WDH820调试方法Word格式.docx

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TV断线检测

测控功能

8路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信

正常断路器遥控分合、小电流接地探测遥控分合

P、Q、IA、IC、Uab、Ubc、Uca、f等模拟量的遥测

开关事故分合次数统计及事件SOE等

故障录波

4路脉冲输入

2.保护功能试验

2.1电动机起动超时保护：

当电动机正常起动时，电流由零突然增大，超过Ie，随后电流将逐渐减小；

在电动机起动时间内，电流将逐渐减小到小于Ie，电动机起动结束。

电动机起动结束后，电动机起动超时保护退出，在液晶的左下脚显示“▉”标志。

装置在电动机起动失败后启动电动机起动超时保护。

电动机起动超时跳闸由控制字投退。

电动机超时保护原理框图如图4-1。

图4-1电动机起动超时保护原理框图

装置如只用A、C相电流互感器，控制字TA2置1。

装置设有电动机起动结束开入端子（N217）；

当接入此端子，装置的起动结束标志置为1，保护跳过电动机起动过程，直接处于正常运行状态。

本端子只在测试时使用。

定值整定：

额定电流定值整定为4A，时限整定为0.5S

TA2整定为0（用A、B、C相电流互感器），跳闸控制字整定为1。

接线方法：

将多功能保护实验车的IA，IB，IC，IN，接至大屏本单元的保护CT对应的端子上，将模拟断路器的合、跳、负接至本单元的07，37，-KM上。

实验方法：

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’和‘故障启动’按钮，逐渐升高电流至4A经延时0.5S保护应动作,断路器跳闸，面板上‘跳闸’灯亮，查询事件为起动超时保护动作，动作值与整定值误差不超过±

2.5%。

打开保护出口硬压板，加电流到动作值，保护应动作，但开关应不动作（验证出口回路）将大屏的‘远方/就地’按钮打到‘远方’位置，转动KK把手，开关应不动作。

重复上述实验过程3次。

并将实验结果记录。

2.2两段定时限电流保护：

I段一般用于电流速断保护，用于保护电动机相间短路。

电动机起动过程中，保护速断定值自动升为速断整定电流值的整定倍数（菜单整定）躲过电动机的起动电流；

当电动机起动结束后，保护速断定值恢复原整定电流值。

这样可有效防止起动过程中因起动电流过大而引起误动，同时还能保证运行中保护有较高的灵敏度。

II段为过流保护，作为电流速断保护的后备保护，为电动机的堵转提供保护。

II段定时限过流保护在电动机起动过程中自动退出。

电流I段定值整定为4A，时限整定为0.5S

电流I段压板投入，起动电流倍数整定为2

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’和‘故障启动’按钮，逐渐升高电流至4A经延时0.5S保护应动作,断路器跳闸，面板上‘跳闸’灯亮，查询事件为电流I段保护动作，动作值与整定值误差不超过±

并将实验结果记录

电流II段保护同上。

二段电流保护原理框图

2.3反时限电流保护：

在电动机起动过程中，反时限电流定值自动升为整定电流值的整定倍数（菜单整定），以躲过电动机的起动电流；

当电动机起动结束后，保护定值恢复原整定电流值。

这样可有效防止起动过程中因起动电流过大而引起误动。

保护由控制字YSFS（分别由0、1、2表示）选取曲线。

反时限电流保护原理框图如图4-2。

图4-2反时限电流保护原理框图

反时限电流保护由以下三条曲线（0代表一般反时限，1代表非常反时限，2代表极度反时限）组成：

一般反时限：

（0）

非常反时限：

（1）

极端反时限：

（2）

式中：

I为故障电流Ip为反时限电流定值Ifsx

Tp为反时限时间定值tfsxt为动作时间

反时限电流定值整定为4A，时限整定为0.5S，起动时电流倍数整定为2，延时方式为0，反时限保护压板投入

3.反时限过流（故障电流越大，动作时限越小）：

以一般反时限为例，特性方程：

一般反时限

上式中，Ip为电流基准值，取过流Ⅲ段定值Idz3；

tp为时间常数，取过流Ⅲ段时间定值T3，范围为0～1S，I为故障电流，t为保护动作时间

例：

Idz3=2AT3=0.2如果I=5则t=1.51s

如果I=8则t=1s

如果I=10则t=0.85s

试验方法：

同上

2.4两段式负序电流保护：

图4-3II段负序电流保护（定时限）原理框图

当电动机三相电流有较大不对称，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。

装置设置两段负序电流保护，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状况提供保护。

其中，I段负序电流保护为负序速断保护，为不平衡保护的主保护,只动作于跳闸；

II段负序电流保护为不平衡保护的后备保护。

II段负序电流保护可由控制字选择定时限延时或反时限延时，并且可由控制字选择跳闸或告警。

负序定时限电流保护原理框图如图4-3。

II段负序反时限电流保护的公式如下：

I为负序电流Ip为反时限电流定值I2fs

tp为反时限时间定值t2fst为动作时间

负序I段电流1A时限0.5负序I段压板投入

将多功能保护实验车的IA，IN，接至大屏本单元的保护CT对应的端子上，将模拟断路器的合、跳、负接至本单元的07，37，-KM上。

试验方法：

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’和‘故障启动’按钮，逐渐升高电流至3A经延时0.5S保护应动作,断路器跳闸，面板上‘跳闸’灯亮，查询事件为负序I段保护动作，动作值与整定值误差不超过±

负序II段定时限电流1A定时限延时0.5S跳闸控制字为1反时限控制字为0负序II段压板投入

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’和‘故障启动’按钮，逐渐升高电流至3A经延时0.5S保护应动作,断路器跳闸，面板上‘跳闸’灯亮，查询事件为负序II段保护动作，动作值与整定值误差不超过±

2.5零序电流保护：

装置设有零序电流保护功能，由压板投退。

零序电流保护由控制字选择跳闸或告警。

图4-4零序电流保护原理框图

装置配置零序互感器测量零序电流3I0。

零序电流3I0输入除可用作零序电流保护，又可用作小电流接地选线的输入。

零序电流保护原理框图如图4-4。

零序电流定值整定为1A，时限整定为2S，零序电流压板投入

将多功能保护实验车的IA，IN，接至大屏本单元的零序CT对应的端子上，将模拟断路器的合、跳、负接至本单元的07，37，-KM上。

1）零序电流告警：

零序电流跳闸控制字置“0”，加电流至1A，装置告警

2）零序电流跳闸：

零序电流跳闸控制字置“1”，加电流至1A，保护跳闸

2.6低电压保护:

当电源电压短时降低或短时中断时，为保证重要电动机自起动，要断开次要电动机，就需要配低电压保护。

TV断线时闭锁低电压保护（可选择）。

低电压保护原理框图如图4-6。

图4-6低电压保护原理框图

低电压定值整定为80V（线电压），时限整定为0S，低电压压板投入

将多功能保护实验车的UA，UB，UC，UN，接至大屏本单元的保护PT对应的端子上，将模拟断路器的合、跳、负接至本单元的07，37，-KM上

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’和‘故障启动’按钮，先升高电压至100V，后慢慢降至80V，保护动作。

装置报低电压跳闸。

2.7过电压保护:

任一相线电压大于过电压保护定值，时间超过整定时间时，过电压保护动作。

过电压保护经HWJ位置闭锁。

过电压保护原理框图如图4-7。

图4-7过电压保护原理框图

过电压定值整定为100V（线电压），时限整定为0S，过电压压板投入

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’和‘故障启动’按钮，升高电压至100V，保护动作。

装置报过电压跳闸。

2.8过负荷保护：

装置设有过负荷保护功能，由压板投退。

过负荷保护由控制字选择跳闸或告警。

在电动机起动过程中，过负荷保护自动退出。

过负荷保护原理框图如图4-5。

如果电动机长期工作在过负荷状态下，会使电动机的温升超过允许值，加速线圈绝缘老化，甚至将电动机烧坏。

图4-5过负荷保护原理框图

过负荷电流定值整定为1A，时限整定为1S，过负荷压板投入

将多功能保护实验车的IA，IB，IC，IN，接至大屏本单元的保护CT对应的端子上,将模拟断路器的合、跳、负接至本单元的07，37，-KM上。

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’和‘故障启动’按钮，逐渐升高电流至1A经延时1S保护应动作,断路器跳闸，面板上‘跳闸’灯亮，查询事件为过负荷保护动作，动作值与整定值误差不超过±

1）过负荷告警：

过负荷跳闸控制字置“0”，加电流至1A，装置告警

2）过负荷跳闸：

过负荷跳闸控制字置“1”，加电流至1A，保护跳闸

2.9过热保护：

过热保护主要为了防止电动机过热，因此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I1和负序电流I2的热效应，引入了等值发热电流Ieq，其表达式为：

Ieq2=K1*I12+Kfr*I22

式中K1=0.5（起动过程中，防止电动机正常启动中保护误动）,=1.0（起动结束后）；

Kfr=3～10，模拟I22的增强发热效应，一般可取为6。

过热保护方程为：

散热保护方程为：

Tsr=Tfr*Ksr*（1-Krgj/2）

其中：

Ie---------电动机额定电流Ieq——等值发热电流

Tfr——过热时间常数Tsr——散热时间常数

Ksr——散热系数t——动作时间。

当热积累值达到RGJ（过热报警水平）时发告警信号，装置面板上的过热灯亮；

在没达到过热跳闸水平时热积累值恢复正常值（低于过热报警水平）时，发告警返回信号，面板上的过热灯熄灭。

当热积累值达到过热跳闸水平时发跳闸信号并跳闸，热起动继电器触点断开，防止按下手动起动按钮而在过热情况下起动电动机。

过热保护动作跳闸后，不能立即再次起动，要等到电动机散热到热报警水平的50%以下时，才能再起动。

在需要紧急启动的情况下，通过装置引出的热复归触点（N224）强制将热模型恢复到“冷态”。

发热时间常数整定为1MIN，散热系数为1，负序发热系数为5，热预告警水平为50%，热预告警投退为1

3.0磁平衡差动保护（WDH-822）

磁平衡差动保护俗称“小差动保护”，主要用于额定容量在2000kW及以上或2000kW以下但电流速断保护灵敏度不够的电动机，作为电动机相间短路或匝间短路的主保护。

磁平衡差动保护配有专用磁平衡互感器。

在电动机起动过程中，保护通过控制字（QDYS）增加延时120ms保护出口或通过控制字（QDCPH）退出本保护，以躲过电动机起动过程中瞬时暂态峰值电流，提高保护可靠性。

磁平衡差动保护原理框图如图4-8。

本保护只配置在WDH-822电动机保护中。

图4-8磁平衡差动保护原理框图

磁平衡电流定值整定为4A，磁平衡时限整定为0.5S，磁平衡压板投入

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’和‘故障启动’按钮，逐渐升高电流至4A经延时0.5S保护应动作,断路器跳闸，面板上‘跳闸’灯亮，查询事件为磁平衡保护动作，动作值与整定值误差不超过±

3.1差动速断保护（WDH-823）

保护设有一速断段，在电动机内部严重故障时快速动作。

任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作于出口继电器。

在电动机起动过程中,保护通过控制字（QDTR）退出本保护；

通过控制字（QDYST）选择延时120ms保护出口，以躲过电动机起动过程中瞬时暂态峰值电流，提高保护可靠性。

起动结束后，保护零时限动作。

装置设有差动保护开入硬压板（N220）投入差动速断保护。

差动速断保护原理框图如图4-9。

保护只配置在WDH-823电动机保护中。

图4-9差动速断保护在电动机起动过程中原理框图

差动速断电流定值整定为4A，起动时投退为1，起动延时投退为1，差动速断压板投入

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’和‘故障启动’按钮，逐渐升高电流至4A经延时120MS保护应动作,断路器跳闸，面板上‘跳闸’灯亮，查询事件为差动速断保护动作，动作值与整定值误差不超过±

3.2比率差动保护（WDH-823）

装置采用常规比率差动原理，其动作方程如下：

当Ires≤Izd时，Iop≥Idz;

当Ires≥Izd时，Iop≥Idz+Kzd*（Ires-Izd）.

满足上述两个方程，差动元件动作。

Iop为差动电流，Idz为差动最小动作电流整定值，Ires为制动电流，Izd为最小制动电流整定值，Kzd为比率制动系数。

动作电流：

Iop=∣IT+IN∣

制动电流：

Ires=∣（IT-IN）/2∣

IT、IN分别为机端、中性点电流互感器（TA）二次侧电流。

在电动机起动过程中，保护通过控制字（QDYS）增加延时120ms保护出口，通过控制字（QDT）退出本保护或通过控制字（QDXS）把起动时的比率改为0.8，以躲过电动机起动过程中瞬时暂态峰值电流，提高保护可靠性。

装置设有差动保护开入硬压板（N220）投入比率差动保护,并设有闭锁比率差动开入硬压板（N221）。

通过控制字可选择瞬时TA断线发告警信号的同时是否闭锁比率差动保护。

本保护只配置在WDH-823电动机保护中。

比率差动保护能保证外部短路不动作，内部故障时有较高的灵敏度，其差动动作曲线如图4-10所示。

图4-10差动动作曲线

3.3差流越限告警（WDH-823）

差流越限可以通过控制字（CLYX）选择投退。

当任一相的差电流大于0.08In的持续时间超过10秒时，发出差流越限告警信息。

在电动机起动过程中，不判差流越限。

只有当比率差动保护和差动速断保护至少有一个投入时，才判差流越限。

差流越限只配置在WDH-823电动机保护装置中。

差流越限投退为1

3.4TA断线检测（WDH-823）

瞬时TA断线告警和闭锁功能在比率差动元件动作后进行判别。

为防止瞬动时TA断线的误闭锁，满足下述任一条件不进行瞬时TA断线判别：

1）比率差动保护起动后最大相电流大于1.2In；

2）比率差动保护起动后电流比起动前电流增加。

机端、中性点的两侧六路电流同时满足下列条件认为是TA断线：

1）一侧TA的一相或两相电流减小至比率差动保护起动；

2）其余各路电流不变。

通过控制字可选择瞬时TA断线发告警信号的同时是否闭锁相关保护。

如果装置中的比率差动保护退出运行，则瞬时TA断线的告警和闭锁功能自动退出。

3.5非电量保护

装置设有两路非电量保护功能，由压板投退。

同时由控制字可任意选择跳闸或告警。

非电量保护原理框图如图4-11。

图4-11非电量保护原理框图

非电量I时限为0.5S跳闸控制字为1

用一根测试导线一端接正电源，另外一端接装置222非电量I开入

经延时0.5S保护应动作,断路器跳闸，面板上‘跳闸’灯亮，查询事件为非电量保护动作。

3.6控制回路异常告警

装置采集断路器的跳位和合位，当控制电源正常、断路器位置辅助接点正常时，必有一个跳位或合位，否则，经3s延时报控制回路异常告警信号。

将模拟断路器的合、跳、负接至本单元的07，37，-KM上，后拔掉其中任何一根线，装置应报控制回路异常。

2.9母线TV断线告警：

a.最大线电压与最小线电压差大于18V，且3U0大于8V,判为TV断线；

b.三个线电压均小于18V，且任一相有流（>

0.04In）；

c.3U0大于8V,且最大线电压小于18V；

控制字投入，满足以上任一条件，80ms后报TV断线，并根据控制字（TVBS）选择TV断线后闭锁低电压保护或不闭锁低电压保护。

不满足以上情况，且线电压均大于80V，0.5s后TV断线返回。

定值整定：

TV断线投退为1

接线方法：

将多功能保护实验车的UA，UB，UC，UN，接至大屏本单元的保护PT对应的端子上

打开多功能保护实验车，按下‘手动合闸’按钮，电压为100V，然后任意去掉一相电压，经10S延时，面板‘告警’灯亮，查询事件为母线TV断线动作。

3．测控功能试验

3.1测量

将多功能保护实验车的IA，IC，IN，接至大屏本单元的测量CT对应的端子上，将多功能保护实验车的UA，UB，UC，UN，接至大屏本单元的PT对应的端子上

加电流至5A,加电压至100V，UA/IA角度为45

精度检查：

查看从装置查看电流、电压值，电流误差不超±

0.2%，电压误差不超±

0.5%，有功、无功值应为612.3误差不超过±

0.5%，如果某一路误差过大，选择“设置”菜单下的“刻度”项，对该路进行刻度校准（在精确试验仪器下才能进行刻度校准）。

相序检查：

选择菜单“设置”下的“角度”，可对各个通道模拟量的相序进行检查，并可以对其校准。

正确相序：

以UA为基准，UA/IA角度为0时，UA=0UB=240UC=120IA=0IB=240IC=120UA/IA角度为30时，UA=0UB=240UC=120IA=330IB=210IC=90

3.2开入：

选择“开入”图标，进入开入量状态显示。

将装置的开入电源分别接入各开入端子，应显示正确的状态。

当断路器在合位或跳位时，HW和TW的显示状态应正确。

3.3开出：

选择“传动”图标，并进入。

进行传动，并量其出口触点。