电动机保护介绍

电动机保护介绍第1页，课件共17页，创作于2023年2月电动机常见故障形式和起因绕组损坏

电压太低不能顺利启动，或启动频繁，使电动机长期过负荷而损坏长期受电、热、机械或化学作用使绝缘老化损坏，形成相间或对地短路三相不平衡、波动过大或断相运行，长期受负序电流而烧坏冷却系统故障或环境温度过高轴承偏心、扫堂或机械故障造成堵转（闷车）第2页，课件共17页，创作于2023年2月电动机常见故障形式和起因轴承损坏

机械负荷过大或振动过大润滑系统有问题环境恶劣，如多尘、腐蚀气体绕组稳定过高传至轴承，导致损坏第3页，课件共17页，创作于2023年2月电动机常配的保护及其保护内容1、电流速断保护

防御电动机绕组和引出线的多相间短路动作判据：Imax=max(Ia,Ib,Ic)Imax>Isdg在额定启动时间内或Imax>Isdd在额定启动时间后

T>Tsd

式中：Isdg速断动作电流高值

Isdd速断动作电流低值

本保护在电动机启动时，带有约70ms延时，以避开启动开始瞬间的暂态峰值电流。第4页，课件共17页，创作于2023年2月电动机常配的保护及其保护内容2、纵联差动保护

2000KW以上电动机，或电流速断灵敏度不够时装设。防御电动机绕组和引出线的多相间短路。当电动机内部发生严重故障时，差动电流大于电动机启动时的暂态峰值差流，此时差动速断保护立即动作。判据Ida>Isd或Idc>Isd

保护装置分相采集电动机的端电流和中性线电流，计算出差流和和流。I∑=(I1+I2)/2和流

Id=I1-I2差流分相比率差动保护动作判据：Id>Iset当I∑<=Ie时

Id-Iset>k(I∑-Ie)当I∑>Ie时

T>Tdz第5页，课件共17页，创作于2023年2月电动机常配的保护及其保护内容3、单项接地保护

对大接地电流零序电流保护动作于跳闸。如接地电流足够大，纵差可兼做单项接地保护对小接地电流零序功率方向，动作于发信或跳闸为防止由于零序不平衡电流引起保护误动，本保护采用最大相电流Imax作制动量Io>IodzImax<=1.05Ie时Io>[1+(Imax/Ie-1.05)/4]IodzImax>1.05Ie时To>Todz第6页，课件共17页，创作于2023年2月电动机常配的保护及其保护内容4、堵转保护：防御电动机对称过负荷用电动机转速开关和相电流构成。5、过负荷保护：防御电动机对称过负荷6、电流不平衡保护（负序过流保护）：

防御电动机由于电源缺相或严重不平衡烧坏，负序动作时间应躲过电动机外部二相短路的最长切除时间。对于FC回路，负序过流保护应躲过不对称短路时熔丝熔断时间。第7页，课件共17页，创作于2023年2月电动机常配的保护及其保护内容7、低电压保护：

防御供电电源晃电或电源短时中断又恢复时切除不需自启动的电动机。当PT断线时闭锁本保护。8、负序电压保护：反向启动，或三相不对称。对单相断开故障灵敏度不及负序电流9、温度保护：

RTD、开关量（双金属盘式继电器）。包括绕组和轴承10、过热保护：基于发热模型的热保护第8页，课件共17页，创作于2023年2月电动机的测控

测量的内容：

交流量：电动机运行参数U、I、P、Q、功率因数

开关量：包括开关位置和其他状态量

温度量：需RTD输入，测量轴承、绕组温度

电能量：有无功计量

控制的内容：

提供开关的操作回路

电动机启停控制

实现方法：

分散在各个装置上完成

第9页，课件共17页，创作于2023年2月电动机的自启动自启动定义：

供电电源消失后，母线电压下降，电动机转速下降，

此时电源恢复，电动机重新恢复工作

第10页，课件共17页，创作于2023年2月电动机的自启动自启动对电动机保护的影响：

如不能区分自启动状态，可能引起电流保护、差动保

护的误动作

如按躲过自启动原则整定，定值偏高，灵敏度降低

自启动的判据：

电压判据：U<Udz

频率判据：f<fdz

解决方法：

在准确判别出电动机处于自启动状态的前提下，按电

动机启动过程处理第11页，课件共17页，创作于2023年2月磁平衡式电动机纵差保护1、不平衡电流产生原因及危害

两侧CT暂态传变特性不可能完全一致

机端侧CT距离较长，负载较开关侧大

在电动机启动时造成很大的不平衡电流，可能引起

差动误动。

2、应对措施

①差动速断定值整定应躲过可能的最大启动不平衡

电流。

②比率差动可采用启动过程中定值自动加倍、启动

结束采用正常定值的方法。

③采用磁平衡式纵差保护第12页，课件共17页，创作于2023年2月磁平衡式电动机纵差保护瞬动过电流保护（50）

反时限过流保护（51）第13页，课件共17页，创作于2023年2月相邻电动机严重故障当电动机靠近母线侧发生严重故障（区外）时，相邻大型电动机此时会有较大的反向电流，如无方向闭锁，该电动机的电流保护会有可能误动。如按躲过区外故障整定，灵敏度不够。因此，母线上大型电动机需配置方向闭锁元件。我公司的电动机保护均具有该方向元件，不会导致误动。相邻电动机严重故障时，电动机需配置方向闭锁元件，防止电流保护误动。第14页，课件共17页，创作于2023年2月电动机的接地保护小电流接地系统

很难具有选择性，不宜跳闸，宜发信告警

ECS后台系统配合选线（零序电流基波幅值和功率方向、五次谐波幅值和功率方向）

中大电流接地系统

可直接动作与跳闸

为提高可靠性，宜采用相电流比率制动第15页，课件共17页，创作于2023年2月RTD温度保护优点：

直接测量电动机内部（绕组、轴承）温度，直接可靠

缺点：

需预埋测温电阻，增加接线，成本较高

注意事项：

最好采用3线制，输入电缆采用屏蔽电缆提高抗干扰