电动机负序电流保护及比率差动保护原理与功能

1.电动机起动过长保护

本保护能自动识别电动机起动过程，当整定的起动时间到达后，电动机的任一相电流仍大于额定电流的105%时，起动过长保护动作。动作方式有告警和跳闸两种选择。

装置设有电动机起动结束开入端子，当接入此端子，保护跳过电动机起动过程，电动机直接处于正常运行状态。本端子只在测试时使用。

2.两段式定时限过电流保护

装置设有两段式定时限过电流保护，由压板选择投退。I段为电流速断保护，用于电动机短路保护。电动机起动过程中，保护速断定值自动升为2倍的速断整定电流值，以躲过电动机的起动电流；当电动机起动结束后，保护速断定值恢复原整定电流值，这样可有效防止起动过程中因起动电流过大而引起误动，同时还能保证运行中保护有较高的灵敏度。

Ⅱ段为过电流保护，为电动机的堵转提供保护。Ⅱ段保护在电动机起动过程中自动退出。其保护原理如图3-9所示。图中横线以下的图形符号在本图或以后各图中会经常使用，这里给出了其名称，供读图参考。

图3-9 两段式定时限过电流保护原理图

3.负序电流保护

当电动机三相电流有较大不对称时，出现较大的负序电流，而负序电流将在转子中产生2倍工频的电流，使转子附加发热大大增加，危及电动机的安全运行。

装置设置负序电流保护，分别对电动机反相、断相、匝间短路以及较严重的电压不对称等异常运行情况提供保护。负序电流保护原理如图3-10所示。

4.零序电流保护

装置设有零序电流保护功能，可选择动作于跳闸或告警。其保护原理如图3-11所示。

图3-10 负序电流保护原理图

图3-11 零序电流保护原理图

5.过负荷保护

装置设有过负荷保护功能。过负荷保护可选择动作于跳闸或告警。其保护原理如图2-12所示。

图3-12 过负荷保护原理图

6.过热保护

过热保护主要为了防止电动机过热，考虑了电动机正序电流和负序电流产生的综合热效应、热积累过程和散热过程。

过热预告警：过热预告警由控制字进行投退，当热积累值达到热跳闸值的75%时发过热告警信号。

过热保护跳闸后，不能立即再次起动，等散热结束后方可再次起动。在需要紧急起动的情况下，可按住“+”键2s进行热强制复归。

7.低电压保护

当电源电压短时降低或短时中断时，为保证重要电动机自起动，要断开次要电动机，这就需要配置低电压保护。低电压保护原理如图3-13所示。

图3-13 低电压保护原理图

8.过电压保护

过电压保护原理如图3-14所示。(https://www.xing528.com)

图3-14 过电压保护原理图

9.差动速断保护（WGB-152N）

差动速断保护功能，在电动机内部严重故障时快速动作。任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作于出口继电器。在电动机起动过程中，保护动作延时120ms，以躲过电动机起动过程中瞬时暂态峰值电流，提高保护可靠性；起动结束后，保护无延时。

10.比率差动保护（WGB-152N）

比率差动保护是电动机内部故障的主保护，能保证外部短路不动作，内部故障时有较高的灵敏度。比率差动保护在电动机起动过程中，延时120ms保护，以躲过电动机起动过程中瞬时暂态峰值电流，提高保护可靠性；起动结束后，保护动作无延时。

11.电流互感器（TA）断线检测（WGB-152N）

在任一相差动电流大于0.1I_N时启动CT断线判别程序，满足下列条件时认为TA断线。TA断线后发告警信号。

（1）本侧两相电流中一相无流；

（2）对侧本相电流与起动前相等。

12.控制电路异常告警

装置采集断路器的跳位和合位，当控制电源正常、断路器位置辅助触头正常时，必有一个跳位或合位，否则，经2s延时报控制电路异常告警信号。

控制电路异常告警原理如图3-15所示。

图3-15 控制电路异常告警原理图

13.电压互感器（TV）断线告警

装置检测到TV断线延时发出告警信号，在母线电压恢复正常（线电压均大于80V）后，保护返回。其原理如图3-16所示。

14.跳位异常告警

装置检测到跳位有开入且有电流时，经延时报跳位异常告警信号，告警继电器动作。

图3-16 TV断线检测原理图

15.装置故障告警

保护装置的硬件发生故障，装置的LCD可以显示故障信息，并驱动装置异常继电器发告警信号，同时闭锁保护。

16.遥信、遥控及遥测功能

（1）遥信：各种保护动作信号及断路器位置等开入量信号。

（2）遥控：远方控制跳合闸、调（修改）定值等。

（3）遥测：电流、电压、频率、有功功率、无功功率。

17.通信功能

可直接与微机监控或保护管理机通信，通信接口可选用RS-422、RS-485或LonWorks。通信规约可选用Q/XJ11.050-2001许继公司通信规约、IEC 60870-5-103国际标准通信规约或MODBUS通信规约。