高压电动机差动保护误动作分析

高压电动机差动保护误动作分析

刘黎明 程文希

中核工程咨询有限公司，北京 100161

摘要：高压电动机是非常重要的设备，为了有效实现高压电动机的差动保护，需要再进行高压电动机差动保护时，结合具体的工作状况加大对差动保护工作的更新与完善，进一步提升差动保护的工作效率。本文针对高压电动机差动保护进行分析与研究，希望能够有效实现高压电动机生产效率的提升。

关键词：高压电动机；差动保护；分析

中图分类号：TM32 文献标识码：A

1 引言

在大型的高压电气设备中，应用差动保护是有效实现电气设备保护的重要方式，通过相关的规程和要求，对高压电动机实施差动保护，强化其操作的安全性。在一些2000kW以上的高压电动机上需要配备装置实施差动保护，一些容量在2000kW以下的电动机，如果出现了电流速断保护不能满足相应的灵敏度需求时，也需要装置相应的差动保护装置。实现对相间短路的保护。高压电动机的差动保护原理就是对比电动机机端和中性检测的电流相位和幅值。在理想状态下，电动机机端和中性点测的电流相位、幅值之间的差流为0，也就是说电动机的流入电流等于流出的电动机电流。在出现高压电动机的故障时，电动机机端和中性点测电流的相位和幅值会出现一定的差距，通过保护动作实现电动机断路器的开启，实现相应的保护。

2 简述高压电动机差动保护原理

在进行高压电动机的差动保护时，利用电动机机末端的电流检测为基础，通过对比电流和幅值作为差动保护的参考，也就是说在高压电动机的运行过程中，如果流入的电流与流出的电流值相同时，不需要进行高压电动机的保护动作。如果出现了电流向位和幅值之间的数据差距，则代表电动机内部出现了故障，在出现短路问题时，高压电动机的保护功能会自动开启，实施对高压电动机的保护。为了有效落实高压电动机差动保护的稳定运行，需要加大对高压电动机中中性电测和出口端断路器的检查，确保安装型号的统一，让电流在出现变化时保持相同的变化规律和变化趋势。通过对不同的电流变化趋势，有效分析高压电动机运行中的差动保护参数，在电流互感器的二次侧进行循环电流接线的安装，将两端电流互感器进行同级性相串联的方式进行连接，实现电流互感器之间的异性极相连。通常情况下，电流继电器通常应用并联的方式接入到电路系统中，在进行检测时可以通过对继电器两端的电流进行检查，并结合线圈中的电流进行分析，最终得到互感器的二次电流，而继电器可以将两侧的互感电流插反过来，因电流差实现差动保护，因此，也被称为差动继电器。在中性点不接地系统中可以实现电动机纵插保护的两相式连接，通常由差动继电器和电流继电器两个部分组成。

3 分析差动保护误动的常见原因

在高压电动机的运行中采用专业的差动保护系统，将差动继电器动作的电流值设定为5A。在高压电动机启动时，为了有效实现电动机在无异常和互感器极性标准的前提下的调整，在进行电动机的启动时，可以采用差动保护的形式。在进行电机的启动时，如果出现了CT信号灯亮起，则代表电动机的线路上存在断线现象，在电机启动之后出现了信号灯的熄灭，可以通过利用0.625A的电流对CT进行断线处理，处理完成之后进行回路的再次启动。如果在检查中发现差电流超过了0.625A，需要进行预警信号灯的显示。此时出现CT的断线现象不会出现回路跳闸。也就是说在此情况时利用差动保护措施，无法有效实现对高压电动机的运行需求满足，也不符合电动机再次启动的要求，需要进一步进行回路的检测，判断差电流出现的原因。在检测过程中可以应用停机检测的方式，通过对比设计图纸和设计标准进行实际的线路连接和线路检测，有效检查线路和接线是否存在干扰，并通过对极性的准确分析，进行线路运行状况的判断，及时做出相应的指令，确保差动保护信号处于正常状态。如果在进行电机的启动时，出现了瞬间跳闸的现象，就需要对电动机的一次系统和二次接线进行检查，判断继电器的差动保护是否处于正常的运行状态。在进行电动机的试运行时，必须要进行启动过程的合理进行，此时必然会出现电动机的差动保护，而且在出现差动保护的物动作时也极有可能出现相应的信号。另外也有可能因误动作信号传递的误差而造成信号迟疑，进而造成跳闸问题出现。在一些实际的电厂设计时，在进行电动机装置时会选择距离开关室比较远的距离，通过两组保护装置作为运行基础，对电流互感器形成差动保护。

4 排查分析故障原因

通过对差动保护的原理进行分析，发现导致电动机出现差动保护的误动作原因主要有以下几点。第一，在电动机的保护装置中存在一些不稳定因素，造成电动机的保护装置出现了整定值的误差。第二，连接绕组两侧的接线方式出现了错误，造成了电流互感器的相位和相序与实际的运行标准不统一，不相符，进而出现差动电流。第三，高压电动机的绕组正确，但是在电流互感器两侧的极性不相符造成了极性混乱，进而导致差动保护的误动作。第四，电流互感器之间出现了不同的变化。通过分析保护装置两侧的同向电流，确定出现在两侧电流互感器之间的变比问题，最终确定差动电流。在进行保护电流装置的参数设置时，通过进行电流互感器的系数换算，实现对电流互感器变比的弥补，进而实现对变比的调整。通常情况下，需要电流互感器装置两侧的电流有相同的变化，并根据电流互感器的定值进行判断，因此需要在进行设备安装时，确保电流互感器两侧有相同的电流值变化。第五，电动机在启动时出现的误动作需要加大分析力度。第一，在进行电动机的差动保护时，可以通过提高制动系数以及强化差动电流的方式避免出现电动机启动时的跳闸现象。但是在此方式应用过程中，会造成电动机运行的灵敏度下降。因此如果在高压电动机运行过程中对系统的灵敏度要求并不明确，可以采用适当增加动作差或提升控制系统的方式，实现高压电动机差动保护误动作的概率降低。第二，在进行电动机的应用过程中，合理控制电动机负荷量。可以采用增加二次电缆横截面面积的方式实现对回路阻抗的控制，有效降低电流互感器的二次负载。第三，在高压电动机的运行中，需要确保高压电动机有合理的应用范围，并且在进行容量的设置时，需要不断加大对TA的应用。再出现高压电动机安装的困难时，可以应用替换的方式增加中性点的侧容量。除此之外，还可以应用顺向串联的方式，实现原电阻与备用绕阻的电容量增加。第四，对二次负载进行科学合理的控制，在应用过程中选择比较小的电流值。通常情况下，在进行差动保护时，需要合理确定电流的二次负载，并且要确保电流的二次负载与二次电流的平方呈现正比例的关系。也就是说二次负载电流对电流运行有重要影响，因此在进行负载控制时，需要加大对二次电流控制的重视。

5 结束语

总而言之，随着科技的高速发展，高压电动机应用范围越来越广，为了有效实现高压电动机运行效率的提升，必须要加大对差动保护的重视，提升误动作分析水平。本文通过对高压电动机差动保护误动作的分析，希望能够为技术人员提供参考，进一步推进高压电动机的应用效果。

参考文献：

[1] 李和平.6kV高压电动机差动保护误动作分析和处理[J].湖南电力,2014,34(05):32-33+36.

[2] 曹银祥.一起6K V电动机差动保护误动作分析及探讨[J].科技风,2014(10):100.

[3] 顾建华.防止高压电动机差动保护误动作的简易措施[J].电世界,2013,54(04):7.

[4] 顾建华.防止高压电动机差动保护误动作的又一种措施及投运前的检查[J].电世界,2010,51(08):29.

[5] 叶喜太,卢志刚.高压注水电动机差动保护误动作原因分析[J].油气田地面工程,2007(01):42-43.