电动机保护课件（修改）
电力系统主设备保护,电动机保护,11 电动机保护,11-1 电动机的故障、不正常运行状态及装设的保护 11-2 电动机的相间短路保护 11-3 电动机的单相接地保护 11-4 电动机的低电压保护 11-5 微机型电动机保护,11-1 电动机的故障、不正常运行状态及装设的保护,一、电动机的故障及装设的保护 二、电动机的不正常运行状态及装设的保护,一、电动机的故障及装设的保护,电动机的故障主要有: 定子绕组的相间短路 单相接地短路 一相绕组的匝间短路,对电动机定子绕组的相间短路应装设相间短路保护。 容量在2MW以下的电动机装设电流速断保护（保护宜采用两相式） 容量在2MW以上或容量小于2MW但灵敏度不满足要求的电动机装设纵差保护 保护装置动作于跳闸，对同步电动机还应进行灭磁。,对电动机的单相接地应装设单相接地短路保护，并动作于跳闸。 对36kV电动机因电网中性点不接地，只有当接地电流大于5A时，才装设单相接地保护装置，动作于跳闸或信号。,二、电动机的不正常运行状态及装设的保护,电动机的不正常运行状态： 有过负荷； 相电流不平衡； 低电压、堵转； 同步电动机还有异步运行和失磁等。,对经常过负荷的电动机可装设过负荷保护，保护应根据负荷特性，带时限动作于信号或跳闸。 为反应相电流的不平衡，对容量为2MW及以上的电动机，可装设负序过流保护，动作于信号或跳闸。 电网电压降低时，为保证重要电动机的正常运行，在次要电动机上应装设低电压保护。此外，在运行中不允许自起动的电动机也应装设低电压保护。低电压保护动作于跳闸。,同步电动机需装设失步保护和失磁保护 电压在500V以下的电动机，特别是容量为750kW及以下的电动机，广泛采用熔断器或自动空气开关作为相间短路和单相接地短路保护； 用磁力起动器或接触器中的热继电器作为过负荷和两相运行保护。 只有对不能采用熔断器保护的较大容量高压电动机，才装设专用的保护装置。,11-2 电动机的相间短路保护,一、电流速断保护 二、纵差动保护,一、电流速断保护,容量在2MW以下的电动机上广泛装设电流速断保护作为相间短路保护，为了在电动机内部及电动机与断路器之间的连接电缆上发生故障时保护均能动作，电流互感器尽可能安装在断路器侧。通常对于不易过负荷的电动机，宜采用两相不完全星形接线，可采用DL11型电流继电器。 对易产生过负荷的电动机，宜采用两相电流差接线，可采用感应型电流继电器（如GL-14型），其中的速断部分用作相间 短路保护，反时限部分用作过负荷保护 。,二、纵差动保护,电动机容量在5MW以下时，纵差动保护采用两相式接线；在5MW以上时，采用三相式接线，以保证一点在保护区内另一点在保护区外两点接地时的快速跳闸。 对工作在380/220V中性点直接接地系统的电动机，单相接地是短路故障，可借助电动机三相式相间短路保护瞬时作用于跳闸。 中性点非直接接地电网中的高压电动机，当发生单相接地且接地电流大于5A时，应装设单相接地保护。,11-3 电动机的单相接地保护,电动机单相接地保护接线如图所示，其中TA为零序电流互感器，电缆头的接地线应通过TA铁心窗口接地。零序电流继电器KAZ的动作。,11-4 电动机的低电压保护,如图所示为36kV厂用电动机低电压保护接线图。 在图(a)的交流回路中，1QS为电压互感器一次侧的隔离开关，当电压互感器停用时，通过辅助触点1QS11QS6将二次回路全部断开，消除电压互感器二次侧向一次侧倒送电的可能；同时，通过1QS7触点解除了图(b)直流回路的控制电源，防止保护误动作（注意，此时直流电源监视继电器KVS处于失磁状态，光字牌H1亮）。1KVU3KVU为接于相间电压上的低电压继电器，KV1为接于电压互感器TV开口三角形绕组上的对地绝缘监视继电器。当发生接地短路时，KV1处于动作状态。,电动机的低电压保护一般设两个时限，以较短的时限（一般取0.5s）跳开次重要电动机，如图（b）中的时间继电器1KT； 以较长的时限（一般取910s）跳开重要电动机，如图（b）中的时间继电器2KT。 当电源三相短路消失或三相电压降低到低电压继电器的动作值时，1KVU、2KVU、3KVU动断触点闭合，动合触点断开，1KC失磁，于是1KT起动，经0.5s，控制电压“”极加于小母线W1上，切除次重要电动机。,如电压仍不能恢复，则4KVU仍处于动作状态，时间继电器2KT也处于动作状态，经89s，控制电压“”极加于小母线W2上，以较长的时限（一般取910s）跳开重要电动机，切除不允许自起动的重要电动机。低电压保护动作后，光字牌H3亮。,当电压互感器一次侧或二次侧发生断线时，1KVU3KVU相应的动断触点闭合，因不是三相断线，1KVU3KVU的动合触点总有一个闭合，于是1KC起动。1KC动作后，一方面断开了1KT、2KT的起动回路，防止低电压保护误动作；另一方面光字牌H1亮，发出电压回路断线信号。 当直流控制电源消失时，KVS失磁，光字牌H1亮。,11-5 微机型电动机保护,一、电流速断保护 二、负序电流保护 三、定子接地保护 四、过热保护 五、堵转保护 六、起动时间过长保护 七、过负荷保护 八、低电压保护,本章小结：,本章主要讲述了电动机的故障和不正常运行状态、电动机保护的基本原理、微机型电动机保护的配置。 （1）电动机的故障和不正常运行状态 故障有定子绕组的相间短路、单相接地短路和一相绕组的匝间短路。 不正常运行状态有过负荷、相电流不平衡、低电压、堵转、同步电动机还有异步运行和失磁等。 （2）电动机所装设保护的工作原理 详细介绍了相间短路保护、单相接地保护和低电压保护的工作原理。 （3）微机型电动机保护的配置 微机型电动机保护配置了如下保护：电流速断保护、负序电流保护、定子接地保护、过热保护、堵转保护、起动时间过长保护、过负荷保护、低电压保护。,
