南瑞RCS9641CS微機保護裝置
2024/10/14 15:56:27來源：杭州杭瑞電力自動化有限公司 瀏覽量：894
2．軟件工作原理
2.1 定時限過流保護
本裝置設三段定時限過流保護。Ⅰ段相當于速斷段，電流按躲過啟動電流整定，時
限可整定為速斷或帶極短的時限，該段主要對電動機短路提供保護；Ⅱ段是定時限過流
段，在電動機啟動完畢后自動投入，Ⅲ段主要對電動機啟動時間過長和運行中堵轉提供
保護。
2.2 不平衡保護
（1）負序過流保護
當電動機三相電流有較大不對稱，出現較大的負序電流，而負序電流將在轉子中產
生 2 倍工頻的電流，使轉子附加發熱大大增加，危及電動機的安全運行。
裝置設置兩段定時限負序過流保護，分別對電動機反相斷相，匝間短路以及較嚴重
的電壓不對稱等異常運行工況提供保護。其中負序過流Ⅱ段作為靈敏的不平衡電流保
護，可通過控制字 FGLFSX 選擇采用定時限還是反時限。
根據國際電工委員會標準（IEC255-4）和英國標準規范（BS142.1966）的規定，本
裝置采用其標準反時限特性方程中的極端反時限特性方程(extreme IDMT.)：
( ) 2 1NARI-RELAYS RCS-9641CS 電動機保護測控裝置說明書
上式中， Ip 為電流基準值，取負序過流Ⅱ段定值 I2zd2；tp為時間常數，取負序過
流Ⅱ段時間定值 T2zd2，范圍為 0～1S。
（2）負序過負荷報警
裝置的負序過流Ⅱ段未投入時，自動作為負序過負荷報警功能投入，可通過定值控
制字 FGLFSX 選擇采用定時限還是反時限，若采用定時限，其定值可按大于電動機長期
允許的負序電流整定。若采用反時限，其特性方程仍然采用上式中的極端反時限特性方
程，式中， Ip ，取負序過負荷報警定值 I2gfh；tp取負序過負荷報警時間定值 T2gfh，
范圍為 0～1S。
注意：由于負序電流的計算方法與電流互感器有關，故對于只裝 A、C 相電流互感
器的情況，控制字 CT2 必須整定為“1”。
2.3 過負荷保護
過負荷保護反應定子電流的大小，裝置設置了一段定時限段，可通過控制字選擇投
報警或跳閘。
2.4 過熱保護
過熱保護主要為了防止電動機過熱，因此在裝置中設置一個模擬電動機發熱的模
型，綜合計及電動機正序電流和負序電流的熱效應，引入了等值發熱電流 Ieq，其表達
式為：
Ieq2 = K1*I12 K2*I22
式中 K1 = 0.5，防止電動機正常啟動中保護誤動；
K1 = 1.0，在整定的啟動時間 Tqd 以后，I12 值不再故意減��；
K2 = 3～10，模擬 I22的增強發熱效應，一般可取為 6。
保護動作方程：[(Ieq/Ie)2 -(1.05)2 ]*t ≥ τ
式中 τ：電動機熱積累定值，即發熱時間常數 HEAT
當熱積累值達到 HEAT ╳ GRBJ（過熱報警水平）時發報警信號；
當熱積累值達到 HEAT 時發跳閘信號。
電動機被過熱保護動作跳閘后，不能立即再次啟動，要等到電動機散熱到允許啟動
的溫度時，才能再啟動。在需要緊急啟動的情況下，通過裝置引出的熱復歸接點強制將
熱模型恢復到“冷態”。
2.5 零序過流保護
反應電動機定子接地的零序過流保護，根據不同場合可通過控制字選擇投報警或跳
閘。
由于裝置應用于不接地或小電流接地系統，在系統中發生接地故障時，其接地故障
點零序電流基本為電容電流，且幅值很小，用零序過流繼電器來保護接地故障很難保證
其選擇性。由于各裝置通過網絡互聯，信息可以共享，故小電流接地選線實現方法如下：
在接地報警（即零序過壓報警）信號發出后，上位機比較同一母線上各單元采集的零序
電流基波或五次諧波的幅值和方向，并通過網絡下達接地試跳命令來進一步確定接地線
路。
如果使用網絡接地選線功能，則必須投入零序過壓報警以發出接地報警信號，并整
定零序過壓保護的相應定值。
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2.6 零序過壓保護
零序過壓保護可用作定子零序電壓保護，定子零序電壓保護反應電動機定子接地引
起的零序電壓，基波零序電壓保護電動機 85%～95%的定子繞組單相接地�？赏ㄟ^控制字
選擇投報警或跳閘，零序過壓跳閘經 TWJ 位置閉鎖。
本裝置由零序過壓保護用外接開口三角電壓作為保護輸入量。
2.7 低電壓保護
三個線電壓均小于低電壓保護定值，時間超過整定時間時，低電壓保護動作。低電
壓保護經 TWJ 位置閉鎖。當三個線電壓小于 10V 且電動機有流時，裝置認為是三相 PT
斷線，自動立即閉鎖低電壓保護。
2.8 過電壓保護
三個線電壓任何一個大于過電壓保護定值，時間超過整定時間時，過電壓保護動作。
過電壓保護經 TWJ 位置閉鎖。
2.9 非電量保護
裝置設置 5 路非電量保護，其中非電量 2 和非電量 3 可以通過控制字選擇跳閘或報
警。非電量 3 保護延時可整到 100 分鐘，其它非電量保護延時可整到 100 秒。
注：tE 保護的動作時間=tEp 為 1.0s 時的動作時間×tEp 設定值。 tEp 設定為 5.0s 時，
按起動電流比 IA/Im 確定的 tE 值是按照 IEC79-7、GB3836.3-2000 標準，在用于增安型
電動機 tE 保護時，其反時限過載保護可參照該特性曲線設定。為確保電動機堵轉時在 tE
時間前斷開電源，過載保護裝置的反時限曲線宜下移 15%左右。
2.11 跳閘邏輯矩陣
本裝置各保護跳閘方式采用整定方式，即哪個保護動作， 跳何開關可以按需自由整定。
RCS-9641CS 標準配置提供 1 組跳閘出口（CK1“402-414”），此時整定值“跳閘出口 2”、
“跳閘出口 3”、“跳閘出口 4”和“跳閘出口 5”均無效。在選配 BO 插件時提供 5 組跳
閘出口：跳閘出口 1（CK1“402-414”、“509-510”）、跳閘出口 2（CK2“511-512”）、跳
閘出口 3（CK3“525-526”）、跳閘出口 4（CK4“527-528”）、跳閘出口 5（CK5“529-530”）。
出口跳閘繼電器 1～5 可由用戶選擇去跳何種開關。
定值“禁止再啟動出口(JZZQD)”用于按保護元件整定該元件動作時禁止再啟動出
口“429-430”是否動作。過熱禁止再啟動后，散熱至過熱報警值以下時，禁止再啟動
出口復歸；其它保護元件動作禁止再啟動后，禁止再啟動出口帶保持功能，可通過面板
的確認按鈕、后臺復歸報文或信號復歸開入來實現復歸。
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