保护功能及原理
2.1 电动机起动
当控制字 KG2.15=0 时,电动机起动判别投入,当电动机满足起动条件时,过流Ⅰ段保护的定值采用
过流Ⅰ段电流高值,比率差动保护可通过控制字选择是否选用“整定值加倍”及“增加 50ms 延时”的功能,当
控制字 KG2.15=1 时,电动机起动判别退出,过流Ⅰ段保护的定值采用过流Ⅰ段电流低值,比率差动保护
不再具有躲避电动机起动时不平衡电流的附加功能。
当电动机起动方式为直接起动时,应将控制字 KG2.14 退出,当电动机起动方式为降压起动等其他起
动方式时,应将控制字 KG2.14 投入。
电动机运行过程中如需要进行自起动判别的,应将控制字 KG2.4 投入,不需要进行自起动判别的,应
将控制字 KG2.4 退出。
当控制字 KG2.14=0 时,装置判别的电动机起动时间为 Min(Tstart,Tstart0)。其中,Tstart 为本次实际
起动时间,指的是大相电流从零突变到 10%In 时刻(T0)开始计时,直到电流过峰值后下降到 120%In
(In 为电动机额定电流,以下同)时刻为止,这一过程所经历的时间; Tstart0 为“电动机起动时间定值”,
表示电动机转速从零到达到额定转速的时间,可整定为电动机长起动时间的 1.2 倍。
当控制字 KG2.14=1 时,装置判别的电动机起动时间固定为 Tstart0,计时起点为 T0 时刻。
装置将面板上后一个软压板灯(绿色 LED 灯)定义为电动机起动时间指示灯,在电动机起动过程中长
亮,从而直观指示出电动机的起动过程。
:发热时间常数,反映电动机的过负荷能力。
这一判据充分考虑了电动机定子的热过程及其过负荷前的热状态。装置用热容量来表示电动机的热过
程,热容量与定子电流的平方成正比,通过换算,将其量纲化成反映电动机过负荷能力的时间常数τ 。当
热容量值达到τ 时,装置即跳闸。当热容量达到 Ka×τ ,发过热告警信号,其中,Ka 为告警系数。
热报警可整定为过热跳闸热容量值的(60~99.9)%,装置提供实时热容量百分数值显示,告警灯光指
示和信号接点输出。过热告警功能可通过控制字 KG1.0 进行投入或退出,过热告警功能投入后,过热保护
软压板投入后,具有告警功能。
当电动机工作时,散热时间常数等于发热时间常数τ 。电动机停转后,电动机的散热效果变差。使散
热时间常数比发热时间常数τ 长,散热时间常数自动增加到发热时间常数τ 的一定倍数,以正确反映电动
机的发热效应。整定值中散热时间倍数可在 1 到 5 倍间选择,默认值选 4 倍,具体可视环境条件而定。
根据电动机在冷状态下可连续起动两次的原则,每次起动时耗费的热容量百分数值不应大于 50%跳闸
失步保护由基于功率因数角原理的保护构成,反应各种情况引起的同步电动机失步。同步电动机
正常运行时一般工作于过激状态,功率因数角为负。当同步电动机无论以何种原因失步时,必为欠激,
功率因数角为正。失步时,功率因数角一般大于 30°,定值推荐整定为 30°,误差不超过±3°。失步保
护经低电流闭锁,电流闭锁定值应按同步电动机凸极功率对应的电流整定,避免空载时误动。
2.17 非同步冲击保护
非同步冲击保护由反应逆功率或低功率原理的保护构成,用于防止电源中断再恢复时造成同步电
动机的非同步冲击。功率保护在断路器或接触器处于合位,有流或正序电压大于 5V 时方可动作。
保护的形式和配置取决于电动机母线上是否带有其他负荷。如电动机附近没有连接其他负荷,则
采用低功率保护;如电动机附近接有其他负荷,将会导致机端功率反向,此时应采用逆功率保护。
低功率保护和逆功率保护均动作于跳闸。
功率元件误差不超过±2.5%。
2.18 PT 断线
当运行参数控制字 KG1.5=0 选择星型接线时,母线 PT 断线判据如下:
1) 三相电压和小于 8V,相电压均小于 8V,某相电流大于 0.04IN,判为三相失压;
2) 三相电压和大于 8V,小线电压小于 16V;
3) 三相电压和大于 8V,大线电压与小线电压差大于 16V,判为两相或单相 PT 断线。
当运行参数控制字“KG1.5=1”选择角型接线时,对应母线 PT 采取 V-V 接线方式,断线判据如下:
1) 负序电压大于 8V;
2) 一相或两相线电压小于有压值 70V;
3) 三相线电压均小于有压值 70V,某相电流大于 0.04IN。
上述两种 PT 接线方式中,满足断线判据任一条件 9s 后,装置发“TV 断线”信息并点亮告警灯。
PT 断线检测功能可以通过“KG1.14”控制字投退。