P241继电保护装置在6kV高压电机保护中的应用探析
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继 电保 护 技 术
Ｐ ２ ４ １继 电保 护装 置在 ６ ｋ Ｖ高压 电机保 护 中的应用探 析
张 爱 霞
（ 天 津津 滨石化 设
［ 摘要］ 阐述 Ｐ ２ ４ １ 继 电保护装置 的结构和特 点，分析其在 ６ ｋ Ｖ异步 电机保 护 中的定值整定和逻 辑功 能，重点 阐述 了 热过 负荷保护 的整定计算方法 ，并通过试验进行 了论证 。
电所 粉料 输 送 风 机 Ｋ Ｍ－ ４ ０ ０ １ Ａ 为 例 ，对 其保 护功 能 进 行 介
绍 ，见 表 １ 。
表 １ Ｋ Ｍ－ ４ ０ ０ １ Ａ电 机 保 护 定 值 表
功能 ，并支 持 电力 系统 诊 断和 故 障分 析 。Ｐ ２ ４ １ 继 电保
护 装 置 从 结 构 上 可 分 为 前 面 板 和 背 板 ：前 面 板 主 要 由 Ｌ Ｃ Ｄ显 示 面 板 、 键 盘 、 Ｌ Ｅ Ｄ 灯 、 电 池 室 、 通 信 接 口 构 成 ；背 板 主要 用 于 连 接 各 种 插 槽 卡 件 ，包 括 电 源 板 、 数 字量 输入板 、模 拟量 输 入板 。通 过 前 面板 Ｌ Ｃ Ｄ 和 键 盘 组 合 的人 机 界 面 ，或 者 经 前 面 板 通 信 端 口连 接 Ｐ Ｃ机 ，
电流很大） ，可以使用跳 闸闭锁功能 ，直 到电机冷却后 才
允 许 再 次启 动 。此外 ，热保 护 还 可 以 对报 警 和 跳 闸 段 进 行
选择 。
３ ６ ｋ Ｖ高压 电机保护整定
中沙 石 化 Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装 置 均 设 置 速 断 保 护 、热 过
（ ２ ） 定值整定 ：在定值组 １ 对 Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ Ｏ ｖ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ （ 热 过 负荷 ） 参数 进 行设 置 ，见表 ３ 。
２ ． ２ 可 编 程方 案逻辑 Ｐ Ｓ Ｌ
可 编程 方 案逻 辑 允许 用 户 自定 义保 护 和 控 制 功 能 ，提 供 了各种 逻 辑 门 和通 用计 时 器 。设 置 可编 程 逻 辑 方 案 时必 须通过基 于 Ｐ Ｃ 的 图 形 化 软 件 ＭＩ Ｃ Ｏ Ｍ Ｓ １实 现 。操 作 方 法 ：通 过 前 面 板 Ｒ Ｓ － ２ ３ ２通 信 端 口连 接 Ｐ Ｃ机 ， 打 开 ＭＩ — Ｃ ＯＭ Ｓ １软 件后 ，再 打 开 Ｐ Ｓ Ｌ逻 辑 编 辑 器 ；通 过 Ｐ Ｓ Ｉ 逻 辑 编 辑器 可 以上 传 和 下 载逻 辑 文 件 ，在线 、离 线 修 改 和 创
Ｄ Ｔ Ｄ Ｔ
８ ． ０ Ａ ２ ０ ０ ｍ Ａ
４ Ｏ ４ ０
表 ２中 ，Ｄ Ｔ 为 定 时 限 ， 由定 值 组 参 数 可 知 ， 速 断 保 护功 能 由 Ｅ ＞Ｉ （ 电流 Ｉ 段） 定 值组 实 现 ；Ｊ ＞２ （ 电流 Ｉ Ｉ 段） 定 值组 虽 然不 起 速 断保 护 作用 ，但 仍 不 能 关 闭 ，其 参 数 必 须 设 置 ， 目的是 在 可编 程 逻辑 功 能 里 实 现 Ｔ Ａ 断 线 闭 锁 低 电 压保 护 功能 。 由于 带 有 定 时 限 延 时 ，因 此 Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装置 动 作 时 间最 低值 只 能设 置 为 ４ ０ ｍｓ 。
关键 词 继 电保 护 Ｐ Ｓ Ｉ 热 容 量 灵 敏 接 地 断线 闭锁 热 过 负荷
１ Ｐ ２ ４ １继 电保 护 装 置 的 特 点
Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装 置 是 一 种 紧 凑 型 保 护 装 置 ， 可 为 电机 提 供 全 面保 护 ，具 有 保 护 、测 量 、控 制 和 监 视 综 合
建Ｐ Ｓ Ｉ 逻 辑 文件 。
３ ． ２ 热过 负荷保 护
（ １ ） 热 保 护 特性 ：Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装 置 的热 过 负荷 保 护 功能 考 虑 了有 效 的 Ｒ ＭＳ和 负 序 电 流 分量 的 作 用 ，从 而 可 检 测 到 任何 不 平衡 情 况 。热 过 负 荷 曲 线根 据 不 同 的 电 机 周 期（ 发 热 、冷 却 和启 动 ） 有不 同 的时 间 常 数 ，以 达 到 最优 的 保 护 效果 。在 极 端 启 动 情 况 下 （ 例 如 启 动 时 间 很 长 ，启 动
进 行可编程 逻辑设置 。
２ Ｐ ２ ４ １继 电保 护 装 置 保 护 控 制 功 能
２ ． １ 独立 的整 定值 组
Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装置 提 供 了 ２ 套 独 立 的整 定值 组 ，可单 独 进 行设 置 或 退 出 ， 以满足 实 际 应 用 需要 。对 于不 需 要 的 功 能 组 ，将 其 功 能设 置 为退 出后 ，相关 的整 定 菜 单 随之 会 被 完 全屏 蔽 ，其 功 能 也 将 完 全 被 闭 锁 。设 置 方 法 ：使 用 ＭＩ Ｃ （ ） Ｍ Ｓ １ 软 件 打 开定 值 菜 单 ，在 功 能 配 置 菜 单 里 将 Ｓ ｅ — ｔ ｉ ｎ ｇ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ １ （ 定值组 １ ） 设置为 Ｅ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ （ 允许 ） ，将 Ｓ ｅ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ ２ （ 定值组 ２ ） 设 置为 Ｄ ｉ ｓ ａ ｂ ｌ ｅ （ 禁止） 。
３ ． １ 速 断保 护
（ １ ） 短路 保 护 特点 ：Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装 置提 供 了 ２个 短 路 保 护 元件 ，该 元件 带 有定 时 限延 时 ， 目的 是 避 免 启 动 时
非周 期 分量 造 成 误跳 闸 。
可修改保护 定值 、显 示／ 提取 测量 信 息及 故 障记 录 ，并
（ ２ ） 定值整定 ：在定值组 １ 对Ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ Ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ （ 短路参数）
进行 设 置 ，见 表 ２ 。
表 ２ Ｐ ２ ４ １速 断 保 护 整 定
项目 功能 电流 值 延 时／ ｍ ｓ
『 ＞ｌ （ 电流 Ｉ 段） ２ （ 电流 Ｉ Ｉ 段）
Ｐ ２ ４ １继 电保 护装 置在 ６ ｋ Ｖ高压 电机保 护 中的应用探 析
张 爱 霞
（ 天 津津 滨石化 设
［ 摘要］ 阐述 Ｐ ２ ４ １ 继 电保护装置 的结构和特 点，分析其在 ６ ｋ Ｖ异步 电机保 护 中的定值整定和逻 辑功 能，重点 阐述 了 热过 负荷保护 的整定计算方法 ，并通过试验进行 了论证 。
电所 粉料 输 送 风 机 Ｋ Ｍ－ ４ ０ ０ １ Ａ 为 例 ，对 其保 护功 能 进 行 介
绍 ，见 表 １ 。
表 １ Ｋ Ｍ－ ４ ０ ０ １ Ａ电 机 保 护 定 值 表
功能 ，并支 持 电力 系统 诊 断和 故 障分 析 。Ｐ ２ ４ １ 继 电保
护 装 置 从 结 构 上 可 分 为 前 面 板 和 背 板 ：前 面 板 主 要 由 Ｌ Ｃ Ｄ显 示 面 板 、 键 盘 、 Ｌ Ｅ Ｄ 灯 、 电 池 室 、 通 信 接 口 构 成 ；背 板 主要 用 于 连 接 各 种 插 槽 卡 件 ，包 括 电 源 板 、 数 字量 输入板 、模 拟量 输 入板 。通 过 前 面板 Ｌ Ｃ Ｄ 和 键 盘 组 合 的人 机 界 面 ，或 者 经 前 面 板 通 信 端 口连 接 Ｐ Ｃ机 ，
电流很大） ，可以使用跳 闸闭锁功能 ，直 到电机冷却后 才
允 许 再 次启 动 。此外 ，热保 护 还 可 以 对报 警 和 跳 闸 段 进 行
选择 。
３ ６ ｋ Ｖ高压 电机保护整定
中沙 石 化 Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装 置 均 设 置 速 断 保 护 、热 过
（ ２ ） 定值整定 ：在定值组 １ 对 Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ Ｏ ｖ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ （ 热 过 负荷 ） 参数 进 行设 置 ，见表 ３ 。
２ ． ２ 可 编 程方 案逻辑 Ｐ Ｓ Ｌ
可 编程 方 案逻 辑 允许 用 户 自定 义保 护 和 控 制 功 能 ，提 供 了各种 逻 辑 门 和通 用计 时 器 。设 置 可编 程 逻 辑 方 案 时必 须通过基 于 Ｐ Ｃ 的 图 形 化 软 件 ＭＩ Ｃ Ｏ Ｍ Ｓ １实 现 。操 作 方 法 ：通 过 前 面 板 Ｒ Ｓ － ２ ３ ２通 信 端 口连 接 Ｐ Ｃ机 ， 打 开 ＭＩ — Ｃ ＯＭ Ｓ １软 件后 ，再 打 开 Ｐ Ｓ Ｌ逻 辑 编 辑 器 ；通 过 Ｐ Ｓ Ｉ 逻 辑 编 辑器 可 以上 传 和 下 载逻 辑 文 件 ，在线 、离 线 修 改 和 创
Ｄ Ｔ Ｄ Ｔ
８ ． ０ Ａ ２ ０ ０ ｍ Ａ
４ Ｏ ４ ０
表 ２中 ，Ｄ Ｔ 为 定 时 限 ， 由定 值 组 参 数 可 知 ， 速 断 保 护功 能 由 Ｅ ＞Ｉ （ 电流 Ｉ 段） 定 值组 实 现 ；Ｊ ＞２ （ 电流 Ｉ Ｉ 段） 定 值组 虽 然不 起 速 断保 护 作用 ，但 仍 不 能 关 闭 ，其 参 数 必 须 设 置 ， 目的是 在 可编 程 逻辑 功 能 里 实 现 Ｔ Ａ 断 线 闭 锁 低 电 压保 护 功能 。 由于 带 有 定 时 限 延 时 ，因 此 Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装置 动 作 时 间最 低值 只 能设 置 为 ４ ０ ｍｓ 。
关键 词 继 电保 护 Ｐ Ｓ Ｉ 热 容 量 灵 敏 接 地 断线 闭锁 热 过 负荷
１ Ｐ ２ ４ １继 电保 护 装 置 的 特 点
Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装 置 是 一 种 紧 凑 型 保 护 装 置 ， 可 为 电机 提 供 全 面保 护 ，具 有 保 护 、测 量 、控 制 和 监 视 综 合
建Ｐ Ｓ Ｉ 逻 辑 文件 。
３ ． ２ 热过 负荷保 护
（ １ ） 热 保 护 特性 ：Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装 置 的热 过 负荷 保 护 功能 考 虑 了有 效 的 Ｒ ＭＳ和 负 序 电 流 分量 的 作 用 ，从 而 可 检 测 到 任何 不 平衡 情 况 。热 过 负 荷 曲 线根 据 不 同 的 电 机 周 期（ 发 热 、冷 却 和启 动 ） 有不 同 的时 间 常 数 ，以 达 到 最优 的 保 护 效果 。在 极 端 启 动 情 况 下 （ 例 如 启 动 时 间 很 长 ，启 动
进 行可编程 逻辑设置 。
２ Ｐ ２ ４ １继 电保 护 装 置 保 护 控 制 功 能
２ ． １ 独立 的整 定值 组
Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装置 提 供 了 ２ 套 独 立 的整 定值 组 ，可单 独 进 行设 置 或 退 出 ， 以满足 实 际 应 用 需要 。对 于不 需 要 的 功 能 组 ，将 其 功 能设 置 为退 出后 ，相关 的整 定 菜 单 随之 会 被 完 全屏 蔽 ，其 功 能 也 将 完 全 被 闭 锁 。设 置 方 法 ：使 用 ＭＩ Ｃ （ ） Ｍ Ｓ １ 软 件 打 开定 值 菜 单 ，在 功 能 配 置 菜 单 里 将 Ｓ ｅ — ｔ ｉ ｎ ｇ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ １ （ 定值组 １ ） 设置为 Ｅ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ （ 允许 ） ，将 Ｓ ｅ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｇｒ ｏ ｕ ｐ ２ （ 定值组 ２ ） 设 置为 Ｄ ｉ ｓ ａ ｂ ｌ ｅ （ 禁止） 。
３ ． １ 速 断保 护
（ １ ） 短路 保 护 特点 ：Ｐ ２ ４ １ 继 电保 护 装 置提 供 了 ２个 短 路 保 护 元件 ，该 元件 带 有定 时 限延 时 ， 目的 是 避 免 启 动 时
非周 期 分量 造 成 误跳 闸 。
可修改保护 定值 、显 示／ 提取 测量 信 息及 故 障记 录 ，并
（ ２ ） 定值整定 ：在定值组 １ 对Ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ Ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ （ 短路参数）
进行 设 置 ，见 表 ２ 。
表 ２ Ｐ ２ ４ １速 断 保 护 整 定
项目 功能 电流 值 延 时／ ｍ ｓ
『 ＞ｌ （ 电流 Ｉ 段） ２ （ 电流 Ｉ Ｉ 段）