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3 保护和控制要求
棒电源机组设置两组电动机一发电机组，每组各配置一台控制柜。每组电动机一发电机组的控制柜有相应的电压调节器、发电机出口接触器、断路器、保护继电器等，以实现电动机一发电机组的启动、同期、停止等操作和控制。电动机的进线电源由相应的低压配电盘保护和控制。
棒电源机组的电动机和发电机需要按照标准和设计手册的要求以及系统功能的要求配置相应的保护。对于电动机进线回路，需要设置过电流保护、速断保护、接地故障保护，这些保护功能通过上级低压配电盘给棒电源机组电动机供电的馈线断路器实现。保护整定值的设置需考虑躲开电动机直接全压启动时的启动电流，并满足线路载流量及设备和线路热稳定的要求。
电动机一发电机组的控制柜设置有发电机保护继电器，其保护功能至少需要有过电流、接地故障、逆电流、过电压、欠电压、欠频、励磁故障等。当发生过电流、逆电流、过电压、欠电压、欠频、励磁故障时，发电机出口断路器需跳闸。由于发电机的输出为高电阻接地，因此发电机输出接地故障保护只发报警，不会导致发电机出口断路器跳闸。上述保护功能通过综保装置实现，并通过PLC实现对发电机出口断路器的控制。
电动机一发电机组的电动机和发电机分别设置有定子绕组、轴承温度传感器以及振动监测装置。当温度过高或振动过大时，棒电源机组会向电厂控制系统发出电动机跳闸信号，再由电厂控制系统向电动机进线的低压配电盘发出电动机停止命令。保护功能与所动作的断路器的关联见表1。在出现励磁故障时，除了要跳开发电机出口断路器外，还需要断开励磁系统供电。
本文以低压配电盘给棒电源机组电动机供电的馈线断路器为例，介绍保护整定。
由于电动机的额定功率为160kW，额定电流IN约为295A，因此低压配电盘给棒电源机组电动机供电的馈线断路器的过电流保护动作整定值为：
式中，Krel为可靠系数，取1. 2 ； Kr为继电器返回系数，取0.85。结合馈线电缆载流量（490A），可将断路器额定电流In选为500A。设置过电流保护动作整定值ILTA = 0. 9In，动作时限取电动机启动时间的1.1～1.2倍。
速断保护需躲过电动机的启动电流Ist，则速断保护动作电流整定值IA为：
IA＝Ks Ist＝6. 5ISt（6）
式中，Ks为电动机启动电流限制倍数，取6. 5。
