国电南瑞NSP783微机综合保护装置

1.1 负序过流保护

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。

装置设置两段定时限负序过流保护，每段一个时限，每段均可通过控制字投退，各段电流及时间定值可独立整定，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工况提供保护。其中负序过流Ⅱ段作为灵敏的不平衡电流保护，可通过控制字选择采用定时限还是反时限。反时限负序过流保护反时限特性曲线可选IEC正常反时限、非常反时限、长反时限。各种反时限特性方程列于下：

1.2 零序过压保护

零序过压保护可用作定子零序电压保护，定子零序电压保护反应电动机定子接地引起的零序电压，基波零序电压保护电动机85%～95%的定子绕组单相接地。可通过控制字选择投报警或跳闸，零序过压跳闸经有流闭锁。

注：零序电压选取自产还是外接零压，取决于“装置参数”中“保护零序电压自产”的配置。

1.3 过压保护

当最大线电压大于过压电压定值时，过压保护动作。过电压保护经开关位置闭锁，PT检修压板开放投入时，判别PT检修开入遥信，决定是否闭锁过电压保护。

1.4 低压保护

母线电压过低时，电动机的驱动转矩随电压平方降低，电动机吸取电流随之增大，供电网络阻抗上压降相应增大，为保证重要电动机的运行，在次要电动机上装设低电压保护。不允许自启动的电动机也应装设低电压保护。电动机处于运行状态，当最大线电压小于低压电压定值时，低压保护动作。低电压保护经开关位置（HWJ）及有流闭锁低电压保护。最小线电压大于低电压整定值进行有压计时，有压持续1秒钟，才判低压。

PT检修压板开放投入时，判别PT检修开入遥信，决定是否闭锁低电压保护。

动作后电压恢复正常立即返回，否则延时10S返回。

国电南瑞NSP783微机综合保护装置

1.5 长启动保护

长启动保护在电动机启动过程中对电动机提供保护。长启动保护投入的情况下，三相电流先后出现均小于0.05Ie，然后最大电流大于0.1Ie，即认为电机启动，电机启动计时开始，在计时达到“电机启动时间”整定的延时后一个周波内，最大电流仍然超过1.15Ie，则长启动保护动作。

若电机正常启动结束，自动退出长启动保护。

1.6 过热保护

为了防止电动机过热，在装置中设置一个模拟电动机发热的模型，综合电动机正序电流和负序电流的热效应，引入了等值发热电流Ieq，其表达式为：

式中：

Ieq-等效电流

K1-正序电流发热系数，在电动机启动过程中K1=0.5,启动完毕后恢复K1=1.0。

K2-负序电流发热系数，范围可取3～10，通常取6；

K1随启动过程变化，K2用于表示负序电流在发热模型中的热效应，由于负序电流在转子中的热效应比正序电流高很多，比例上等于在两倍系统频率下转子交流阻抗对直流阻抗之比。

电动机的积累过热量θΣ表示为：

式中，Δt：积累过热量计算间隔时间，Ie为电机二次电流额定值，t为总的热积累时间，即过热保护的动作延时。

电动机的跳闸（允许）过热量θT为：

式中，Tfr：电动机的发热时间常数

当θΣ＞θT时，过热保护动作，θΣ=0表示电动机已达到热平衡，无积累过热量。为了表示方便，电动机的积累过热量的程度用过热比例θr表示：

由此可见，θr＞1.0时，过热保护动作，为提示运行人员，当电动机过热比例θr超过过热告警整定值θa时，装置先告警。

当电动机停运，电动机积累的过热量将逐步衰减，但散热效果变差，散热时间常数为1.5-4.5倍的电动机发热时间Tsr，通常取4，散热结束后，电动机又达到热平衡。当电动机因过热保护切除后，若过热禁止再启动功能投入，本保护即检查电动机过热比例θr是否降低到整定的过热闭锁值θb以下，如否，则禁止电动机再启动，避免由启动电流引起过高温升，损坏电动机。紧急情况下，如在过热比例θr较高时，需启动电动机，可以通过装置引出的热复归接点人为清除装置记忆的过热比例θr值。