电动机继电保护计算.

电动机继电保护计算

异步电动机继电保护计算

1、异步电动机继电保护方式的选择

（1）电压低于是1000V的电动机一般功率不大，重要性较小，可采用下列保护：

1）熔断器保护：

2）在一台电动机短路时，断开几台电动机的公用断路器；

3）自动空气开关作为低电压保护。

（2）电压为3～10KV、功率大于150KW、小于2000KW的电动机，应装设电流速断保护；当电流速断保护不能满足灵敏度要求时需装设纵联差动保护。

（3）电压为3～10KV的电动机，若生产过程中易发生过负荷时，或起动、自起动等条件严重时，均应装设过负荷保护。另外，当单相接地电流大于5A时，需装设单相接地保护，一般5～10A时可作用于信号，也可作用于跳闸；大于10A时作用于跳闸。

（4）3～35KV网络的中性点是不接地的，为保护电动机，应在电动机母线上装设“绝缘监视”装置。（5）当电动机有必要装设低电压保护装置时，可采用在线电压上的低电压继电器将电动机断开；必要时可采用两个继电器的低电压保护，一组告警，一组低电压跳闸。一般0.5s跳不重要的电机，10s跳重要的电机。

2、异步电动机继电保护的整定

电压低于1000V异步电动机的继电保护整定计算,

电压高于1000V异步电动机的继电保护整定计算

注：对于一般电动机t dz=(1.1～1.2)，t q(其中t dz为保护装动作时间；t q为电动机起动及自起动时间)。对于传动风机负荷的电动机t dz=(1.2～1.4)I q 。

3、电流速断保护灵敏度校验

灵敏度校验的本质是：

K（2）m=K mxd I(3)d·min/I dz≥2，I dz =I dzj n l/k jx ；

其中

K mxd ：相灵敏系数，

I(3)d·min ：最小运行方式下，电动机出线端三相适中时流过保护安装处的超瞬变电流（A）；

I dz:保护装置的一次动作电流（A），

n l :电流互感器变比；

k jx:接线系数，接于相电流时取1，接于相电流差时取 3 。

例：试选择一台6KV、380KW电动机的保护。电动机装在经常有人值班的机房内，运行过程中有过负荷的可能。已知电动机的额定电流Ie为47.5A，起动电流倍数kq为4。在最小运行方式下电动机出线端三相适中时，流过保护安装处的超瞬变电流I(3)d·min 为6500A，稳态电流I(3)d·min 为4800A。

解：

（1）保护装置的选择：因电动机在运行过程中有过负荷的可能性，故需装过负荷保护。电动机由于经常有值班人员照顾，因此不需装防止长时间失压的低电压保护。装设电流速断保护和过电流保护（与电流速断共用一感应型电流继电器）采用接于两相电流差的DL—11/100型电流继电器。

（2）保护装置整定计算及灵敏度校验：

①电流速断保护继电器的动作电流：

I dzj=k k k jx k q I ed/n l=1.6* 3 *(4*47.5/15)=35.2A ，取40A；

保护装置的一次动作电流为I dz=I dzj n l=40*15=600A

灵敏度校验k(2)m=k mxd I (3)d·min/Idz= 0.5*6500/600=5.4>2

②过电流保护继电器的动作电流：

I dzj=k`k jx I ed/k h n l=1.25* 3 * (47.5/0.85*15)=8.0A，取8A；

保护装置的一次动作电流为 I dz=I dzj n l=8*15=120A

灵敏度校验：

K(2)m=K mxd I (3)d·min /Id z=0.5*4800/120=11.7>1.5

二、同步电动机继电保护计算

1、同步电动机继电保护方式的选择。

（1）电压为3～10KV、功率小于2000KW的电动机装设电流速断保护；当电流速断保护不能满足灵敏度要求时应装设纵联差动保护。

（2）同异步电动机继电保护方式的选择3。

（3）电压为3～10KV的电动机，均需装设失步保护。

2、同步电动机继电保护的整定

3、灵敏度校验

(1) 电流速断保护灵敏度校验：同异步电动机电流速断保护灵敏度校验。

(2) 纵联差动保护灵敏度校验：

○1采用BCH—2型差动继电器时,先确定继电器的差动线圈和平衡的匝数：

差动继电器计算匝数W js

表8—16同步电动机继电保护的整定计算

失步保护整定值：

I dzj=k k k jx I ed/K h n l 同过负荷保护

注：同步电动机出线端三相适中时，输出的超瞬变电流。

I``dd(3)=(1.05/x``d+0.95sin∮e)I ed ,

x``d为同步电动机超瞬变抗标公值；

∮e为同步电动机额定功率因数角；

I ed为同步电动机额定电流（A）

W js=AW/I dzj要求W js≥W1=W c , W1=W2

式中：AW0—继电器动作安匝数，应采用实测值；如无测值，可取60

W1、W2—第一和第二平衡线圈的实用匝数；

W c—差动线圈的实用匝数

适中线圈的抽头：一般选取抽头3—3或2—2；功率大于5000KW的同步电动机可选取2—2或1—1。再进行保护装置的灵敏度校验：

K m(2)=(W1+W c)/AW0K mxd K jx I”(3)d·min≥2

式中：K mxd—相对灵敏系数，

I (3)d·min—最小运行方式下，电动机出线端三相短路时流过保护安装处的超瞬变电流（A）；

其它符号同前

②采用DL—11型电流继电器时：

K(2)m=K mxd I (3)d·min/I dz≥2