)作電壓整定為（0.40.5）UE，以0.51S為時(shí)限; C使因電源電壓長(zhǎng)時(shí)間消失而不許自起動(dòng)的重要電動(dòng)機(jī)跳閘（如抽風(fēng)機(jī)）。其動(dòng)作電壓整定為：（0.40.5）UE，以9S為時(shí)限；以上5類(lèi)保護(hù)基本上可以滿(mǎn)足電機(jī)的安全運(yùn)行工況，為電量保護(hù)，可用作我礦電動(dòng)機(jī)的常規(guī)保護(hù)整定參考之用。另外，除以上5類(lèi)保護(hù)外，還有以下保護(hù)；1、過(guò)熱保護(hù)；2、定子零序電壓保護(hù)（與零序電流保護(hù)功能相同，反映電機(jī)定子接地時(shí)引起的零序電壓值變化）；3、過(guò)電壓保護(hù)；4、非電量保護(hù)。高壓電動(dòng)機(jī)

7、的繼電保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)的定子繞組和其引出線(xiàn)，一般應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中容易發(fā)生過(guò)載的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)，過(guò)負(fù)荷保護(hù)可根據(jù)負(fù)荷特性帶時(shí)限作用于信號(hào)、跳閘或自動(dòng)減負(fù)荷裝置。當(dāng)電源電壓短時(shí)降低或短時(shí)中斷后根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程不允許或不需要自啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，以及為了保證重要電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)而需要斷開(kāi)的次要電動(dòng)機(jī)，應(yīng)裝設(shè)低電壓保護(hù)，一般帶有0.51.5s時(shí)限作用于跳閘，但是為了保證人身和設(shè)備的安全，在電源電壓長(zhǎng)時(shí)間小時(shí)后，須從系統(tǒng)中自動(dòng)斷開(kāi)的電動(dòng)機(jī)，也需要裝設(shè)低電壓保護(hù)，一般帶有510s時(shí)限作用于跳閘。一、高壓電動(dòng)機(jī)的相間短路保護(hù)對(duì)于功率小于2000kW的電動(dòng)機(jī)，常采用電流速斷來(lái)作為電動(dòng)機(jī)的相間短路保護(hù)

8、，當(dāng)靈敏度要求較高時(shí)，可以用DL型或GL型繼電器構(gòu)成兩相不完全星型連接方式，其接線(xiàn)方式與電路線(xiàn)路或電力變壓器的電路速斷相同。也可以采用兩相差接線(xiàn)，即兩相一繼電器接線(xiàn)。ZG電力自電流速斷的動(dòng)作電流按躲過(guò)電動(dòng)機(jī)的最大啟動(dòng)電流來(lái)整定。二、電動(dòng)機(jī)的過(guò)壓保護(hù)過(guò)負(fù)荷保護(hù)可以采用一相一繼電器接線(xiàn)，也可以采用兩相兩繼電器不完全星型連接或兩相差一繼電器接線(xiàn)。由于電動(dòng)機(jī)裝有電流速斷保護(hù)，過(guò)負(fù)荷保護(hù)就可以利用GL型繼電器的反時(shí)限過(guò)電流裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。 過(guò)負(fù)荷的動(dòng)作電流按躲過(guò)電動(dòng)機(jī)的最大啟動(dòng)電流來(lái)整定。過(guò)負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)大于電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間，一般取10-16s，如用GL型繼電器，可取兩倍動(dòng)作電流時(shí)的時(shí)間12

9、-16s。三、高壓電機(jī)的低電壓保護(hù)當(dāng)電壓互感器一次測(cè)隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，低電壓保護(hù)即退出工作，防止無(wú)動(dòng)作。對(duì)保護(hù)動(dòng)作不重要的電動(dòng)機(jī)，電壓繼電器按60-70額定電壓整定，動(dòng)作時(shí)間取0.5s；對(duì)動(dòng)作較為重要的電動(dòng)機(jī)，電壓繼電器按30-50額定電壓整定，動(dòng)作時(shí)間取5-10s。四、高壓電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)在小電流接地的供電系統(tǒng)中，可以采用兩相兩繼電器的差動(dòng)保護(hù)接線(xiàn)，差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作電流按躲過(guò)電動(dòng)機(jī)額定電流In來(lái)整定，主要考慮二次回路斷線(xiàn)時(shí)不至于引起誤動(dòng)作。五、同步電動(dòng)機(jī)的失步保護(hù)采用兩相差接線(xiàn)對(duì)同步電動(dòng)機(jī)的失步進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)定子繞組內(nèi)出現(xiàn)較大的由于失步引起的脈動(dòng)電流時(shí)電流繼電器動(dòng)作。反應(yīng)轉(zhuǎn)子回路內(nèi)交變電流的

10、失步保護(hù)在同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子回路中串接電流互感器，正常運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子回路中流過(guò)直流電流，互感器的二次側(cè)不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，保護(hù)裝置不動(dòng)作，當(dāng)同步電動(dòng)機(jī)發(fā)生失步運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子回路中感應(yīng)出交變電流，通過(guò)電流互感器使二次側(cè)保護(hù)繼電器動(dòng)作。高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)配置：大型發(fā)電廠(chǎng)的高壓廠(chǎng)用電機(jī)及一些工礦企業(yè)的高壓電機(jī)普遍采用微機(jī)保護(hù)。1、對(duì)于容量在2000kW及以下的高壓電動(dòng)機(jī)的相間短路的主保護(hù)為相電流速斷。1.1、電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程速斷保護(hù)按躲過(guò)電機(jī)的最大啟動(dòng)電流整定。動(dòng)作電流Idz=Ih,Ih=K1*K2*In2.K1為可靠系數(shù)，取1.5 K2為電機(jī)啟動(dòng)電流倍數(shù)，一般取7In2為電機(jī)一次額定電流/CT變比出口時(shí)間：0s1.

11、2、啟動(dòng)后按躲過(guò)母線(xiàn)出口三相短路時(shí)的電動(dòng)機(jī)反饋電流計(jì)算1.2.1、對(duì)于真空斷路器動(dòng)作電流Idz=ILIL=0.8I1出口時(shí)間：0s1.2.2、對(duì)于F-C回路，由于速斷帶0.3-0.4s，取I2=0.5I1出口時(shí)間：跟熔斷器配合，對(duì)于額定電流小的熔斷器取0.3s;額定電流較大的取0.4s.1.3、電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間tC按實(shí)際啟動(dòng)時(shí)間的最長(zhǎng)時(shí)間的1.2倍整定。2、過(guò)流反時(shí)限（一般反時(shí)限）2.1、負(fù)序電流保護(hù)Idz=I2ZI2=0.06In2-2.2、正序電流Idz=1.2-1.5In23、過(guò)熱保護(hù)4、接地保護(hù)5、長(zhǎng)啟動(dòng)保護(hù)電壓為3kV以上的異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)，對(duì)下列故障及異常運(yùn)行方式，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保

12、護(hù)：2V&B#g:G5e!H中型高壓三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)保護(hù)計(jì)算書(shū)一、電動(dòng)機(jī)基本技術(shù)參數(shù)（西安西瑪電機(jī)有限公司）：二、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的繼電保護(hù)整定計(jì)算：1、瞬時(shí)電流速斷：應(yīng)躲過(guò)電機(jī)的啟動(dòng)電流保護(hù)裝置一次動(dòng)作值：繼電器動(dòng)作電流：Idz.bh=KkKqIe.d=（1.82.0）737.74=475.524528.36AIdz.j=Idz.bhnl=（475.524528.36A）10=47.552452.836A2、過(guò)負(fù)荷：按電動(dòng)機(jī)額定電流整定保護(hù)裝置一次動(dòng)作值：繼電器動(dòng)作電流：Idz.bh=（Kk Ie.d）Kfh=（1.237.74）0.85=53.28AIdz.j=Idz.bhnl =53.2810=5.328A瞬時(shí)動(dòng)作電流倍數(shù)=瞬時(shí)電流動(dòng)作電流整定值=（47.552452.836）5.328=8.9259.917按10倍整定動(dòng)作電流。選用GL-16/10A或LL-14A/10A過(guò)電流繼電器，整定電流按5A，（4，5，6，7，8，9，10）A。10倍整定動(dòng)作電流下動(dòng)作時(shí)間：按8s。3、低電壓保護(hù)：應(yīng)躲過(guò)最小運(yùn)行電壓保護(hù)裝置一次動(dòng)作值：低電壓繼電器整定值Udz.bh=（0.40.6）Ue=（0.40.66=2.43.6kVUdz.j=Udz.bhnr=2.43.6kV（6/0.1）=4060V選用DJ-132A/160或DY-36/160，