國電南自微機(jī)保護(hù)PSM642UX

序號(hào) 保護(hù)功能 備注

1 二段式過流保護(hù) II 段可設(shè)置為反時(shí)限

2 二段式零序過流保護(hù) II 段可選擇告警或跳閘

3 二段式負(fù)序電流保護(hù) II 段可設(shè)置為反時(shí)限

4 過熱保護(hù)

5 過負(fù)荷保護(hù) 告警或跳閘可選

6 低電壓、過電壓保護(hù)

7 零序電壓保護(hù)

8 長起動(dòng)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)

9 F-C 閉鎖功能

10 3 路非電量保護(hù) 告警或跳閘可選

11 TV 斷線判別

1.3 測控功能配置

序號(hào) 測控功能 備注

1 電流、電壓、功率、功率因數(shù)等測量量

2 2 路 4-20mA 電流環(huán)輸出 可選裝

3 14 路外部開關(guān)量輸入遙信采集 最大 20 路可選

4 斷路器位置、手動(dòng)分閘及事故遙信

5 斷路器遙控分合

6 GPS 對時(shí)

1.4 裝置硬件說明

序號(hào) 模件名稱 模件版本 備注

1

交流模件 E03-AC.X-A-05 1A,3 保護(hù)電流,3 測量電流,4 電壓,1 零流 30A

2 E03-AC.X-A-06 5A,3 保護(hù)電流,3 測量電流,4 電壓,1 零流 30A

3

CPU 模件

E03-CPU.Z-A-01 110V,雙以太網(wǎng)(電),雙 RS485,15 路交流采樣

4 E03-CPU.Z-A-02 220V,雙以太網(wǎng)(電),雙 RS485,15 路交流采樣

5 E03-CPU.Z-A-11 110V,雙以太網(wǎng)(電),雙 RS485,1 路 232 打印,15 路交流采樣

6 E03-CPU.Z-A-12 220V,雙以太網(wǎng)(電),雙 RS485,1 路 232 打印,15 路交流采樣

7 E03-CPU.Z-A-21 110V,雙以太網(wǎng)(電),15 路交流采樣

8 E03-CPU.Z-A-22 220V,雙以太網(wǎng)(電),15 路交流采樣

9 面板模件 E03-PNL.X-A-01

10 TRIP 模件 E03-TRIP.X-A-03 110V,X3(8-9)常開,X3(8-10)常閉,X3(11-12)常開,閉鎖備投,有防跳

PSM 642UX 電動(dòng)機(jī)保護(hù)測控裝置技術(shù)說明書

11 E03-TRIP.X-A-04 220V,X3(8-9)常開,X3(8-10)常閉,X3(11-12)常開,閉鎖備投,有防跳

12 E03-TRIP.X-B-02 AC220V,CKJ2 瞬動(dòng)常開,閉鎖備投

13 電源模件 E03-PWR.X-A-03 110V/220V,18W,5V/2.5A,24VI/0.2A,YF

14 母板模件 E03-MB.X-A

國電南自微機(jī)保護(hù)PSM642UX

2 保護(hù)功能及原理

2.1 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)

當(dāng)控制字 KG2.15=0 時(shí)，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)判別投入，當(dāng)電動(dòng)機(jī)滿足起動(dòng)條件時(shí)，過流Ⅰ段保護(hù)的定值采用

過流Ⅰ段電流高值，比率差動(dòng)保護(hù)可通過控制字選擇是否選用“整定值加倍"及“增加 50ms 延時(shí)"的功

能，當(dāng)控制字 KG2.15=1 時(shí)，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)判別退出，過流Ⅰ段保護(hù)的定值采用過流Ⅰ段電流低值，比率差

動(dòng)保護(hù)不再具有躲避電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)不平衡電流的附加功能。

當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)方式為直接起動(dòng)時(shí)，應(yīng)將控制字 KG2.14 退出，當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)方式為降壓起動(dòng)等其他起

動(dòng)方式時(shí)，應(yīng)將控制字 KG2.14 投入。

電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中如需要進(jìn)行自起動(dòng)判別的，應(yīng)將控制字 KG2.4 投入，不需要進(jìn)行自起動(dòng)判別的，應(yīng)

將控制字 KG2.4 退出。

當(dāng)控制字 KG2.14=0 時(shí)，裝置判別的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間為 Min（Tstart，Tstart0）。其中，Tstart 為本次實(shí)際

起動(dòng)時(shí)間，指的是最大相電流從零突變到 10%In 時(shí)刻（T0）開始計(jì)時(shí)，直到電流過峰值后下降到 120%In

（In 為電動(dòng)機(jī)額定電流，以下同）時(shí)刻為止，這一過程所經(jīng)歷的時(shí)間； Tstart0 為“電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間定值"，

表示電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速從零到達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的時(shí)間，可整定為電動(dòng)機(jī)最長起動(dòng)時(shí)間的 1.2 倍。

當(dāng)控制字 KG2.14=1 時(shí)，裝置判別的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間固定為 Tstart0，計(jì)時(shí)起點(diǎn)為 T0時(shí)刻。

裝置將面板上最后一個(gè)軟壓板燈(綠色 LED 燈)定義為電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間指示燈，在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程中長

亮，從而直觀指示出電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程。

電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間過長將導(dǎo)致轉(zhuǎn)子發(fā)熱，危害電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行。起動(dòng)時(shí)間長保護(hù)功能可通過軟壓板投

入或者退出。本保護(hù)只在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)投入。起動(dòng)過程中，任一相電流大于整定電流達(dá)到整定時(shí)間，長起

動(dòng)保護(hù)動(dòng)作于出口，動(dòng)作指示燈為面板上最后一個(gè)信號(hào)燈（紅色 LED 燈）。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程結(jié)束后，保護(hù)

自動(dòng)退出。

0 t

I

0.1Ie

Ie 1.2Ie

T0 Tstart

異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流特性曲線

2.2 過熱保護(hù)

綜合考慮了電動(dòng)機(jī)正序、負(fù)序電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，為電動(dòng)機(jī)各種過負(fù)荷引起的過熱提供保護(hù)，也作

為電動(dòng)機(jī)短路、起動(dòng)時(shí)間過長、堵轉(zhuǎn)等的后備。

用等效電流 Ieq 來模擬電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱效應(yīng)，即：

I eq

? K 1I 1

2

? K 2I 2

2

PSM 642UX 電動(dòng)機(jī)保護(hù)測控裝置技術(shù)說明書

150

其中 Ieq 為等效電流；I1 為正序電流；I2 為負(fù)序電流；

K1 為正序電流發(fā)熱系數(shù)，在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程中 K1＝0.5，起動(dòng)完畢恢復(fù) K1＝1；

K2 為負(fù)序電流發(fā)熱系數(shù)，K2＝3～10，可取 K2＝6。

根據(jù)電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱模型，電動(dòng)機(jī)的過熱保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 t 和等效電流 Ieq 之間的特性曲線由下列公式給

出：

2 2

2 2

ln

? ?

?

? ?

I I

I

t

I

eq

p

?

eq

其中 Ip：熱過載之前的負(fù)荷電流，若熱過載之前處于冷態(tài)，則 Ip＝0。

I∞：長期允許負(fù)載電流，為保護(hù)不動(dòng)作所要求的規(guī)定的電流極限值，即“過熱啟動(dòng)電流"。可按額定電

流 Ie 的 1.05～1.15 倍整定。

?

：發(fā)熱時(shí)間常數(shù)，反映電動(dòng)機(jī)的過負(fù)荷能力。

這一判據(jù)充分考慮了電動(dòng)機(jī)定子的熱過程及其過負(fù)荷前的熱狀態(tài)。裝置用熱容量來表示電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)過負(fù)荷能力的時(shí)間常數(shù)

?

。當(dāng)

熱容量值達(dá)到

?

時(shí)，裝置即跳閘。當(dāng)熱容量達(dá)到 Ka×?

，發(fā)過熱告警信號(hào)，其中，Ka為告警系數(shù)。

熱報(bào)警可整定為過熱跳閘熱容量值的(60～99.9)％，裝置提供實(shí)時(shí)熱容量百分?jǐn)?shù)值顯示，告警燈光指

示和信號(hào)接點(diǎn)輸出。過熱告警功能可通過控制字 KG1.0 進(jìn)行投入或退出，過熱告警功能投入后，過熱保護(hù)

軟壓板投入后，具有告警功能。

當(dāng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，散熱時(shí)間常數(shù)等于發(fā)熱時(shí)間常數(shù)

?

。電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)后，電動(dòng)機(jī)的散熱效果變差。使散

熱時(shí)間常數(shù)比發(fā)熱時(shí)間常數(shù)

?

長，散熱時(shí)間常數(shù)自動(dòng)增加到發(fā)熱時(shí)間常數(shù)

?

的一定倍數(shù)，以正確反映電動(dòng)

機(jī)的發(fā)熱效應(yīng)。整定值中散熱時(shí)間倍數(shù)可在 1 到 5 倍間選擇，默認(rèn)值選 4 倍，具體可視環(huán)境條件而定。

根據(jù)電動(dòng)機(jī)在冷狀態(tài)下可連續(xù)起動(dòng)兩次的原則，每次起動(dòng)時(shí)耗費(fèi)的熱容量百分?jǐn)?shù)值不應(yīng)大于 50%跳閘

值。過熱保護(hù)跳閘后，裝置的熱記憶功能啟動(dòng)，輸出接點(diǎn)一直斷開。直到熱容量百分?jǐn)?shù)值下降到 50％以下，

過熱合閘閉鎖接點(diǎn)返回，這時(shí)電動(dòng)機(jī)可以重新起動(dòng)。緊急情況，要求立即起動(dòng)時(shí)，可在端子 X2:2 加入高

電平進(jìn)行熱復(fù)歸操作（當(dāng)運(yùn)行參數(shù)控制字 KG1.1=1 時(shí)）。此過熱閉鎖功能可通過控制字 KG1.1 進(jìn)行投入或

退出，其輸出為常閉接點(diǎn)(X3:8，X3:10)。