电动机差动保护方式探析
高压电动机差动保护原理及注意事项
高压电动机差动保护原理及注意事项差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式,2000KW以上的高压电动机一般采用差动保护,或2000kW(含2000kW)以下、具有六个引出线的重要电动机,当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时,也装设纵差保护作为机间短路的主保护。
差动保护基于被保护设备的短路故障而设,快速反应于设备内部短路故障。
对被保护范围区外故障引起区内电流变化的、电动机启动瞬间的暂态峰值差流、首尾端CT不平衡电流等容易引起保护误判的电流,对于不同的差动保护原理,有不同的消除这些电流的措施。
差动保护的基本原理为检测电动机始末端的电流,比较始端电流和末端电流的相位和幅值的原理而构成的,正常情况下二者的差流为0,即流入电动机的电流等于流出电动机的电流。
当电动机内部发生短路故障时,二者之间产生差流,启动保护功能,出口跳电动机的断路器。
微机保护一般采用分相比差流方式。
图1 电动机差动保护单线原理接线图为了实现这种保护,在电动机中性点侧与靠近出口端断路器处装设同一型号和同一变化的两组电流互感器TA1和TA2。
两组电流互感器之间,即为纵差保护的保护区。
电流互感器二次侧按循环电流法接线。
设两端电流互感器一、二次侧按同极性相串的原则相连,即两个电流互感器的二次侧异极性相连,并在两连线之间并联接入电流继电器,在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器二次电流I·12与I·22之差。
继电器是反应两侧电流互感器二次电流之差而动作的,故称为差动继电器。
图1所示为电动机纵差保护单线原理接线图。
在中性点不接地系统供电网络中,电动机的纵差保护一般采用两相式接线,用两个BCH-2型差动继电器或两个DL-11型电流继电器构成。
如果采用DL-11型继电器,为躲过电动机启动时暂态电流的影响,可利用出口中间继电器带0.1s的延时动作于跳闸。
如果是微机保护装置,则只需将CT二次分别接入保护装置即可,但要注意极性端。
高压电动机差动保护原理及注意事项
高压电动机差动保护原理及注意事项差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式,2000KW以上的高压电动机一般采用差动保护,或2000kW(含2000kW)以下、具有六个引出线的重要电动机,当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时,也装设纵差保护作为机间短路的主保护。
差动保护基于被保护设备的短路故障而设,快速反应于设备内部短路故障。
对被保护范围区外故障引起区内电流变化的、电动机启动瞬间的暂态峰值差流、首尾端CT不平衡电流等容易引起保护误判的电流,对于不同的差动保护原理,有不同的消除这些电流的措施。
差动保护的基本原理为检测电动机始末端的电流,比较始端电流和末端电流的相位和幅值的原理而构成的,正常情况下二者的差流为0,即流入电动机的电流等于流出电动机的电流。
当电动机内部发生短路故障时,二者之间产生差流,启动保护功能,出口跳电动机的断路器。
微机保护一般采用分相比差流方式。
图1电动机差动保护单线原理接线图为了实现这种保护,在电动机中性点侧与靠近出口端断路器处装设同一型号和同一变化的两组电流互感器TA1和TA2。
两组电流互感器之间,即为纵差保护的保护区。
电流互感器二次侧按循环电流法接线。
设两端电流互感器一、二次侧按同极性相串的原则相连,即两个电流互感器的二次侧异极性相连,并在两连线之间并联接入电流继电器,在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器二次电流I・12与I・22之差。
继电器是反应两侧电流互感器二次电流之差而动作的,故称为差动继电器。
图1所示为电动机纵差保护单线原理接线图。
在中性点不接地系统供电网络中,电动机的纵差保护一般采用两相式接线,用两个BCH-2型差动继电器或两个DL-11型电流继电器构成。
如果采用DL-11型继电器,为躲过电动机启动时暂态电流的影响,可利用出口中间继电器带0.1s的延时动作于跳闸。
如果是微机保护装置,则只需将CT二次分别接入保护装置即可,但要注意极性端。
一般在保护装置端子上有交流量或称模拟量输入的端子,分别定义为Ia1、Ia1*、Ic1、Ic1* (电机的端电流),Ia2、Ia2*、Ic2、Ic2* (电机的中性线电流),带*的为极性端。
三相电机差动保护-概述说明以及解释
三相电机差动保护-概述说明以及解释1.引言1.1 概述电动机是现代工业生产中广泛使用的一种电动设备,而对电动机的保护则显得尤为重要。
三相电动机差动保护是一种常用的保护方式,通过检测电动机的各相电流差值,及时发现电动机内部的故障,保护电动机免受损坏及延长电动机的使用寿命。
三相电机差动保护的原理非常简单但却非常有效。
它通过对电动机各相电流进行监测,比较各相电流的差值,当差值超过设定的阈值时,差动保护装置会立即切断电动机的供电,并发出警报信号,以防止电动机因故障而受到进一步损坏。
三相电机差动保护具有许多优势。
首先,它可以对电动机内部的故障进行快速检测和保护,减少故障对电动机的影响。
其次,差动保护能够准确地判断电动机故障的类型和位置,有助于提高维修效率。
最重要的是,三相电机差动保护可以提高电动机的可靠性和安全性,降低生产中发生意外事故的风险。
本文将对三相电机的基本原理进行介绍,详细解释三相电机差动保护的概念与原理,探讨差动保护在电动机保护中的应用和优势。
同时,还将总结差动保护的重要性,并强调其在电动机保护中的作用。
最后,我们将展望未来差动保护技术的发展方向,希望能够为电动机保护领域的研究和应用做出贡献。
1.2 文章结构在本文中,将分为三个主要部分来讨论三相电机差动保护。
首先,在引言部分将会概述本文的主题,并给出文章结构的概览。
接下来,在正文部分,将详细介绍三相电机的基本原理及差动保护的概念与原理。
最后,在结论部分,将总结三相电机差动保护的重要性,并强调差动保护在电机保护中的作用。
同时,还将展望未来差动保护技术的发展方向。
通过这样的文章结构,读者将能够全面了解三相电机差动保护的核心概念、原理和应用。
同时,通过对其重要性的总结和对未来技术发展方向的展望,读者将能够更好地理解差动保护在电机保护中的作用,并有助于他们对该领域的深入研究和进一步的探索。
1.3 目的本文旨在深入探讨三相电机差动保护的原理和应用,并强调其在电机保护中的重要性。
电动机差动保护原理
电动机差动保护原理
电动机差动保护是一种保护电动机的措施,其原理是通过比较电动机的不同相电流,来检测是否存在故障。
差动保护通常包括两个主要部分:差动电流互感器和差动保护装置。
互感器位于电动机的供电线路中,用于检测电动机的相电流。
它通过感应电流的变化,将电流信号转化为电压信号。
互感器通常由多个线圈组成,其中一部分连接在供电线路的进线侧,另一部分连接在出线侧。
当电动机正常运行时,进线侧和出线侧的电流应该相等,因此互感器的输出电压应该接近零。
差动保护装置比较互感器的输出电压,如果发现有较大的差异,就会发出故障信号,并采取适当的措施来切断供电。
差异可能是由于电动机内部的故障或线路短路引起的。
差动保护装置通常包括了灵敏性调节装置,用于调整差动保护的动作灵敏度。
差动保护可靠性较高,可以有效地保护电动机不受损坏。
然而,差动保护也有一些限制。
例如,在启动电动机或者母线电压发生偏差时,差动保护可能会误动作。
因此,在设计和配置差动保护装置时,需要考虑这些因素,并进行相应的调整和保护配置。
总之,电动机差动保护通过比较电动机的不同相电流来检测故障,并采取措施来切断电源,以保护电动机的安全运行。
一起6kV电动机差动保护动作分析
134㊀河南电力2019年增刊一起6kV 电动机差动保护动作分析史海亭,李林猛(郑州裕中能源有限责任公司,河南㊀新密㊀452375)作者简介:史海亭(1985-),男,学士,工程师,从事发电厂电气二次专业的技术工作㊂摘㊀要:本文对一起6kV 电动机差动保护动作原因进行了分析,认为电流互感器二次回路接线错误是造成本次差动保护动作的原因,指出了工作中存在的问题并制定了相应的防范措施㊂关键词:电动机;差动保护;二次回路;录波分析;电流互感器中图分类号:TM77㊀㊀㊀㊀文献标识码:B㊀㊀㊀㊀文章编号:411441(2019)01-0134-020㊀引言华晨电力公司郑州裕中能源有限责任公司二期工程6kV 循环水泵电动机采用高低速绕组接线提高电机的效率㊂两套绕组均配置四方继保自动化股份有限公司生产的CSC -237A 电动机保护和CSC -236数字式差动保护装置㊂两套保护装置均具有录波功能,可使用232串口线与笔记本连接,使用其自带的EPPC 录波工具软件调取波形㊂1㊀事故现象2015年11月18日,#3机大修结束,对高速循环水泵进行试运行㊂C 循环水泵电动机起动时,CSC -236数字式差动保护装置差动动作,开关跳开㊂本厂高压电动机差动速断定值按照4倍电机额定二次电流整定,3C 循泵差速定值为2.608A,调取装置录波数据发现A 相差动电流5.434A,C 相差动电流5.424A,保护装置正确动作㊂2㊀差动保护动作原因分析差动保护动作原因有:(1)电机发生故障,保护装置正确动作;(2)保护装置由于采样异常㊁逻辑错误或误整定等原因误动;(3)CT 二次回路问题导致差流过大(如CT 极性㊁相序㊁CT 多点接地分流㊁CT 接触电阻大或开路等原因)㊂电动机试运行前及装置跳闸后,运行人员对电机以及开关进行绝缘测试(相间绝缘及对地绝缘)均正常排除一次回路问题㊂#3机大修期间继电保护人员对本厂保护装置进行全部检验,未发现异常,核对电动机保护定值,未发现错误㊂调取CSC -236数字式差动保护装置差动保护动作录波如图1㊂图1㊀保护装置动作录波图图1为保护装置动作后调取录波图,其中Ia1㊁Ib1㊁Ic1为开关下口(机端)CT,Ia2㊁Ib2㊁Ic2为中性点CT㊂将机端CT 三相电流合在一起,中性点CT 三相电流合一起可得图2㊂通过图2可以看出机端CT 相序依次为A㊁B㊁C (正序),中性点CT 相序依次为A㊁C㊁B(负序)㊂而B 相差流为0,初步可以断定中性点A㊁C 相序错误㊂DOI:10.19755/ki.hnep.2019.s1.0432019年增刊史海亭,等:一起6kV 电动机差动保护动作分析135㊀图2㊀分析用图移动中性点A 相与机端C 相对比,中性点B 相与机端B 相对比,中性点C 相与机端A 相对比可得图3㊂图3㊀分析用图由图3可以看出,将中性点A㊁C 相电流调相后,机端各相电流分别与中性点各相电流幅值相等,相差180度,差流为0㊂可以确认中性点A㊁C 相序错误㊂3㊀暴露出的问题及相应的预防措施通过此次动作分析,暴露出工作中存在以下几个问题:(1)工作人员工作责任心不强,检修完电机恢复接线时错误是导致此次保护动作的主要原因㊂(2)工作人员的专业水平不高,二次回路中CT回路至关重要,接线不正确或者二次回路开路将直接导致电机动作或烧毁㊂(3)工作中存在侥幸心理,没有严格按照相应规范进行检修作业㊂预防措施:(1)加强管理,提高工作人员的责任心㊂组织专业培训,提高工作人员的专业水平与专业技能㊂(2)加强监督,在对CT 回路进行动作时,要做好相关记录,工作结束后认真核对恢复接线,必要时可作通流试验确认CT 二次回路的正确性㊂4㊀结论(1)A㊁C 相差流动作是导致本次差动保护动作的主要原因㊂(2)波形可以直接看出A㊁C 相机端电流与中性点电流相位相差120度㊂(3)通过波形的移动对比发现,机端电流A (C)相与中性点电流C(A)相角度相差180度,幅值完全相等,可以断定为中性点A㊁C 两相CT 接线错误导致本次差动保护动作㊂(4)调整中性点A㊁C 相二次接线后,电机启动正常,三相无差流,验证了此次分析的正确性㊂5㊀总结CT 二次回路至关重要,回路错误轻则导致保护动作,重则直接造成设备损坏及人身伤亡㊂因此必须在设备检修验收时把好接线质量关,也要在日常维护试验时重点关注CT 回路问题,避免更为恶劣的事故发生㊂收稿日期:2017-07-04。
高压电动机差动保护原理及注意事项
高压电动机差动保护原理及注意事项差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式,2000KW以上的高压电动机一般采用差动保护,或2000kW(含2000kW)以下、具有六个引出线的重要电动机,当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时,也装设纵差保护作为机间短路的主保护。
差动保护基于被保护设备的短路故障而设,快速反应于设备内部短路故障。
对被保护范围区外故障引起区内电流变化的、电动机启动瞬间的暂态峰值差流、首尾端CT不平衡电流等容易引起保护误判的电流,对于不同的差动保护原理,有不同的消除这些电流的措施。
差动保护的基本原理为检测电动机始末端的电流,比较始端电流和末端电流的相位和幅值的原理而构成的,正常情况下二者的差流为0,即流入电动机的电流等于流出电动机的电流。
当电动机内部发生短路故障时,二者之间产生差流,启动保护功能,出口跳电动机的断路器。
微机保护一般采用分相比差流方式。
图1电动机差动保护单线原理接线图为了实现这种保护,在电动机中性点侧与靠近出口端断路器处装设同一型号和同一变化的两组电流互感器TA1和TA2。
两组电流互感器之间,即为纵差保护的保护区。
电流互感器二次侧按循环电流法接线。
设两端电流互感器一、二次侧按同极性相串的原则相连,即两个电流互感器的二次侧异极性相连,并在两连线之间并联接入电流继电器,在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器二次电流I •12与I •22之差。
继电器是反应两侧电流互感器二次电流之差而动作的,故称为差动继电器。
图1所示为电动机纵差保护单线原理接线图。
在中性点不接地系统供电网络中,电动机的纵差保护一般采用两相式接线,用两个BCH-2型差动继电器或两个DL-11型电流继电器构成。
如果采用DL-11型继电器,为躲过电动机启动时暂态电流的影响,可利用出口中间继电器带0.1s的延时动作于跳闸。
如果是微机保护装置,则只需将CT二次分别接入保护装置即可,但要注意极性端。
一般在保护装置端子上有交流量或称模拟量输入的端子,分别定义为lai、lai*、Ic1、Ic1* (电机的端电流),Ia2、Ia2*、Ic2、Ic2* (电机的中性线电流),带*的为极性端。
高压电动机差动保护原理及注意事项
高压电动机差动保护原理及注意事项差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式,2000KW 以上的高压电动机一般采用差动保护,或2000kW(含2000kW)以下、具有六个引出线的重要电动机,当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时,也装设纵差保护作为机间短路的主保护。
差动保护基于被保护设备的短路故障而设,快速反应于设备内部短路故障。
对被保护范围区外故障引起区内电流变化的、电动机启动瞬间的暂态峰值差流、首尾端CT 不平衡电流等容易引起保护误判的电流,对于不同的差动保护原理,有不同的消除这些电流的措施。
差动保护的基本原理为检测电动机始末端的电流,比较始端电流和末端电流的相位和幅值的原理而构成的,正常情况下二者的差流为0,即流入电动机的电流等于流出电动机的电流。
当电动机内部发生短路故障时,二者之间产生差流,启动保护功能,出口跳电动机的断路器。
微机保护一般采用分相比差流方式。
图1 电动机差动保护单线原理接线图为了实现这种保护,在电动机中性点侧与靠近出口端断路器处装设同一型号和同一变化的两组电流互感器TA1和TA2。
两组电流互感器之间,即为纵差保护的保护区。
电流互感器二次侧按循环电流法接线。
设两端电流互感器一、二次侧按同极性相串的原则相连,即两个电流互感器的二次侧异极性相连,并在两连线之间并联接入电流继电器,在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器二次电流 I·12与 I·22之差。
继电器是反应两侧电流互感器二次电流之差而动作的,故称为差动继电器。
图1所示为电动机纵差保护单线原理接线图。
在中性点不接地系统供电网络中,电动机的纵差保护一般采用两相式接线,用两个BCH-2型差动继电器或两个DL-11型电流继电器构成。
如果采用DL-11型继电器,为躲过电动机启动时暂态电流的影响,可利用出口中间继电器带0.1s 的延时动作于跳闸。
如果是微机保护装置,则只需将CT 二次分别接入保护装置即可,但要注意极性端。
高压电机差动保护原理及误动作故障分析
高压电机差动保护原理及误动作故障分析电机差动保护主要应用到大型的高压电机当中,一旦出现故障就会造成电机的损坏,给正常的生产带来影响,造成巨大的经济损失。
因此,要做好高压电机差动保护。
标签:高压电机;差动保护;原理;误动;故障排除1 前言高压电机差动保护是电机设备保护的关键,对于设备的稳定运行提供有效的保障。
2 差动保护的原理差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式。
就水利水电工程而言,它主要用来保护10KV及以上高压电机或具有6个引出线的重要电机的主要保护措施。
当电流速断保护不能满足灵敏度要求时,通常装设纵差保护作为电机相间短路故障的主保护。
差动保护是基于被保护设备的短路故障而设。
当电机绕组发生相间短路故障时,它能快速反应并动作,使出口断路器在第一时间跳闸,从而起到保护电机并防止故障进一步扩大的作用。
它的基本原理是:在电机的进口(高压开关柜内)和出口(电机中性点柜内)分别装设型号相同、变比相同的电流互感器,电流互感器二次侧按循环电流法接线。
即两端电流互感器一、二次侧的异极性相连,并在两连线之间并联接如差动继电器。
继电器线圈流过的电流是两侧电流互感器二次侧电流之差。
在正常情况下,电机首尾两端电流相等,即流入电机的电流与流出电机的电流差值为零,也就是电机首尾两端电流互感器二次侧电流差值为零,此时电机运行正常,差动保护不动作。
如电机绕组发生相间短路故障,此时,流入电机的电流远远大于流出电机的电流,即电机首尾两端电流互感器二次侧电流存在差值,此时差动继电器动作,从而驱使高压开关柜内的断路器跳闸,达到保护电机的目的。
在科学日新月异发展的今天,过去那种以模拟继电器为主的保护方式,早已被数字综合保护装置所代替,且稳定性、准确性和可靠性大大提高,以及安装、调试的方法也大为简单,但差动保护的基本原理却是相同的。
3 差动保护误动的原因实际调试过程中,尤其是在高压电机初次启动时,在电机内部没有任何故障的情况下,差动保护会在电机启动的瞬间动作,造成电机启动失败。
电动机的差动保护原理
电动机的差动保护原理
电动机的差动保护是一种用于检测电机绕组内部故障的保护机制。
它主要通过比较电机的输入和输出电流,以识别任何不平衡或差异,从而检测绕组内可能存在的故障。
以下是电动机差动保护的基本原理:
差动电流原理:
差动保护的核心是基于电流的比较。
在正常运行条件下,电机的输入电流等于输出电流。
当电机绕组内发生故障时(例如,绕组短路),输入和输出电流之间会出现差异。
差动继电器:
为了实现差动保护,通常会使用差动继电器。
这种继电器通过比较电流变化来判断是否存在故障。
差动继电器通常有两个输入,分别连接到电机的输入和输出端。
它监测这两个电流信号之间的差异。
零序电流:
在差动保护中,常常考虑到零序电流。
零序电流是指通过电机绕组外部的电流,它可能是由于接地故障引起的。
差动继电器通常也会监测零序电流,以区分内部故障和外部故障。
设定值和灵敏度:
差动保护系统需要根据具体的电机特性和运行条件进行设定。
这包括设置差动继电器的动作值和调整其灵敏度,以确保在出现故障时及时切断电机。
可靠性和选择性:
差动保护系统必须既要确保对内部故障的高灵敏度,又要保证对外部影响的抗干扰能力。
同时,系统需要具备可靠性,确保在故障发生时可靠地触发保护动作,防止故障扩大。
差动保护的应用范围:
差动保护主要应用于大型电机和发电机等对电力系统可靠性要求较高的设备。
对于小型电机,通常使用过载保护和短路保护等常规保护手段。
总的来说,电动机的差动保护通过监测输入和输出电流的差异来检测内部故障,是电机保护系统中重要的一部分。
三种电动机差动保护原理的分析
三种电动机差动保护原理的分析微机型电动机保护广泛应用于发电厂和大型厂矿企业,一般电动机都装设综合保护,火力发电厂厂用电设计技术规定上规定2MW及以上的电动机以及2MW以下中性点具有分相引线的电动机,当电流速断保护灵敏性不够时应装设纵联差动保护,作为电动机的相间短路或匝间短路的主保护。
1基于比率制动的纵差保护的动作原理及分析比率制动式纵差保护继电器的差动电流id和制动电流ires各为id=i1-i2=(1-2)/naires=(i1-i2)/2=(1+2)/2na当差动保护区外短路时外部短路电流k•ou为1=2=k•ou,id=0随着外部短路电流k•ou的增大,虽然不平衡电流和差动电流id 均有所增加,但是制动电流ires随k•ou的线性增大继电器的动作电流也就相应的增大,从而达到保护不误动的目的,保护动作的判据:|I1-I2|≥Iset|I1-I2|≥K|(I1+I2)/2|Iset为保护最小的动作电流,K为比率制动系数。
比率差动保护就是依靠动作电流和制动电流的动态变化,当两个判据同时满足使保护在区内故障灵敏动作。
接入差动保护的电流为设置在电动机三相电缆输入端(中压开关柜)及电动机的中性点的三组电流互感器二次三相电流,电动机差动保护由三个分相差动原件组成。
由于用于电动机的差动保护CT空间安装位置不同,造成二次回路阻抗大小不一致CT有不同的传变特性,在电动机启动或者外部短路时,容易引起差动保护误动。
所以比率制动差动保护引入比率制动系数K。
在实际情况中可以给差动元件80~100ms的动作延时,以便躲过电动机启动时的不平衡电流,防止电动机启动时保护误动也可以在微机保护装置中增加谐波制动。
2高阻抗差动保护的动作原理及分析1)正常运行时,I1=I2,所以ij=i1-i2=0。
因此,继电器两端电压Uab=ij×Rj=0。
Rj为继电器内部阻抗。
电流不流经继电器线圈,也不会产生电压,所以继电器不动作。
机组电动机差动保护误动分析
机组电动机差动保护误动分析电动机差动保护误动现象的分析,从电动机差动保护的原理入手,电动机启动时差动保护误动发生的现象,严重影响机组安全稳定运行。
本文阐述了机组电动机差动保护误动的现象及其原理,对机组电动机差动保护误动的原因及其解决措施进行了探讨分析。
标签:机组电动机;差动保护;误动;现象;原理;原因;解决措施一、机组电动机差动保护误动的现象及其原理1、机组电动机差动保护误动的现象。
机组电动机差动保护一般只用于电机等元件的保护,其性能非常好,可以瞬时切除全线范围的故障。
电动机差动保护的主要原理是比较电机两侧电流大小和方向,即差动保护是根据“电路中流入节点电流总和等于零”原理制成的。
正常情况下,流进、流出电机的电流应该相等,差动电流等于零;否则,当设备出现故障时差动电流大于零。
当差动电流大于差动保护装置的整定值时,保护动作,被保护设备各侧断路器跳开,故障设备断开。
上述说明电动机差动保护是输入的两端CT电流矢量差,当达到设定的动作值时,启动动作元件,保护范围在输入的两端CT之间的电动机设备。
理论上讲,正常运行及外部故障时,差动回路电流为零。
而实际上,由于两侧电流互感器的特性不可能完全一致等原因,在正常运行和外部短路时,差动回路中不平衡电流过大,从而导致电动机保护误动。
尤其是在电动机启动过程中,经常会出现差动保护频繁动作跳闸等差动保护误动作现象。
2、电动机差动保护误动基本原理。
电动机保护由电动机综合保护和差动保护共同构成,而差动保护主要采用三段式比率差动原理,工作原理为:通过电流互感器信号调整电路,将电动机端电流和中性点电流转换为对应的电压信号,并送至A/D转换单元,进行转换主控单元将各通道数据读入。
二、机组电动机差动保护误动的原因分析1、机组电动机差动保护误动的原因。
结合电动机差动保护原理,在电流互感器接线和电动机状况正常的情况下,电机差动电流应很小。
如电机正常情况下,差动电流或者不平衡电流较大,会造成差动保护误动作。
浅谈发电电动机的不完全差动保护
浅谈发电电动机的不完全差动保护差动保护作为发电机的主要保护,它的动作是否正确直接关系到主设备的安全和系统的正常运行,发电电动机,现在经常会因为一些雷击等问题,引起发电机组差动保护误动。
现阶段,纵差保护正确动作率一般维持在50%到60%左右,这个数据对主设备的安全性影响不好,同时制约着系统的稳定运行。
为了发电电动机的正常运转,就要考虑发电电动机不完全差动保护的相关特点。
1 纵差动保护的相关定义纵差动保护与横差动保护有比较大的差异,它是指在电力系统的回路过程中,对发电电动机中的纵方向的原件所以加以的差动保护方式,强调的对象是纵方向的元件。
例如那些对于母线送出的线路进行的保护就是所谓的差动保护了。
纵向差动保护的方式主要包括纵差动保护和不完全差动保护,从母线的角度看,完全差动保护是将那些母线上所有元件上的电流互感器,按照相同的名字和相同的极性直接连接到差动回路,这个时候的电流互感器的特点和变化都是比较相似,假设真的出现变化差异比较大的时候,可以通过补偿变流器弥补问题。
与完全差动保护不一样的是不完全差动保护,它不需要像差动保护将所有元件都连接到差动回路,仅仅将连接在母线的所有电源元件上的电流互感器,接入差动回路就可以了,但是对于那些无电源元件上的电流互感器就不需要接入差动回路,所以从整个结构上看就构成了不完全差动保护。
另外,变压器通常就是那种不需要接入差动回路的元件。
2 不完全差动保护的特点2.1不完全差动保护电流引入量不完全差动保护是一类创新的保护连接形式,它与传统的差动保护连接方式是不一样的,传统的方式被称为完全差动保护。
传统差动保护形式的特点,发电机中性点电流的引入量为相电流;而不完全差动保护,它的特点是发电机中性点电流的引入量是单个分支或者它们组合的电流量,因此这两种方式引入到保护装置的电流量是很大不同的。
不完全纵差动的保护,是比较机端每相定子全相电流和中性点侧每相定子的部分相电流而构成的,与完全纵差动保护是不一样,是比较每相定子首末两段的全相电流。
电机差动保护
大容量电动机微机差动保护装置研究1 引言电动机差动保护主要用于大型电动机(2000kVA以上)的内部短路保护。
在电动机运行中采用的常规保护是电流速断保护,为了躲过电动机的起动电流,其速断整定值往往比额定电流大很多,因而灵敏度较低,对电动机内部故障保护区很小。
为了提高保护灵敏度,对于大容量或重要电动机,均采用差动保护。
以往差动保护主要采用电磁型差动继电器,不仅灵敏度低、精度差,而且难以适应电力系统综合自动化的要求。
进入90年代,随着微机在电力系统中的不断普及和发展,国内外都在研究微机型电动机差动保护装置,以充分发挥微机监测精度高、功能全等特点,同时也可满足电力系统发展的需要。
2 差动保护基本原理及动作判据2.1 基本保护原理所谓差动就是比较被保护元件各端电流的幅值和相位,对电动机来说,可在其一相绕组两端分别装设特性和变比完全相同的电流互感器(见图1),且规定一次侧电流I1和I′1的正方向为由线路流向电动机的方向,则二次侧电流为2=1/n′2=′1/n′d=2-′2式中 n——电流互感器变比图1 电动机差动保护原理图2、′2——两电流互感器二次侧电流d——差动电流当电动机正常运行或外部故障时,流入电动机一相绕组上的两个电流互感器的电流大小、相位均相同。
在不考虑电流互感器励磁电流影响时有1=′12=′2d=2-′2=0所以差动保护不起作用。
当保护范围内部故障时,假设图1中A相绕组在d点发生短路故障,则在d点两侧均有电流流向短路点,且幅值、相位均不相同,于是有1≠′12≠′2d=2-′2≠0差动保护起作用。
由上述分析可得如下结论:(1)差动保护对电动机外部故障不起作用,只保护内部故障。
(2)理想情况下差动保护动作判据为|d|≠0。
2.2 差动保护动作判据分析在实际情况下,能否直接采用上述结论呢不能。
因为保护所选用的电流互感器,即使型号相同,标称变比相等,其励磁特性也不可能完全相同,从而产生不平衡电流。
(1)稳态不平衡电流当考虑电流互感器励磁电流时,有2=(1-L)/n′2=(′1-′L)/nd=(′L-L)/n≠0式中L,′L——两电流互感器励磁电流(2)暂态不平衡电流差动保护是瞬时动作的,在外部短路暂态过程中,一次侧短路电流中包含有非周期分量,由于它对时间的变率远小于周期分量的变率,很难变换到二次侧,大部分成为电流互感器的励磁电流,这将使不平衡电流大为增加。
探析大功率6kV电动机差动保护防误动措施
197中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2019.05 (下)电动机在实际运行过程中可能会出现问题,这将对电厂的整体发电造成不良影响。
在发电厂具体运行过程中,为了确保发电的稳定性,为人们提供稳定的电能,要对电动机进行差动保护,同时为了避免出现误动作,还要做好差动防误动,从而保证发电厂中电动机在实际运行过程中不会出现问题。
1 电动机电动机是一种将电能合理转换为机械能的一种合理设备。
在实际运行过程中,通过对通电线圈产生旋转磁场,并且将该磁场作用于转子,从而产生电动力扭矩。
依据应用的电源的差异,可以将其分为交流电机和直流电机2种,电力系统中的电动机以交流电机为主。
电动机在发电厂中应用时,受多方面因素影响,经常会出现问题,为了避免这些问题对发电厂的运行造成不良影响,要采取合理的措施对电动进行差动保护,目前差动保护会出现误动,这将对发电厂的整体运行造成不良影响,因此要从实际情况入手,做好电动机保护防误动作措施分析。
2 电动机差动保护误动作现象差动保护的制作依据“电路中流人节点电流总和等于零”。
正常状况下,流进的电流大小和流出电流的大小相等,此时,差动电流大小应当为零。
理论上在运行正常以及外部出现故障时,差动回路电流的大小应当为零。
但因为两侧电流互感器的具体特性受到外界因素限制,有可能会存在一定差异,因此电动机在正常运行和外部发生短路时,差动回路中将会出现不平衡电流过大现象,致使电动机在运行过程中出现保护误动。
特别是一些功率较大的厂用电切换时,在重启电机或抢合电机期间,差动保护无法实现可靠启动。
由此可见,应从实际情况出发,做好对电动机差动保护误动作发生原因的合理分析,并且要在该过程中,找到引起误动作的主要原因,及时找到相应的位置,对存在的问题加以解决,从而保证电动机运行的稳定性与合理性。
3 造成差动保护误动作的原因分析在保护电动机过程中,采用的差动保护用的互感器需要满足的条件如表1所示。
引黄工程同步电机差动保护动作解析
s 2
蓬c T
1
‘ 。 一 t = i
确实监测 到差流产生。本 次故障波形较 为典型。 当时系统 未发 现 故 障 ,而机 组 保 护 S R 4 6 9中 出现 了差 流 且 导 致 保 护 动 作 ,从 C T配 置 、保 护 接 线
形式 、保 护定 值 、零 差 保 护 等 方 式进 行 了保 护 误
以试验 较 大 的负 载 电流 。试 验 中 .继 电保 护 测试
1 25
由于零 序差 动 保 护 与 纵 差 保 护 两个 C T绕 组 之 间存 在磁链 关 联 ,虽然 零 序 绕 组 可 以灵 敏监 测 到零 序 电流 ,但 由于 纵 差保 护 接线 不 完 整 ,一 次
2 0 1 4年第 6期
能 正确 反 映一 次 电流 。这 是 导致 S R 4 6 9继 电器 误 动 作 的主要 原 因之一 。
2 )进 线侧 C T采 用星 形接 法 ,三 相 电 流线 接 人 保 护装 置 ,而 中性 线 N点悬 空 ,不 接 人保 护 装
置 :出线侧 C T也采 用 星形接 法 ,三相 电流线 和 N 线都 接入 保护装 置 。 3 )使 用 继 电保 护 测 试 仪 P 3 0作 为 电 源 , 电 流输 出 线 穿 过 C T的 一 次 侧 并 通 过 小 电 阻 接 通 ,
导致在 较 大穿越 电流情况 下 出现较 大 的差 电流 。
图3 S R 4 6 9纵 差 保 护 接线 图
2 . 2 . 3 接 线试 验
1 )按照 现场 纵差保 护二 次接 线 图 ,用 6个 变
比为 4 0 / 1的 C T来替 代 电动 机 进线 侧 和 出线 侧 的
高压电动机差动保护误动作分析
高压电动机差动保护误动作分析摘要:高压电动机是非常重要的设备,为了有效实现高压电动机的差动保护,需要再进行高压电动机差动保护时,结合具体的工作状况加大对差动保护工作的更新与完善,进一步提升差动保护的工作效率。
本文针对高压电动机差动保护进行分析与研究,希望能够有效实现高压电动机生产效率的提升。
关键词:高压电动机;差动保护;分析中图分类号:TM32 文献标识码:A1 引言在大型的高压电气设备中,应用差动保护是有效实现电气设备保护的重要方式,通过相关的规程和要求,对高压电动机实施差动保护,强化其操作的安全性。
在一些2000kW以上的高压电动机上需要配备装置实施差动保护,一些容量在2000kW以下的电动机,如果出现了电流速断保护不能满足相应的灵敏度需求时,也需要装置相应的差动保护装置。
实现对相间短路的保护。
高压电动机的差动保护原理就是对比电动机机端和中性检测的电流相位和幅值。
在理想状态下,电动机机端和中性点测的电流相位、幅值之间的差流为0,也就是说电动机的流入电流等于流出的电动机电流。
在出现高压电动机的故障时,电动机机端和中性点测电流的相位和幅值会出现一定的差距,通过保护动作实现电动机断路器的开启,实现相应的保护。
2 简述高压电动机差动保护原理在进行高压电动机的差动保护时,利用电动机机末端的电流检测为基础,通过对比电流和幅值作为差动保护的参考,也就是说在高压电动机的运行过程中,如果流入的电流与流出的电流值相同时,不需要进行高压电动机的保护动作。
如果出现了电流向位和幅值之间的数据差距,则代表电动机内部出现了故障,在出现短路问题时,高压电动机的保护功能会自动开启,实施对高压电动机的保护。
为了有效落实高压电动机差动保护的稳定运行,需要加大对高压电动机中中性电测和出口端断路器的检查,确保安装型号的统一,让电流在出现变化时保持相同的变化规律和变化趋势。
通过对不同的电流变化趋势,有效分析高压电动机运行中的差动保护参数,在电流互感器的二次侧进行循环电流接线的安装,将两端电流互感器进行同级性相串联的方式进行连接,实现电流互感器之间的异性极相连。
高压电动机差动保护误动作分析
高压电动机差动保护误动作分析高压电动机差动保护是电力系统中常见的一种保护方式,用于检测电动机中的故障,防止电机因故障导致严重损坏或事故发生。
在实际运行中,有时会发生差动保护误动作的情况,即差动保护系统错误地认为电动机存在故障,并进行了误动作。
本文将对高压电动机差动保护误动作进行分析。
一、误动作原因1.电动机内部故障:电动机内部出现相间短路、相间接地故障等,导致差动保护系统错误地认为电动机存在故障;2.外部故障:电动机外部出现接地短路、并、开关等故障,导致差动保护系统对电动机误动作;3.差动保护系统设备故障:差动保护系统中的测量元件、控制设备、通信设备等出现故障,导致误动作;4.差动保护系统参数设置错误:差动保护系统参数设置与实际电动机特性不匹配,导致误动作;5.外界干扰:如强电磁场干扰、电源电压波动等,导致差动保护系统误动作。
二、误动作对电动机的影响1.频繁误动作:频繁误动作会对电动机运行产生影响,降低电动机的可靠性和稳定性,增加电动机的停机次数,影响生产效率;2.非必要的停机:误动作导致电动机非必要停机,增加了系统维护的工作量和成本;3.虚假故障报警:误动作会引发虚假故障报警,导致工作人员误判故障所在,浪费时间和人力资源。
三、误动作的排查与处理1.故障排查:对误动作的故障进行系统排查,查明误动作的具体原因,如检查电动机本身是否存在故障、检查差动保护系统是否工作正常等;2.参数设定:根据电动机的实际特性,对差动保护系统的参数进行合理设定,确保差动保护系统与电动机的匹配性;3.设备检修:定期对差动保护系统的设备进行检修和维护,确保设备的正常运行;4.干扰控制:对于外界干扰造成的误动作,采取相应的措施进行干扰控制,如增加屏蔽、地线连接等;5.周期性测试:对差动保护系统进行周期性测试,检验系统是否工作正常,及时发现问题并进行处理;6.人员培训:对操作差动保护系统的人员进行培训,提高对差动保护系统故障排查与处理的能力。
大功率电动机差动保护调试分析
大功率电动机差动保护调试分析摘要:随着我国工业化规模的不断扩大和自动化程度水平的提升,大功率、高电压交流异步电动机的应用日益广泛。
为了确保大功率电动机的平稳启动和可靠运行,在综合保护系统设置纵联差动保护,正确选择和设置电机差动保护显得尤为重要,对差动保护出现的问题要具体分析,及时予以解决;否则就会引起差动保护误动,电动机难以正常启动和运行。
关键词:差动保护;调试电动机纵联差动保护(简称差动保护)是大功率、重要设备的主要保护方式之一,按照《综合保护和自动化装置技术规程》的要求,20000KW以上的电动机或者是20000KW以下设置电流速断保护灵敏系数难以满足要求的电动机,均应装设差动保护。
据不完全统计,大多数设置差动保护的电动机在启动时均有不同情况的误动,这种误动主要是电动机在启动过程中与变压器的差动保护相比,电动机的差动保护不需要进行相位变换,机尾两端的电流互感器型号选择一致,其躲避不平衡电流的能力更强,但多数企业仅考虑降低成本,所配置的电流互感器(CT)型号、批次、容量不匹配,再加上电动机离高压开关柜的距离较远等原因,致使CT在启动过程中很容易达到饱和,机尾两端形成很大差流,引起电动机差动保护动作。
随着我国工业化规模的不断扩大和自动化程度水平的提升,大功率、高电压交流异步电动机的应用日益广泛。
为了确保大功率电动机的平稳启动和可靠运行,在综合保护系统设置差动保护,正确选择和设置电动机差动保护显得尤为重要,否则就会引起差动保护误动,致使电动机难以正常启动和运行。
电动机差动保护的基本原理是:在电动机的机端和尾端分别装设两组CT,其容量、型号、批次必须相同,接线方式互成180度,一二次对应,CT的二次线同时引入综合保护装置对应端口,装置设置差动保护定值、动作时间、投退和出口,当电动机启动或运行过程中机尾两端CT所检测出的电流差值(即不平衡电流)达到差动启动电流时,差动保护便会动作出口,跳开主断路器起到保护设备的作用。
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衡 差 动 保 护 原 理 接线 图如 图 2 所示 。
( 3 )电磁 阀无法正常供 电, 如电源箱 内接触器故 障, 指令 发
出后 , 接触 器 断 电 弹簧 应 立 即复 位 , 但 实 际上 并 未 复 位 , 导 致 接 触器始终联通 , Y V2 不 能动作 , 一 段 时 间后 弹 簧 突 然 弹 回导 致 YV 2动 作 , 阀 门开 启 ( 可能性大) 。随 后 对 控 制 柜 内 接 触 器 进 行
电动机 纵联 差动保护 在 中压 开关柜 电动机 回路装 设 3个
电 流互 感 器 , 在 电动 机 中性 点 附 近 装设 3 个 电流 互 感 器 , 6 个 电 流互 感 器 的二 次 回路 接 人 综 合 继 保 装 置 , 在综合继 保装置 内 比 较 电动 机 始 端 电 流 与 电 动 机 末 端 电 流 , 实 现 电 流 差 动 保 护 功
1 _ 2 自平 衡 差 动 保 护 原 理及 接线
1 纵 联 差 动 保 护 和 自平 衡 差 动 保 护 原 理及 接 线
1 . 1 纵 联 差 动 保 护 原 理 和 接 线
根据 国家设计规 范要求 , 不小 于 2 0 0 0 k w 的 异 步 电 动 机 需 要 装 设 纵 联 差 动 保 护 。 纵 联 差 动 保 护 用 作 电 动 机 的 相 问 短 路 保 护 。 电动 机 纵 联 差 动 保 护 具 有 一 定 的局 限 性 , 需 要 异 步 电 动 机 定 子 端 具 有 6个 引 出 端 。 电 动 机 纵 联 差 动 保 护 原 理 接 线
停止 , 所 以其开 阀信 号始终 存在 , 待 YV2电磁 阀故障 消失后 ,
Y V2动 作 , 导 致 阀 门开 启 。
所以建议在程启 信号 取消 的信号 中加 人停 阀或 者关 阀信
号, 可 防止 类 似 事 件 发 生 , 大大 提 高循 环 水 系 统 运 行 的 安 全 性 、 可 靠性 。由 此 可 以看 出 , 通过 D C S监 测循 泵启 动 过 程 中各 个 因
下, 由 于磁 通 平 衡 , 电流相量 和为 0 , 自平 衡 差 动 互 感 器 二 次 侧 不 产 生 电 流 。当 电 动 机 发 生 相 间 短 路 故 障 时 , 故 障 电流 破 坏 了
电 当不平衡 电 流达到综合继保装 置整定 值时 , 综合继保 装置启 动跳 闸 回路 ,
能 。电动机正常运行 时或者差动保护 区外短路故 障时, 综合 继 保装置检测 到的不平衡 电流小于综合继 保装置的动作 电流 , 保 护不动作 。在保护 区内发生短路故 障时 , 综合继保 装置检测 到 的故 障电流远大 于综合 继保装 置 的动 作 电流 , 保护 瞬时 动作 ,
跳开断路器 , 保 护 电 动机 。
每相进出的 2根线上 , 当电动机 没有相 间短路故 障时 , 电流互
感 器 二 次 回 路 中 的不 平衡 电流 很 小 , 所 以 自平衡 差 动 保 护 的 整
定值可以设 置得 很小 , 大大提高 了电动 机保 护 的灵敏度 。 自平
图1 纵 联 差 动 保 护 原 理 接 线 图
更换处理 , 处理 完后 4号 蝶 阀运 行至今 有半年 时 间, 未 再 出现
李 志辉
( 广东 寰球 广业 工程 有 限公 司 , 广 东 广州 5 1 0 6 5 5 )
摘
要: 简述 电动 机差 动保 护 的 2 种方 式—— 纵联 差 动保 护与 自平 衡差 动保 护 的原理 , 比较 2 种差 动 保 护 的特点 , 并 以 实例 说 明如 何
设 置 电动机 自平衡 差 动保 护的定 值 , 最 后简 要介 绍 自平衡 差动 保护 在 防爆 电动机 中使 用 的要求 和注 意事 项 。 关 键词 : 纵联 差动 保护 ; 自平衡 差 动保 护 ; 防爆 电动机 ; 定值 ; 整定
0 引 言
根据国 家 电 气 设 计 规 范 要 求 , 当 大 型 电 动 机 容 量 大 于 2 0 0 0 k W 及 以上时 , 需要装 设差 动保 护 。国产 电动机 普 遍采 用纵联差动保护 , 而部分进 口电动机 已采 用 自平 衡差 动保 护 。 根据设 计经验比较纵联差动保护 和 自平衡差动保 护 , 自平衡差 动保护具有 接线 简单 、 灵敏度和可靠性 高的优点 。
图如 图 1 所示 。
1 0 k V 5 0 Hz 3 P
电动 机 自平 衡 差 动 保 护 在 电 动 机 定 子 线 圈 附 近 安 装 3个 电流 互 感 器 , 电 流互 感 器 二 次 回路 用控 制 线 引 出在 电 动 机 接 线
盒附近 , 并 用控制线 引入 自平衡差 动综合继保装置 。 自平衡差 动综合继保装置安装于该电动机回路 的中压柜上 。 自平衡差动保护功能 : 电动机相间短路及定 子绕组短路 。 自平衡差动保护原理 : 利用磁通平 衡的原理 。在正 常情况
Z h u a n g b e i y i n g y o n g y u Y a n j i u ◆ 装 备 应 用 与 研 究鍪
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电动 机 差 动保 护 方 式 探 析