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1、第7讲 低压保护监控装置的整定一 现行规范对低压回路的保护要求1 GB50055-93“通用用电设备配电设计规范”第二章第四、五节对1000V以下 低压电动机规定应装设的保护有： 相间短路保护由塑壳断路器或熔断器实现；接地故障保护由综合保护器或塑壳断路器实现；过载保护，断相保护，增安型电机tE时间保护由综合保护器实现；低电压保护由综合保护器或接触器实现；2 GB5005495“低压配电设计规范”第4章对低压配电线路规定装设的保护有： 短路保护由塑壳断路器或熔断器实现；过负荷保护由综合保护器或熔断器实现；接地故障保护由综合保护器或塑壳断路器实现；3 综合保护器的其它功能起动时间过长保护，堵转保护
2、、不平衡保护、过载热保护、增安型电机tE时间保护、低电压，过电压，自动再起动，遥控，通信功能等；二 电动机微机保护器整定计算与工厂默认值300型-500系列电动机保护监控装置整定值举例说明如下：某低压电动机有关数据：YB280M22，90kw ，380v，167A，选用电流互感器200/5A 3只、200/1A 1只（供现场电流表用），油泵负载，予期起动时间ts=7.0s，堵转电流7.0倍,最大转矩2.2倍。全压直接起动。供电电缆3120，铜芯，200m1基础数据1.1 电动机额定电流：Im=1671.2 电流互感器一次电流 200A1.3 电流互感器二次电流 5A1.4 机组预期起动时间1.
3、5 电动机热容量曲线1.6 YA型电动机的IA/IN和tE时间电动机铭牌上数据2 保护值设定2.1 起动时间过长保护允许起动时间ts ts=1.27.0=8.4s 取9.0s(步长0.1s) (保护器应能正确判断起动过程) 设定范围为：0.120.0s此值宜根据被拖动负载情况现场设定；工厂默认值：8s trip2.2 单相接地保护：构成原理，可能是下三种方式之一：(1) 正常运行、三相平衡时,三相电流的矢量和等于0 (华建模式)(2)三个CT接成零序过滤器的方式；（3）零序互感器接入工厂默认值： ko 1.0（设定范围0.5-8） to=0.5s Trip动作电流倍数设定值不能太小，理由是起动
4、时因电流很大且有非周期分量使得CT饱和加大不平衡度。一般不要小于1倍。保护延时to的整定，要考虑以下两个因素a)“低压配电设计规范”对切除接地故障的时间要求，移动用电设备不大于0.4s；固定安装设备不大于5s，2.3 电流不平衡保护,设定范围10%-60% %的计算公式为： %=100% 一般%宜整定在1540%之间t的设定：按照%设定越大，t越短的原则，可在1540 s之内选择，工厂默认值：报警 %20，跳闸%30，t=10s(设定范围1-120s) All-trip & Alarm2.4 堵转保护 该保护在起动时为闭锁状态，起动完成后投用。 堵转电流倍数的设定：ks=1.12.2=2.42
5、 取2.4（设定范围28倍） 堵转保护延时：tL=5 s （设定范围1.025.0s） 式中2.2为电动机最大转矩倍数工厂默认值：ks =2.5；tL=3 s trip2.5 热过载保护反时限特性， 6倍额定电流时保护动作时间设定要考虑的因素： a)当电机制造厂能提供正常稳态发热限制曲线时，应按此曲线设定，使保护曲线位于该发热限制曲线的下方。 b)当无法取得电机的发热限制曲线时，可按躲过起动设定当TL设定为7s，不同过载倍数时的保护动作时间如下： 当过载1.10倍时,动作时间 ()2279705.110.13522=-=pt s 当过载1.2倍时,动作时间 ()726705.12.13522=
6、-=pt s 当过载1.5倍时,动作时间 ()213705.15.13522=-=pt s 当过载6.0倍时,动作时间 ()01.7705.163522=-=pt s 当起动时,动作时间 ()()22705.175.03522=-=pt s注：起动时 K1=0.5,运行时 K1=1.0工厂默认值：TL= 7 s(跳闸)，报警 90% All-trip & Alarm 人工复位2.6 断相保护保护器应能正确识别电动机回路断相，任一相电流=0保护动作时间 工厂默认值td=2.0 s2.7 tE时间保护什么是tE时间？有关标准对该保护的要求见GB3836.3 P175,198 该保护起动完成后自动投
7、入,起动时闭锁关于T7时间的换算：例如，某电机堵转电流IA/IN=5.4倍,tE=13.4s,则 该电机的等值 s 取 9.380.9=8.4 s （考虑可能有10的延时误差）当过载5.4倍时,保护动作时间 s33.6 s说明电机受到保护，在达到极限温度前电机已跳闸。注：若从电动机名牌上查得堵转电流倍数IA/IN=7.0,tE=13.4s ,则设定13.40.9=12 s此值不能按工厂设定值运行，必须根据电动机名牌上查得的堵转电流倍数IA/IN和tE时间现场计算确定2.8 漏电保护 ：对于有此功能的保护器 * L 工厂设定值：额定电流 1A，trip 跳闸电流 0.3A， 动作延时 2s， 启
8、动闭锁时间 2s2.9 欠电流（欠功率）工厂默认： 欠电流仅用于确实有必要设置该保护的负载。工厂出厂时设定为 OFF有关默认值设定如下2.9.1 欠电流报警动作值：Iu40% (设定范围2090 %)2.9.2 欠电流跳闸动作值：Iu30% (设定范围2090 %)2.9.3 欠电流动作延时：tiu10s2.9.4 欠电流复位延时：人工2.10 低电压对接触器线圈工作电源取自UPS时，用此功能工厂出厂时设定为 trip工厂默认值：Uu=65%Un (设定范围30-90%)低电压延时： tu=0.5 s (设定范围0.110.0 s)2.11 过电压工厂出厂时设定为 OFF工厂默认值：报警电压
9、110%； 跳闸电压 115%； 动作时间 5s2.12 外部联锁跳闸 工厂出厂时设定为 OFF 动作时间 0.2s 不可调2.13 反相序工厂出厂时设定为 trip动作时间 0.1s 不可调2.14 接触器故障 工厂出厂时设定为 trip 出口继电器R2动作跳断路器2.15 电动机自动再起动 此功能一般由设计确定，工厂出厂时设定为 OFF工厂默认值：2.15.1 跌落电压动作计时 75%（设定范围6080 %Un=380V)2.15.2 恢复电压值：Ud90%Un （设定范围8095 %Un=380V)（若设定为85%,则起动时可能母线电压低于85%,不符合设计规范。）2.15.3 最大掉电
10、时间：tm=5 s（设定范围225 s）2.15.4 再起动延时：trst = 0.5s（设定范围0.125 s）（通常一个变电所的运行电动机分成3批再起动即可，按工艺要求，哪些电机属于第1批、第2批和第3批都要“对号入座”， 因此该设定值不能工厂默认。）2.15.5 再起动有效时差：t0.2s （设定范围0.0-2.0 s）总结：必须现场整定的保护功能：tE时间保护，电动机自动再起动； 可能要现场修改的保护功能：起动时间过长保护，热过载保护；欠电流保护；三 线路保护装置LL-300，310+整定计算1 过负荷保护动作电流 I/Is=1.2 动作曲线 IEC3 极端反时限2 接地保护动作电流
11、Io=1.50Im动作时间 t0=2.0s四 注意事项为了使被保护电动机处于最佳保护状态，应对保护装置进行保护功能的设定，即给出恰当的整定值。为了作到既简单适用又获得较好的保护效果，最好尽量利用工厂整定值作为运行整定值，必须须遵循以下几点：1下列保护功能，不能将工厂默认值用作运行设定值，必须按电动机的实际参数， 逐台对号入座进行整定：1.1增安型电动机的tE时间保护；1.2电动机自动再起动功能(对LM-500,510系列)；1.32下列保护功能，不宜将工厂默认值用作运行设定值；当无法取得机组实际数据时，可将工厂默认值用作运行设定值；但在试运行时要注意及时修正：2.1电动机的额定电流值；2.2热
12、过载保护时间系数TL;2.3起动时间过长保护；3下列保护功能，可将工厂默认值用作运行设定值：3.1断相保护；3.2不平衡保护；3.3堵转保护；3.4单相接地保护；3.5工艺连锁跳闸；出厂默认为 OFF3.6低电压保护(对LM-500,510系列)；3.7欠电流保护(对LM-500,510系列)；出厂默认为 OFF五 低压电动机回路现场投用和运行时常见问题分析1 起动时立即断电电机刚一转动就停下来，可能的原因： a 断路器瞬动电流值整定小了，没有躲过起动电流非周期分量的影响； b 单相接地保护电流或时间整定太小；因CT二次饱和失去平衡而跳闸；c 因CT二次饱和，不平衡保护误动作 d 回路中存在短
13、路或接地故障，或检修后接地线没撤除；2 起动时电机未完全加速到额定转速，保护动作电机断电 a“起动时间过长”保护的时间设定太短，没有躲过机组的起动时间； b“过载保护”的反时限整定短了，没有躲过起动时间； c 起动条件改变，如原来按出口阀关闭起动，现在是开阀起动，导致起动时间过长； d 的确存在电机内部“扫膛”类似堵转的过载；3 运行中保护动作,电机停电a断路器和接触器都跳闸（断路器跳闸引起接触器失压而跳闸）：回路内三相或两相短路，距离较近处的单相接地故障； 带热脱扣的断路器因过电流动作（当接触器因故未跳闸时） 微机保护器单相接地保护动作；b交流接触器跳闸系统低电压：外部系统电源跳闸；本系统相邻回路短路；系统“晃电”；微机保护器与R1继电器有关的功能动作；6
第7讲 低压保护监控装置的整定
