綜合保護整定原則

1、電動機綜合保護整定原則1、差動電流速斷保護 按躲過電動機空載投入時最大暫態(tài)電流引起的不平衡電流最大外部以及短路時的不平衡電 流整定整定一般?。篒 dz=KI e/n式中：Idz：差電流速斷的動作電流le：電動機的額定電流K ：一般取 6122、縱差保護1）縱差保護最小動作電流的整定最小動作電流應大于電動機啟動過程中時的不平衡電流ldz.min = K K ml e/n式中：le：電動機的額定電流n：電流互感器的變比KK ：可靠系數(shù)，取 34 m：由于電流互感器變比未完全匹配產(chǎn)生的誤差，一般取0.1在工程實用整定計算中可選取ldz.min=（0.30.6）le/n。2）比率制動系數(shù) K 按最大外

2、部短路電流下差動保護不誤動的條件，計算最大制動系數(shù)K =KKKfzq Ktx Kc式中：Ktx：電流互感器的同型系數(shù)，Ktx=0.5Kk：可靠系數(shù)，取 23Kc：電流互感器的比誤差，取0.1Kfzq :非周期分量系數(shù)，取1.52.0計算值Kmax=0.3，但考慮電流互感器的飽和和暫態(tài)特性畸變的影響，在工程實用整定計算中可選取 K=0.51.03、相電流速斷保護1） 速斷動作電流高值lsdglsdg = K k /lst式中，1st：電動機啟動電流（A）Kk：可靠系數(shù)，可取 Kk = 1.32）速斷電流低值 lsddIsdd可取 0.70.8lsdg, 般取 0.7|sdg3）速斷動作時間 ts

3、d當電動機回路用真空開關(guān)或少油開關(guān)做出口時，取tsd =0.06s，當電動機回路用 FC做出口時,應適當延時以保證熔絲熔斷早于速斷保護。4、電動機啟動時間 tqd按電動機的實際啟動時間并留有一定裕度整定，可取tqd =1.2倍實際啟動時間。5、負序過流保護1）負序動作電流 l2dzI 2dz按躲過正常運行時允許的負序電流整定一般地， 保護斷相和反相等嚴重不平衡時，可取 I2dz =( 0.60.8) I e 作為靈敏的不平衡保護時，可取I2dz =(0.20.4)Ie2) 負序動作時間常數(shù) T2在母線二相短路時，電動機回路有很大的負序電流存在，因此，T2 應整定為大于外部兩相短路的最長切除時間

4、。在 FC 回路中，應躲過不對稱短路時熔絲熔斷，即負序保護不能搶在 熔絲熔斷前動作。3) 設(shè)定兩段定時限保護6、接地保護 保護裝置的一次動作電流， 按躲過被保護分支外部單相接地故障時， 從被保護元件流出的電 容電流及按最小靈敏系數(shù) 1.25 整定I dz Kk|cx|dzw (|cE-|cx)/1.25式中：Icx :被保護線路外部發(fā)生單相接地故障時，從被保護元件流出的電容電流|遼：電網(wǎng)的總單相接地電容電流Kk：可靠系數(shù)，可取 Kk=457、過熱保護 過熱保護涉及發(fā)熱時間常數(shù)Tfr 和散熱時間 Tsr 二個定值。1 )發(fā)熱時間常數(shù) Tfr發(fā)熱時間常數(shù) Tfr 應由電動機制造廠提供，若制造廠沒有

5、提供該值，則可按下列方法之一進 行估算。A 由制造廠提供的電動機過負荷能力數(shù)據(jù)進行估算 如在 X 倍過負荷時允許運行 t 秒，則可得，22Tfr =(X -1.05 )t 若有若干組過負荷能力數(shù)據(jù)，則取算出得Tfr 值中最小者。B 若已知電動機的溫升值和電流密度，可用下式估算Tfr 值：2Tfr = ( 150X 0 e)x( 0 M / Q e-1 ) / ( 1.05 X Je )式中，0 e：電動機定子繞組額定溫升0 M：電動機所采用絕緣材料的極限溫升Je ：定子繞組額定電流密度例如：電動機采用 B級絕緣，其極限溫升0 M =80 C，電動機定子繞組額定溫升0 e =45 C,定子繞組額

6、定電流密度 Je =3.5A/mm2 ，則：2Tfr = (150X45)/ (1.05X3.52)X (80/45-1 )=408(s)C 由電動機啟動電流下的定子溫升決定發(fā)熱時間常數(shù)2Tfr =(0 X|st Xtst)/0 1st式中， 0：電動機額定連續(xù)運行時的穩(wěn)定溫升|st ：電動機啟動電流倍數(shù) tst ：電動機啟動時間0 1st t：電動機啟動時間的定子繞組溫升又已知該電動機的啟D 根據(jù)電動機運行規(guī)程估算 Tfr 值 例如：某電動機規(guī)定從冷態(tài)啟動到滿轉(zhuǎn)速的連續(xù)啟動次數(shù)不超過兩次， 動電流倍數(shù)1st和啟動時間tst,則:22Tfr w 2 (1st-1.05 ) tst2) 散熱時間

7、 Tsr 按電動機過熱后冷卻至常態(tài)所需時間整定。8、電動機過熱禁止再啟動保護過熱閉鎖值0 b按電動機再正常啟動成功為原則整定，一般可取0 b=0.5。9、長啟動保護長啟動保護涉及電動機額定啟動電流Iqde 和電動機允許堵轉(zhuǎn)時間 tyd 二個定值。1) 電動機額定啟動電流 Iqde取電動機再額定工況下啟動時的啟動電流(A)。2) 電動機允許堵轉(zhuǎn)時間 tyd 取電動機最長安全堵轉(zhuǎn)時間( S)。10、正序過流保護正序過流保護涉及正序過流動作電流I1g1 和正序過流動作時間 t1g1 二個定值。1) 正序過流動作電流 I1gl一般可取 I1gl=( 1.52.0) Ie2) 正序過流動作時間 t1gl

8、一般可取 t1gl=( 1.52.0) tyd11 、低電壓保護1 ) 按切除不重要電動機的條件整定低電壓動作值：對中溫中壓電廠 Udz=6065% U e對高溫高壓電廠 Udz=6570% 為了保護重要電動機的自起動，采用最小時限t=0.5S2) 按躲過保證電動機自起動時供電母線的最小允許電壓，并計入可靠系數(shù)及電壓繼電器的 返回系數(shù)對中溫中壓電廠 Udz=(6065%)U e/(KKKf)一般取 40%Ue對高溫高壓電廠 Udz=(6570%)U e/(KKKf)一般取 45%Ue按保證技術(shù)安全及工藝過程特點的條件整定， 時限足夠大， 只有當電壓長期下降或消失 才斷開電動機一般取： t=9S

9、變壓器綜合保護整定原則1 、差動電流速斷保護 按躲過變壓器空載投入時勵磁涌流和外部短路時流入保護的最大不平衡電流整定 一般?。篒dz=KI e/n式中：Idz：差電流速斷的動作電流 le：變壓器的額定電流K :倍數(shù) 6300KVA及以下 712630031500KVA 4.57.0 40000120000KVA3.06.0120000KVA2.05.02、縱差保護1) 縱差保護最小動作電流的整定最小動作電流應大于變壓器額定負載時的不平衡電流ldz.min = K K(Kc+ U+ m)I eln式中：le：變壓器的額定電流n：電流互感器的變比KK ：可靠系數(shù)，取 1.31.5Kc：電流互感器的

10、比誤差，10P型取0.03X 2, 5P型和TP型取0.01 X 2 U :變壓器調(diào)壓引起的誤差，取調(diào)壓范圍中偏離額定值的最大值 m：由于電流互感器變比未完全匹配產(chǎn)生的誤差，一般取0.05在工程實用整定計算中可選取ldz.min=(0.30.5)leln。2) 比率制動系數(shù) K 的整定 縱差保護的動作電流應大于外部短路時流過差動回路的不平衡電流。l bph= ( K fzq K tx Kc+ U+ m)lK.maxln式中：Ktx：電流互感器的同型系數(shù)，Ktx=1.0lK.max :外部短路時，最大穿越短路電流周期分量Kfzq :非周期分量系數(shù)，兩側(cè)同為TP級電流互感器取1.0,兩側(cè)同為P級電

11、流互感器取 1.52.0。 U :變壓器調(diào)壓引起的誤差，取調(diào)壓范圍中偏離額定值的最大值 m：由于電流互感器變比未完全匹配產(chǎn)生的誤差，一般取0.05Kk：可靠系數(shù)，取1.31.5差動保護的動作電流ldz.max =K K l bph.max最大制動系數(shù)式中：I K.max :最大短路電流當lzd.max=l K.max 時，K max= l dz.maxl lzd.maxK max= K K l bph. max l lK.max在工程實用整定計算中可選取 K=0.31.03) 二次諧波制動比的整定一般取： 15%20%4) 涌流間斷角整定閉鎖角可?。?070 3、零序差動保護當采用比率制動差動

12、保護，與縱差保護相同。 U=0 。當采用不帶比率制動差動保護整1) 按躲過外部單相接地短路時的不平衡電流整定ldz.0= Kk(K fzq Ktx Kc+ m)3I 0.maxln式中：ldz.0 :零序差動保護動作電流Ktx互感器的同型系數(shù)，同型時取0.5,不同型時取1.0Kk：可靠系數(shù)，取1.31.5Kc：電流互感器的比誤差，取0.1Kfzq :非周期分量系數(shù)，兩側(cè)同為TP級電流互感器取1.0,兩側(cè)同為P級電流互感器取 1.52.0。 m：由于電流互感器變比未完全匹配產(chǎn)生的誤差，一般取0.053l0.max :保護區(qū)外部最大單相或兩相短路零序電流的三倍2) 按躲過外部三相短路時不平衡電流整

13、定I dz.0= K KKfzq K tx Kcx 1 K.max/n式中：Ktx互感器的同型系數(shù)，同型時取0.5,不同型時取1.0Kk：可靠系數(shù)，取1.31.5Kc：電流互感器的比誤差，取0.1Kfzq :非周期分量系數(shù)，電流互感器同型取1.0,兩側(cè)同為P級電流互感器取1.52.0。 IK.max ：外部最大三相短路電流3 )按躲過勵磁涌流產(chǎn)生的零序不平衡電流整定指穿越性電流一般?。篒dz.0=(0.30.4)Ie/n按零序差動保護區(qū)內(nèi)發(fā)生金屬性接地短路校驗靈敏系數(shù)4、電流速斷保護定值計算：1) 按躲變壓器低壓側(cè)母線三相短路電流整定I dz.gl (Kk%x/Kf) x QqX (I e/n

14、) Kk :可靠系數(shù)，取1.21.3;Kf :返回系數(shù)，取0.80.95;Kzq：負荷自起動系數(shù)，取1.21.5；Kjx :接線系數(shù)n：電流互感器變化2) 按躲過分支線上需要自起動的電動機的最大起動電流之和,即I dz.gl = (K kKjx/Kf)xKzqdx(I e/n)Kk :可靠系數(shù)，取Kzq：需要自起動的全部電動機再自起動時所引起的過電流倍數(shù)，可近似按前 式求出。3) 按靈敏度進行校驗：(2)Klm = I d.min/ Idz.gl(n)I(2)d.min: 變壓器低壓側(cè)故障時的最小兩相短路電流； Klm: 變壓器低壓側(cè)故障時的靈敏度,一般定時限過電流保護的動作時間整定：tfz:

15、 低壓斷路器動作時間；tdz = tfz.max + t 動作時間應比上一級定時限過電流保護的動作時間小一個時間差(取 t=0.5S )。通常低壓短路器動作切故障時間都在0.1S左右，故過電流動作時間應大于0.50.8S。 t:時間級差，取 t=0.5S5、低壓側(cè)零序過電流保護的整定計算1) 按躲過正常運行時變壓器低壓側(cè)中性線上流過的最大不平衡電流Idz = Kk(0.25Ie)Kk :可靠系數(shù)，取為1.2;le：變壓器額定電流2) 按與相鄰元件保護的動作電流相配合a) 當?shù)蛪簭S用變無分支線時,與低壓電動機相間保護配合Idz =Kk K phK qdIeKk: 可靠系數(shù),取為 1.2;Kph:

16、 配合系數(shù),取為 1.1;Kqd: 自起動系數(shù)(電動機起動電流倍數(shù)) ，取 5Ie: 最大電動機的額定電流b) 當?shù)蛪簭S用變有分支線時，與廠用分支線上的零序保護配合：Idz =KphKqd.fzKph: 配合系數(shù)，取為 1.1;Kqd.fz: 廠用分支線上零序保護的動作電流c) 靈敏度校驗：Klm = I d.min / IdzI(1)d.min: 最小運行方式下，廠用變壓器低壓側(cè)母線上發(fā)生單相接地短路時，流 經(jīng)變壓器中性線電流互感器的電流值要求： Klm1.52d) 低壓側(cè)零序保護動作時間整定： 按與低壓側(cè)速斷保護配合，Tgldz = to.4/sddz+AT6、高壓側(cè)過負荷保護 IG 對稱

17、過負荷保護的動作電流，按躲過額定電流整定Idz = KKfX (I e/n)式中， I 2: 低壓變壓器的負序電流Kk: 可靠系數(shù)，采用 1.05KF: 返回系數(shù)，采用 0.85I e/n: 保護安裝側(cè)的額定電流7、負序過流保護1) 負序動作電流 I 2dzI 2dz 按躲過正常運行時允許的負序電流整定(如母線電壓不對稱可產(chǎn)生負序 電流)。一般地， 保護斷相和反相等嚴重不平衡時，可取 I2dz = (0.81.0) I e 作為靈敏的不平衡保護時，可取I2dz = (0.20.4) Ie2)負序動作時間常數(shù) T2在母線二相短路時，電動機回路有很大的負序電流存在，因此，T2 應整定為大于外部兩相

18、短路的最長切除時間。在FC回路中，應躲過不對稱短路時熔絲熔斷，即負序保護不能搶在熔絲熔斷前動作。廠用分支綜合保護整定原則1、定時限電流速斷保護1) 電流動作值 Idz 按躲過相鄰元件末端最大三相短路電流或相鄰元件電流速斷保護的動作電流配合，按兩個條件中較大整定Idz = Kk Kjx I d.max(3) /n式中，Kk :可靠系數(shù)，可取 Kk=1.21.5I d.max：最大運行方式下相鄰元件末端三相短路穩(wěn)態(tài)電流Kjx :接線系數(shù)，接于相電流時取1,接于相電流差時取 V3n：電流互感器變比2)速斷動作時間tsd應較相鄰元件電流速斷保護大一個時限一般取： 0.50.7S3) 靈敏系數(shù)校驗 在線路末端發(fā)生短路時Km= I d.min (2)/ Idz2、過電流保護1) 電流動作值 Idz 按躲過廠用變壓器或分支線上需要自起動的電動機最大起動電流之和來整定Idz=KK X KzqX IeKzq = 1/(Ud%/100+ Se/ Kqd Sd)式中：Kk :可靠系數(shù)，取為1.2le：廠用變壓器或分支線上的額定電流Kzq :需要自起動的全部電動機在自起動時所引起的過電流倍數(shù)Ud% ：變壓器的百分阻抗值Sd：需要自起動的全部電動機總?cè)萘? KVA )Se：變壓器的額定容量(KVA)Kqd :電動機起動時的電流倍數(shù)，一般取52) 靈敏