电动机差动保护误动分析及改进

《电动机差动保护误动分析及改进》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2009年第6期广西电力37电动机差动保护误动分析及改进AnalysisandModificationofDifferentialProtectionMisoperationofElectromotor郑先进，王体智ZHENGXian—jin，WANGTi—zhi(广西钦州国投钦州发电有限公司，广西钦州535008)摘要：针对国投钦州发电有限公司2X600MW机组高压电动机在启动过程中差动保护误动的问题，用作图法求电源侧和中性点侧电流互感器的误差，对引起保护误动的原因进行分析，并提出改进措施，以降低启动过程中流

2、过保护装置的不平衡电流，防止差动保护误动。经运行实践证明，改进措施是行之有效的。关键词：电动机；电流互感器误差；差动保护中图分类号：TM774文献标志码：B文章编号：1671—8380【2009)06—0037—02国投钦州发电有限公司2×600MW机组在试运一般要求在此时的电流误差不得超过10％，即期间，6l厂用高压电动机在启动过程中数次出现所谓的10％误差。电动机差动保护误动跳闸的问题，严重影响主要辅机的正常运转。为彻底解决这个问题，须找出差动保护误动作的根本原因，并提出切合可行的改进措施。1电流互感器误差

3、产生的原因电流互感器二次绕组电流LlJI2=(Il—J。)／=I1r_I，其中J1为一次侧电流，J为励磁电流。按照上面的公式可作出相应的等值电路图和向图2折算至二次侧的电流互感器向量图量图，如图1和图2所示。2作图法求电流互感器的误差用作图法求电流互感器的误差【2]AI。根据图1，ZP两端的电压为E2=I2(Zz+ZL)=(J1一J)(Z2+ZL)=图1折算至二次侧的电流互感器等值电路图1(z2十ZL)一。(z2十ZL)o(3)式(3)前一项相当于在理想状态下的电流互感图中z和Ze分别为归算到二次侧的一次阻器二

4、次负载上的压降，以u；表示，即抗和励磁阻抗，Z2为电流互感器的二次绕组阻抗。Ui=，l(Z2+ZL)。(4)电流误差△，可用下式表达根据上式，电流互感器二次侧的负载特性如图△，：×100％(1)3所示。根据图1，有E2=，。Z，它可以通过电流互lJ1I一般假定+y=90。，则根据式(1)有感器的伏安特性求得，如图4所示。可得△，：×100％：IeE2=JZ=Uo一，Z2(5)×100％(2)根据式(5)可作图5。收稿日期：2009—04—29；修回日期：2009—09—25广西电力2009年第6期①引风机电流互

5、感器伏安特性数据，见表1。表1引风机电流互感器伏安特性数据E电流le"／A12345电压E2／V99．1104．3106．2109．3110．5②引风机功率3000kW，额定电流371A，起动时图3电流互感器二次侧的负载特性线图电流为6～7倍额定电流约2400A，TA变比600／5。③用于差动保护的TA二次阻抗为0．15Q，从引亦由滔风机中性点到保护安装处的负载阻抗为5．10(距离较远，电缆长度约为320m)，电源侧TA到保护安装处的负载阻抗0．05Q。有中性点TA的二次总图4测试伏安特性的等值电路图阻抗为5．

6、2Q，电源侧TA的二次总阻抗为0．2n。④差动保护定值：差动电流1．5A，制动电流2．5A，比率制动系数0．5。其差动保护判据为，od=fJH+ILf，，zd=(IJHl+『JLI)／2(6)E根据数据①、②、③和前述图6的作图方法，可作出图7：lr

7、图5由伏安特性曲线求出E2：，(，)把图3和图5画在同一坐标平面上，便可得出

8、

9、八交点C，如图6所示。图7用作图法求励磁电流j的图解法其中E2=f(Jr)为伏安特性曲线，Ui1：，l‘(Z2+ZL1)为电源侧TA的负载特性曲线，U迂：Wv1(z2+Zt2)为中性点

10、侧TA的负载特性曲线。在图7中，=K札≈A直线BG和BC延伸至纵坐标与纵坐标的交点圈6用作图法求励磁电流，图分别为根据图6，可以得出如下几点结论：E22=40×5．2=208V．①电流互感器伏安特性曲线越高，其误差越小；Ezl=40×0．2=8V．②电流互感器的二次负载阻抗越小，其误差就从图7看出，引风机中性点侧TA的负载总阻越小；抗大(5．2Q)，其负载特性曲线的斜率高；电源侧TA③不同的一次电流，其误差也不同，一次电流越的负载阻抗小(0．2f1)，其负载特性曲线斜率低很小，其误差就越小；多。这2条负载曲线与

11、伏安特性曲线的交点G和C④一次电流大小不变，而电流互感器的变比增点所对应的横坐标，和，就是对应的励磁电流，大时，N-次电流减小，负载线下移，误差变小，其效进而可以看出中性点侧TA的误差很大(经过计算果与一次电流变小一样。但是，当变比增大时，其伏作图误差值已经超过50％)，而电源侧TA的误差非安特性曲线将增高，此时其误差进一步变小。常小(远低于10％)。3电动机差动保护误动原因分析引风机