北京CSD-237B电动机保护测控装置
装置简介
本装置适用于 110kV 以下各种中性点非直接接地系统,作为大型同步电动机相间故障、过负荷、失步保护、失磁保护、非同步冲击保护等综合保护。可在开关柜就地安装。
14.1.1 保护功能
a) 反应相间故障的速断保护(可选择相间方向元件闭锁);
b) 过流保护(包括一段定时限和一段反时限);
c) 过热保护(过热跳闸、过热告警、热积累记忆功能);
d) 过负荷保护(可选择跳闸或仅告警发信);
e) 接地保护(零序过流保护,可选择定时限或反时限,可选择跳闸或仅告警发信);
f) 不平衡保护(断相/反相,负序过流保护,可选择定时限或反时限);
g) 低电压保护;
h) 长起动保护;
i) 反应保护区内故障的差动速断及经比率制动的差动保护,含有 CT 断线闭锁保护并告警、差流越限告警检测等功能;
j) 磁平衡保护;
k) 低载保护;
l) 反应电机启动后堵转的过电流保护及电机启动中的堵转保护;
m) 频率保护(低频、高频);
n) TE 时间保护;
o) 非电量保护;
p) 级联发信保护;
q) 失步保护;
r) 失磁保护;
s) 非同步冲击保护。
14.1.2 测控及计量功能
a) 至少 18 路开入遥信采集(可扩展)、装置遥信变位、事故遥信;
b) 正常断路器遥控分合、小电流接地探测遥控分合;
c) Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic、Uab、Ubc、Uca、P、Pa、Pb、Pc、Q、Qa、Qb、Qc、COSφ、? 等模拟量的遥测;
d) 各相电压、电流、有功、无功、功率因数等的计量测量;
e) 正反向有功、各象限无功、各相有功等的电能数据;
f) 正反向有功、各相有功等的需量数据;
g) 事件 SOE 记录。
14.1.3 其它功能
a) PT 断线告警;
b) 控制回路断线告警;
c) 弹簧未储能告警;
d) 工艺闭锁合闸、保护动作闭锁合闸;
e) F-C 过流闭锁;
f) 故障录波及电动机启动录波;
g) 32 组定值区。
14.2 保护元件
过流、过热、不平衡、接地、低电压等保护原理请参见 CSC-237A 异步电动机保护测控装置说明书。
注意:面板灯上的其他保护包括:过负荷保护和非同步冲击保护。
14.2.1 失步保护
同步电动机在运行中,如果励磁电压降低或供电电压降低,将导致电动机驱动转矩减小,当转矩最大值小于机械负荷的制动力矩时,同步电动机失去同步,相对于系统发生振荡,电动机感应电动势与电源电动势之间的功角差在 0°~360°间作周期性变化。
失步保护在电动机启动结束后自动投入,在电动机失步时,带时限动作。对于重要电动机,动作于再同步控制回路,不能再同步或不需要再同步的电动机,则动作于跳闸。该保护动作出口有两种:一种动作于再同步控制回路,另一种动作于断路器跳闸和励磁开关跳闸。
失步保护应用检测电动机的功率因数角度的原理构成,同步电动机正常运行时一般工作于过激状态,功率因数角? M 为负;当同步电动机失步时必定会经过欠激的状态,? M 为正。保护动作区为:180 ?? ? SET M << ? SET?式中:
?SET -功率因数角度整定值(一般可取 30°);
? M -实际测量功率因数角度。
该判据要求三个相间的测量功率因数角? MAB 、? MBC 、? MCA 均满足条件时才会动作。
为防止电动机空载时和其它情况下保护误动,设有定子低电流闭锁元件。
除了满足以上条件,还要满足阻抗条件,当阻抗在静稳阻抗圆外时,闭锁保护。
静稳阻抗 Zt,相当于折算到电动机侧的供电变压器阻抗。
由于同步电动机失步时,Φ有周期性变化的特性,故失步保护的动作延时不能大于 1/2 的振荡周期。
