1.1應(yīng)用范圍

WDZ-5234變頻電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置主要用于10KV及以下2000KW及以上三相異步變頻電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)，能夠適應(yīng)變頻電動(dòng)機(jī)頻率變化范圍為10Hz~70Hz的運(yùn)行工況。

1.2保護(hù)配置

（1）差動(dòng)速斷保護(hù)

（2）比率差動(dòng)保護(hù)

（3）CT斷線告警

保護(hù)配置方案

以一變頻器驅(qū)動(dòng)一電動(dòng)機(jī)為例，一次系統(tǒng)接線示意圖如上所示：K1、K2開(kāi)關(guān)保證變頻器檢修時(shí)，和主回路無(wú)接觸點(diǎn)；K3為旁路開(kāi)關(guān)，不使用變頻器時(shí)閉合；增加變頻器下方、電動(dòng)機(jī)機(jī)端一組CT2（Ia2、Ib2、Ic2）。

對(duì)于CT2和CT3兩組CT，需要滿足在10～70Hz范圍下均能線性傳變的要求，為此，提供專用寬頻電流互感器WDZ-CT-10，具體參數(shù)詳見(jiàn)寬頻電流互感器描述。

2.1工頻狀況

電動(dòng)機(jī)工頻運(yùn)行時(shí)，旁路開(kāi)關(guān)K3閉合，K1、K2斷開(kāi)，差動(dòng)保護(hù)裝置采用CT1與CT3構(gòu)成常規(guī)相量差動(dòng)保護(hù)。

2.2變頻狀況

電動(dòng)機(jī)變頻運(yùn)行時(shí)，旁路開(kāi)關(guān)K3斷開(kāi)，K1、K2閉合，差動(dòng)保護(hù)裝置采用CT2與CT3構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)。變頻情況下，需要采用特殊的頻率測(cè)量算法進(jìn)行頻率跟蹤，以適應(yīng)變頻器從10Hz～70Hz的頻率輸出變化。

2.3保護(hù)模式的自動(dòng)識(shí)別

通過(guò)K3開(kāi)關(guān)位置切換裝置的保護(hù)模式，當(dāng)K3閉合時(shí)，裝置為工頻模式，當(dāng)K3打開(kāi)時(shí)，為變頻模式。

WDZ-5234裝置可通過(guò)K3開(kāi)關(guān)的合位接點(diǎn)或跳位接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)兩種保護(hù)模式的自動(dòng)切換：

（1）當(dāng)K3開(kāi)關(guān)提供的“合位”接點(diǎn)時(shí)，該接點(diǎn)通過(guò)硬接線引入裝置的“電機(jī)模式切換”開(kāi)入，該開(kāi)入為1時(shí)，在工頻保護(hù)模式下；開(kāi)入為0時(shí)，在變頻保護(hù)模式下。

（2）當(dāng)K3開(kāi)關(guān)提供的“跳位”接點(diǎn)時(shí)，該接點(diǎn)通過(guò)硬接線引入裝置的“變頻模式切換”開(kāi)入，該開(kāi)入為1時(shí)，在變頻保護(hù)模式下；開(kāi)入為0時(shí)，在工頻保護(hù)模式下。

（3）“電機(jī)模式切換”和“變頻模式切換”均為裝置內(nèi)部開(kāi)入，裝置默認(rèn)提供的是“電機(jī)模式切換”開(kāi)入，也就是默認(rèn)情況下，請(qǐng)接入K3開(kāi)關(guān)的“合位”接點(diǎn)。如果外部提供的是K3開(kāi)關(guān)的“跳位”接點(diǎn)，可在裝置開(kāi)入自定義中設(shè)置為“變頻模式切換”。

2.4硬壓板

裝置提供開(kāi)入作為保護(hù)的硬壓板，保護(hù)壓板對(duì)所有保護(hù)有效。在開(kāi)入自定義中可關(guān)聯(lián)任一開(kāi)入為保護(hù)壓板，不關(guān)聯(lián)則保護(hù)壓板無(wú)效。當(dāng)保護(hù)壓板對(duì)應(yīng)的開(kāi)入為1時(shí)，?所有保護(hù)有效；當(dāng)保護(hù)壓板對(duì)應(yīng)的開(kāi)入為0時(shí)，?所有保護(hù)退出。

如果WDZ-5234僅負(fù)責(zé)變頻器工作情況下電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)，裝置選用“電機(jī)模式切換”，開(kāi)入不接入，始終為0，即在變頻保護(hù)模式下，并且使用K3開(kāi)關(guān)“跳位”接點(diǎn)作為硬壓板來(lái)進(jìn)行裝置保護(hù)的投退。

3保護(hù)功能及原理

3.1差動(dòng)保護(hù)原理

3.1.1差動(dòng)起動(dòng)元件

裝置差動(dòng)速斷和比率差動(dòng)采用突變量起動(dòng)元件和過(guò)流起動(dòng)元件，當(dāng)差動(dòng)電流發(fā)生突變或者差動(dòng)電流的*大值大于相應(yīng)的過(guò)流定值時(shí)，起動(dòng)元件動(dòng)作并展寬10s，開(kāi)放起動(dòng)繼電器。

3.1.2差動(dòng)電流制動(dòng)電流計(jì)算公式

按照同名端同在一側(cè)的原則，進(jìn)行差動(dòng)電流的計(jì)算，即為兩側(cè)電流的矢量和；制動(dòng)電流按照兩側(cè)電流矢量和的一半計(jì)算。

電機(jī)兩側(cè)CT可能存在變比不一致的情況，利用折算至電機(jī)中性側(cè)的平衡系數(shù)Kph1或Kph2來(lái)修正此影響。