2 电机保护现状
    目前，高压电机保护很多还是按照《电力工程设计手册》上的常规保护设置的有相间短路保护、单相接地保护、过负荷保护、低电压保护。保护原理接线及整定计算一般采用速断、过电流、零序、低电压等。主要元器件有感应型GL系列电流继电器、电磁型DL系列电流继电器、电磁型DY系列电压继电器、整流型LL系列电流继电器等。这些保护对110kv单相断线故障反应不灵敏，更对只有1.04倍额定电流的故障束手无策。
    随着智能化微机型继电保护装置的发展，数字式电机保护装置的性能已得到长足进步，感应式和电磁式电流、电压继电器等已逐步被淘汰。数字式电机保护装置不但涵盖了老式常规保护的所有功能，还增加了负序电流保护等功能。但是实际应用中，仍常采用老式常规保护原理和整定计算方法，对其它功能不用或解除，而这些最基本的保护不能灵敏反映电源单相断线故障。
    低压电机过载、两相运行保护通常由热继电器与交流接触器组成。热继电器是利用双金属片热效应工作的。电机不对称运行或断相时，一相线电流降低或为零，这时一相热元件接近冷态，推动力不够，使得热继电器可能不动作。热继电器的一些型号虽然已经淘汰，但是现在仍有大量使用。
    目前，虽然许多生产厂家生产各种低压电机综合保护器，但是产品均没有负序电流分量保护功能。“电机保护器把检测出的电流最大值与最小值进行比较，当差值（不平衡度）超过50％时在1s内脱扣动作”，这样的断相、电流不平衡保护不能直接反映负序电流参数，灵敏度及可靠性值得怀疑。
    电机保护加设负序分量保护是必要的，它可在不对称故障时有较高的灵敏度，使最基本的电机保护更加完善。近年出现的一些数字式电机保护，其负序电流是由软件算出来的，如果保护的算法和逻辑存在缺陷，那么依然不一定可靠，最可靠的应是直接反映负序电流电压参数的保护装置。
    3 电机的负序分量保护
    电力系统中任意不对称的三相相量，用对称分量法都可分解为一定的三相对称分量。对称分量滤序器就是一种可从三相全电流或电压中分出相应正序、负序、零序或其组合的装置。在正常运行条件下，正序分量处于主导地位，而在系统发生故障时，根据故障条件的不同，负序和零序分量就成为了主要成分。为此，采用反映只在故障方式下才出现的负序电流电压分量的保护装置，对提高继电保护的灵敏性和选择性具有重大意义。
    负序电流分量滤序器的输入量一般为三相相量，也有两相相量的，但都要求滤序器输出量与输入量保持线性关系，在正常运行时滤序器输出端的不平衡值应最小或没有。在故障时，滤序器输出端的电压要成比例接近输入端，滤序器负载应与其输入阻抗大致相等，以使执行元件取得最大功率。典型的负序电流滤序器原理如图2所示。它由电流互感器LH1、 LH2，电容C1电阻R1，可调电阻R2组成。



    当电流滤序器输入正序电流时，向量如图3所示，此时UR1与IA1同相位，URI＝IA1（R2 +R），Uc1滞后IBc190° 、Uc1= I BC1（- j XC） ，UR1与Uc1相差180°，使电流滤序器输出端电压为零。当电流滤序器输入负序电流时，向量如图4所示，此时UR2与I A2同相位，I二反向180°、 UC也反向180°、 Uc2与UR2同相位，所以电流滤序器输出电压为2 Up2或2 Uc2，保护动作。

    负序电流保护可采用二段定时限保护，即负序过负荷保护与负序过电流保护。负序过负荷保护可按电机额定电流的0.5％～15％来整定，动作后经6～9s发信号。负序过电流保护可按电机额定电流的50 ％～60％来整定，动作后经0.5s跳闸。
    微机电机保护装置在实际使用时须对负序电流计算精确度进行校验，最大误差应小于3%。录制动作特性曲线，比较记录下的各电流下负序过流保护的动作时间与动作方程计算的时间。
    4 结束语
    随着科学技术的发展，许多新型的技术先进的电机保护装置不断地被研制出来，极大地满足了电机的保护要求。
 

上一页  [1] [2]