國電南自綜保PSM642UX變壓器保護裝置
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概述
1.1 適用范圍
PSM 642UX 電動機保護測控裝置是對電動機的相間故障、接地故障以及不正常運行提供全面保護，
同時集成了各種測量和控制功能的多功能成套裝置。可應用于各種傳統的接觸器或斷路器控制的 3-10kV
交流高壓大、中型電動機，適用于 2MW 及以上容量的大型異步電動機保護。應用領域覆蓋電力、水利、
交通、石油、化工、煤炭、冶金等行業。
1.2 裝置型號及其保護功能配置
a) 過電流、過負荷保護
b) 接地保護
c) 非全相運行保護
d) 過熱保護
e) 長起動、堵轉保護
f) 低電壓、過電壓保護
g) 非電量保護
h) F-C 閉鎖功能
1.3 測量和控制
a) 電流、電壓、功率、功率因數等測量量
b) 14 路外部開關量輸入遙信采集(最大 20 路可選)
c) 斷路器位置、手動分閘及事故遙信
d) 正常斷路器遙控分合
e) GPS 對時輸入
國電南自綜保PSM642UX變壓器保護裝置
2 過熱保護
綜合考慮了電動機正序、負序電流所產生的熱效應，為電動機各種過負荷引起的過熱提供保護，也作
為電動機短路、起動時間過長、堵轉等的后備。
用等效電流 Ieq 來模擬電動機的發熱效應，即：
其中 Ieq 為等效電流；I1 為正序電流；I2 為負序電流；
K1 為正序電流發熱系數，在電動機起動過程中 K1＝0.5，起動完畢恢復 K1＝1；
K2 為負序電流發熱系數，K2＝3～10，可取 K2＝6。
根據電動機的發熱模型，電動機的過熱保護動作時間 t 和等效電流 Ieq 之間的特性曲線由下列公式給其中 Ip：熱過載之前的負荷電流，若熱過載之前處于冷態，則 Ip＝0。
I∞：長期允許負載電流，為保護不動作所要求的規定的電流極限值，即“過熱啟動電流”。可按額定電
流 Ie 的 1.05～1.15 倍整定。
τ：發熱時間常數，反映電動機的過負荷能力。
這一判據充分考慮了電動機定子的熱過程及其過負荷前的熱狀態。裝置用熱容量來表示電動機的熱過程，熱容量與定子電流的平方成正比，通過換算，將其量綱化成反映電動機過負荷能力的時間常數 τ。當熱容量值達到 τ 時，裝置即跳閘。當熱容量達到 Ka×τ，發過熱告警信號，其中，Ka為告警系數，其取值范
圍為：
熱報警可整定為過熱跳閘熱容量值的(60～99.9)％，裝置提供實時熱容量百分數值顯示，告警燈光指
示和信號接點輸出。過熱告警功能可通過控制字 KG1.0 進行投入或退出，過熱告警功能投入后，過熱保護
軟壓板投入后，具有告警功能。
當電動機工作時，散熱時間常數等于發熱時間常數 τ。電動機停轉后，電動機的散熱效果變差。使散熱時間常數比發熱時間常數 τ 長，散熱時間常數自動增加到發熱時間常數 τ 的一定倍數，以正確反映電動機的發熱效應。整定值中散熱時間倍數可在 1 到 5 倍間選擇，默認值選 4 倍，具體可視環境條件而定。根據電動機在冷狀態下可連續起動兩次的原則，每次起動時耗費的熱容量百分數值不應大于 50%跳閘值。過熱保護跳閘后，裝置的熱記憶功能啟動，輸出接點一直斷開。直到熱容量百分數值下降到 50％以下，過熱合閘閉鎖接點返回，這時電動機可以重新起動。緊急情況，要求立即起動時，可在端子 X2:2 加入高電平進行熱復歸操作（當運行參數控制字 KG1.1=1 時）。此過熱閉鎖功能可通過控制字 KG1.1 進行投入或退出，其輸出為常閉接點(X3:8，X3:10)。
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