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第 2 2卷/ 0 2年第 5 20期

湖

南

电

力

研究与试验

高压电动机综合保护整定计算方法的探讨 曹岳红湖南岳阳巴陵石化公司 (南岳阳 4 4 0 )湖 1 0 0

摘

要

通过对电动机负序电流产生原因和对保护的影响进行分析，对高压电动机综合继电保护定值计算平衡和外部不对称短路产生的不对称电压。这 2种情况下都会产生负序电流。 a正常运行时不平衡电压产生的负序电流 .设正常运行时不平衡电压所产生的负序电压为 U此时电动机回路的负序电流为：, I 2一 U2 Z一 U2 ZS/≈/ c— UN Zs U2UN— I U2UN/ c / / () 1

保护的定值整定方法进行了探讨。

关键词电动机

1概述 目前，在火电厂和其它工矿企业，开始采用综合保护装置作为高压电动机的保护。这种综合保护装置一般为微机型，其主要功能如下： a短路保护 (电流速断保护 )由正序电流保 .即： 护实现；

b .断相及反相保护：由负序电流保护实现，为 反时限特性；

式中：为电动机额定电压下的启动电流；一为负 Z序阻抗； s为启动阻抗；为电动机的额定电压。 zc 由式 ()知， 1可由于电动机的启动电流。可达 额定电流的 5~ 8,倍因此，只要有很小的负序电压存在，会产生较大的负序电流。也 例如， U2 0 0 ,于 I一 5~ 8 N代设— .5 UN由。 , 人式 ()可得： 1 I 2一 ( 5~ 8 N O O UN UN ) ( . 5/ )一 ( . 5~ 0 4 O2 . )N

c .接地保护：采用零序电流互感器获取零序电 流实现；

d过热保护： .综合计及电动机的正序电流和负

序电流的热效应，对电动机过载、启动时间过长和 堵转提供保护。并有热记忆功能，即过热保护跳闸后，不会立即启动，需等到电动机散热到允许启动时，才能再次启动；

即只要存在额定电压 5的负序电压，将会在 电动机中产生达 2 6 O 5, 9~4 定电流的负序电流。 A额 o b外部不对称短路产生的负序电流 .如果在电动机所属高压母线上或靠母线很近的其它设备上发生两

相短路，将在非故障的电动机回路上产生很大的负序电流。 设在电动机所在高压母线上发生 B相短路。 C 忽略系统阻抗的影响，这时 U.= ElUb— Uc=一 El 2,/

e .电动机保护的定值，用启动过程中的定值采与正常运行时的定值独立设置的方式，既可以保证 启动时不误动，能保证正常运行时的保护灵敏度。又

2综合保护整定计算中必须考虑的特 殊问题 由于综合保护采用了负序电流来实现断相等保

护功能，同时，速断保护是由正序电流实现的。因此，在保护的整定计算中必须考虑以下因素：外部不对称故障产生的负序电流对保护的影响；母线电 压不平衡产生的负序电流对保护的影响；C断线 T

由对称分量法，可求得此时的负序电压为： U2一 El 2/

式中 E为系统电势，。可认为 E一，由于 Z一。且一

的影响；对称短路故障对速断保护灵敏度的影响。不 2 1电动机负序电流产生的原因 . 2 1 1电网参数不对称 ..

Zc s,因此非故障电动机回路产生的负序电流为： I 2一U2 Z一一 El 2 s一// Zc (/ )UN ZS一 (/ )I 12/ c 12。 () 2

电网参数不对称包括正常运行时的电源电压不

由此可见，在电动机所在高压母线上或附近发 1 0