MPS-4A(B)综合保护说明

tXepMPS4A(B)型电动机微机综合保护及测控装置使用说明书TKEP北京同控电力系统技术有限公司2006年03月目录1、用途及特点42、主要功能43、技术指标134、工作原理165、安装276、面板操作说明297、定值计算方法508、附录A:端子排列549、附录B:机械安装尺寸55.5610、附录C:操作回路原理图.5711、附录D:保护回路原理图i=r随着计算机技术的不断发展，控制现场对控制装置的自动化水平要求越来越高。现场DCS勺普遍应用，使得将保护、控制、测量及通讯功能集于一体成为可能，且为现场所急需。为了适应现场的需要，我们在MPS-你列厂用电系统综合保护装置的基础上进行了极大的改进与发展，开发出集保护、控制、测量及通讯功能于一体的第三代微机型厂用电系统综合保护及控制装置。MPS-4K列厂用电系统综合保护及控制装置应用先进的保护原理，软、硬件采用模块化体系结构和高抗干扰设计，操作简单、实用，运行可靠。产品包括电动机综合保护及测控装置、电动机差动保护、低压变压器综合保护及测控装置、馈线/母联分段/分支综合保护及测控装置、馈线（电抗器）差动保护、电容器综合保护测控装置、备用电源自投装置，母线电压及绝缘监测装置，变压器差动保护及测控装置、高压变压器综合保护及测控装置、小型发电机差动保护及测控装置、小型发电机后备（综合）保护及测控装置、线路综合保护及测控装置、母联差动保护及测控装置、母联综合保护及测控装置及MPS2000电厂电气监控系统，适用于电力、石油、化工、冶金、煤炭等领域的保护、控制及综合自动化系TKEPMPS-4系列装置具有如下特点：1 .采用高性能的高速DSP1L片数字信号处理控制器作为主控单元。2 .采用高速14位AD,极大提高测量精度。彳护通道误差小于0.5%,时间误差小于20ms。量测通道误差小于0.2%。3 .用大容量串行EEPROM放保护定值、运行参数、统计值、事件记录及故障记录，保证数据安全可靠。4 .采用全交流采样，软件数字滤波，彻底消除了硬件电路零漂的影响。5 .全中文液晶显示，操作界面直观简便。6 .装置具有完善的自检功能；三级Watchdog及电源监视功能，保证装置可靠运行。7 .所有定值和参数均可在面板上直接操作或通过网络在电气工程师站操作。8 .具有故障录波及电动机启动过程自动录波功能，可记录出口动作时刻的运行参数及电机启动过程的电流最大值，实现故障波形及启动过程波形的再现。9 .独有电动机自启动过程的自动识别功能，可有效防止电动机自启动过程的保护误动。10 .电动机保护（综合保护及差动保护）的定值，采用启动过程的定值与正常运行时的定值独立设置的方式，这样既可以保证启动时不误动，又能保证正常运行时的保护灵敏度。11 .电动机保护具有自动识别本机故障与区外故障的功能，有效防止区外故障时由于电动机的反馈电流引起的保护误动。12 .装置与进线保护配合具有级连反向保护（母线快速保护）功能，可识别负荷或母线故障，加快母线故障切除速度。13 .具有运行统计功能，如电动机累计起停次数、运行时间保护动作次数及电度量统计等。14 .具有电度脉冲输入接口，可与脉冲电度表接口。15 .设置双CANRJ络接口，可方便地组成厂用电综合管理系统，通过EPIA2000发电厂电气监控系统与DC海口。16 .体积小、重量轻，可直接安装在开关柜上。17 .拔插式结构，CTU路采用自短路端子，便于检修。18 .电磁兼容设计，抗干扰能力强。符合GB6261-85静态继电器及保护装置电气干扰试验标准。欢迎广大用户垂询并提出宝贵意见，我们将竭诚为用户服务。可按照用户要求特殊设计和生产。用途及特点MPS-4A（B）型电动机综合保护及测控装置主要用于大中型异步和同步电动机的综合保护及测量、控制。装置既适用于采用真空断路器和少油开关做出口的电动机保护，也适用于采用接触器加熔断器做出口的电动机保护。对于电动机供电系统是小电流接地系统时，选用MPS-4A型（输入信号为A、C相电流以及零序电流），大电流接地系统时选用MPS-4B型（输入信号为A、B、C三相电流）。对于特大型电动机，电动机综合保护装置需与MPS-4c型电动机差动保护装置配套使用。、主要功能2.1.保护功能速断保护防止电机短路、堵转和启动时间过长等故障，用最大相电流完成保护功能。为提高保护装置的灵敏度，速断保护动作电流值和时限的整定值在启动前后分别设置，在启动过程结束后自动进行调整；并可根据电动机开关装置的不同选择不同的动作时限。堵转保护防止电动机因堵转而烧毁，本保护需引入电动机的转速接点。过流保护作为速断保护的后备保护；过流保护在电机启动过程及成组自启动过程均自动退出。过负荷保护作为速断保护的后备保护；过负荷保护在电机启动过程及成组自启动过程均自动退出。不平衡保护：（负序保护）通过负序电流完成对电机的电源断相或相序错误保护。动作时间按电流/时间反时限特性。负序电流动作和时限的整定值也分为启动过程定值和正常运行期间定值。接地保护：（零序保护）通过直接测量零序电流监测电机接地故障。可选择接地报警和跳闸。零序电流动作定值和时限定值分为启动过程定值和正常运行定值。过热保护：综合计及电动机的正序电流和负序电流的热效应，模拟电动机发热和散热过程，对电动机过载、启动时间过长和运行中堵转提供保护，负序电流的发热系数可以选择。可选择过热报警和过热跳闸。热记忆：电动机过热保护动作跳闸后，电动机不能立即再次启动，要等到电动机散热到允许启动的温度时（过热报警信号消除后）才能再启动，在需要紧急启动的情况下，按下装置面板上的热复归按钮，可将热积累值清零。过热告警：电动机的热积累值达到跳闸值之前，提前发出电动机过热告警信号，提前的程度可以整定。欠压保护：对各种原因造成的母线电压过低进行保护，PT线时自动闭锁。FC莫式选择选择电动机主开关为F+C英式或常规真空开关，选择FC模式时大电流闭锁保护跳闸功能有效。大电流闭锁功能针对FC开关断弧能力有限的特点，设置大电流闭锁功能，当故障电流大于FCFF关遮断电流能力时闭锁所有直接跳闸的保护。FC开关二相熔断保护采用三相电流突降为零且开关附节点闭合的判据。级联反向保护装置与进线保护配合可识别负荷或母线故障，加快母线故障切除速度（也称快速母线保护）。电动机成组自启动识别根据电动机成组自启动的特性，具有自动识别（厂用电源切换后）电动机成组自启动过程的功能，并自动采用启动时定值。可后效防止电动机成组自启动时速断保护误动。区外故障识别保护装置具有自动识别自身故障与区外故障的功能，可有效防止母线或其它电动机故障时由于本机的反馈电流引起的保护误动。2.2.装置自检功能功能名称判据单相PT线I230V。其中I2为保护回路的负序电流，当I2线最大线电压由正常电压值(50V以上)突降为零(10V以下)，下降时间小于50mS,电压为零的维持时间大于100mSCTW线ImaxIS,(2)IA、IC、CIA、CIC中有3个大于IS/8。(3)IA、IC、CIA、CIC中有1个小于IS/8。其它自检含定值出错、RAMB错、ROMi错、电源消失、AEM障等。2.3、事件记忆、录波及统计功能功能名称描述故障事件记忆1、事件记录总次数：20次2、事件记录方式：先进先出循环方式3、记录事件范围：保护动作事件、装置自检故障。4、保护动作事件：记录保护动作类型、动作时刻、保护动作时的运行参数。5、自检故障事件：记录故障类型及发生时刻。故障数据录波1、记录数据次数：3次2、录波方式：先进先出循环方式3、录波启动条件：作用于跳闸的保护动作。4、录波内容：保护动作时刻、保护动作类型及IA、IC、I0(IB)、UABUBCUCA勺故障数据。5、录波数据长度：每通道25个周波，保护动作前15周波及动作后10周波，每通道每周波记录16点。电动机启动录波1、记录数据次数：3次2、录波方式：先进先出循环方式3、录波启动条件：电动机启动。4、录波内容：电动机启动时刻、实际启动时间及IA、IC、I0(IB)、UABUBCUCA勺记录数据。5、录波数据长度：每通道25个周波，启动动作前5周波及动作后20周波，每通道每周波记录16点。常规操作事件记忆1、事件记录总次数：20次2、事件记录方式：先进先出循环方式3、记录事件范围：各种开关变位事件。4、事件记录内容：事件类型及及发生时刻。统计功能1、电动机起停次数2、保护动作次数3、开关变位次数4、有功电度、无功电度2.4、量测计量功能测量对象测量范围测量精度三相电压0750V0.2%三相电流070A0.2%有功、无功02600W(Var)1%电度量0999999991%电度脉冲数0999999992.5、通讯功能可上送的实时数据1、三相电压：Uab、Ubc、Uca2、三相电流：Ia、Ib、Ic3、功率：P、Q4、开入量：31路5、有功电度量、无功电度量6、有功、无功电度脉冲数可上送的故障、告警信号1、保护动作信号：含保护动作类型、动作时间及动作时刻的运行参数2、装置故障信号：自检故障类型及故障发生时刻。可上送的录波及统计数据1、故障录波数据：保护动作时刻、保护动作类型及IA、IC、I0(IB)、UABUBC1道保护动作前15周波及动作后10周波的记录数据，每通道每周波记录16点。2、启动录波数据：电动机启动时刻、实际启动时间及IA、IC、I0(IB)、UABUBC1道启动前5周波及启动后20周波的记录数据，每通道每周波记录16点。3、统计数据：电动机启动次数、保护动作次数、开关变位次数、电度量。可上送的整定值1、所有保护整定值。2、保护投退控制字。3、装置的系统参数：口令、PT、C侬比、有功电度及无功电度的每度脉冲数等可接受的控制命令1、系统对时命令2、定值整定命令3、开关跳、合命令4、电动机启动录波数据的读取命令5、故障录波数据的读取命令6、装置整定值的读取命令7、实时数据的读取命令8、统计值的读取命令2.6、控制功能装置内部设有独立的继电器操作板，可进行常规的开关跳、合操作。继电器操作板具有防跳功能及操作回路断线监测功能。继电器操作板可由外部节点控制开关的跳合，也可以通过网络控制其跳合开关。继电器操作板具有跳合电流自适应功能，可适用于跳合闸电流在1A-8A的各种2.7MPS-4A电动机综合保护整定值表:序号定值名称定整范围单止上少K1基准电流定值0.10A-5.00AA0.012启动时间定值0.00S99.00SS0.013启动速断电流0.20A80.00AA0.014启动速断时间0.04S1.00SS0.015运行速断电流0.20A50.00AA0.016运行速断时间0.04S1.00SS0.017启动负序电流0.10A40.00AA0.018启动负序时间0.80S4.00SS0.019运行负序电流0.10A20.00AA0.0110运行负序时间0.80S4.00SS0.0111过流保护电流0.10A40.00AA0.0112过流保护时间0.50S10.00SS0.0113过载保护电流00.10A20.00AA0.0114过载保护时间1.00S30.00SS0.0115接地保护-I电流0.010A2.000AA0.00116接地保护-I时间0.04S10.00SS0.0117接地保护-n电流0.010A2.000AA0.00118接地保护-n时间0.04S10.00SS0.0119欠压保护电压30.00V90.00VV0.0120欠压保护时间0.04S20.00SS0.0121发热时间常数150-2500S122过热报警系数0.601.000.0123负序发热系数0003-0010124冷却系数1.04.50.125堵转保护电流0.10A50.00AA0.0126堵转保护时间1.00S99.00SS0.0127级联保护电流0.10A50.00AA0.0128FC遮断电流0.20A50.00AA0.012.8.1 MPS-4A电动机综合保护控制字定值表1序抑捽制作用出L俏/Jp1速断保护口工11/IJ投跳/退出2速断方向闭锁投入/退出投入3负序保护投跳/退出投跳4接地保护T投跳/退出投入5接地保护n投信/退出退出6过流保护抄跳/识出投跳7讨树日警投入/识出投入8过热保护投入/I艮出投入9过热跳闸投跳/投信投跳10欠压保护投跳/I艮出投跳11堵转保护投跳/退出投跳12统媒保护捋入/退*捋入13双择h句投入/泪出投入14控制问路断线投入/退出投入15PT断线投入/I艮出投入16CT断线投入/退出m2.8.2 MPS-4A电动机综合保护控制字定值表2在舁11，r保护功能名称捽制作用出厂俏1FC开关投入/识山也由2FC开关熔断保护抄跳/识山投跳3大电流闭锁投入/I艮出I艮出4操作版投入/I艮出投入5启动录波投入/I艮出退出2.9MPS-4A电动机综合保护开入量表在舁1/开入名称推荐接入信告1并入1开关手车位詈开入2开入2接地力闸位置开入3并入34开入45并入56开入67开入7电云力机转谏接占不入8开入8遥控伞许开入9开入9合位于入10不入10哪位不人11开入11外部保护跳甲产入12开入J213开入1314开入1415开入1516并入16三、技术参数3.1 、保护回路A、（B）、Cf电流额定：5A过载能力：10A连续；20A,10秒；125A,1秒功率消耗：额定电流5A时，每回路小于0.5VA精确工彳范围（1%误差）：0.580A3.2 、零序电流：额定：0.02A（或0.2A）过载能力：2A连续；5A,10秒；20A,1秒功率消耗：额定电流0.2A时，每回路小于0.5VA精确工彳范围（2%误差）：0.012.00A3.3 、量测交流电流IA、IC、（IB）额定：5A过载能力：10A连续；20A,10秒；100A,1秒功率消耗：额定电流5A时，每回路小于0.5VA精确工彳范围（0.5%误差）：0.110A3.4 、量测交流电压UABUBG（UCA）额定：100V过载能力：150V连续；功率消耗：额定电压100V时，每回路小于0.5VA精确工彳范围（0.5%误差）：10V150V3.5 工作电源：额定：直流220V或110V（或交流220V）工作范围：70V265V功率消耗：小于10VA3.6 频率：额定：50Hz工作范围：土2%3.7 输出节点：跳闸出口：2对常开节点，接通直流电压不小于250V,电流不小于5A。信号：2对常开节点，1对常闭节点，接通直流电压不小于250V,电流不小于2A。3.8 整定误差：电流整定值：小于2%整定电流土2毫安时间整定值：小于土2%整定时间20毫秒3.9 额定二次电流（基准电流）Is整定范围：0.55.0A,级差0.01A3.10 启动时间整定范围：0.0099.0秒，级差0.01秒3.11 正序速断（短路）保护（I1,t1）电流整定：启动时：0.2080.00A,级差0.01A运行时：0.2050.00A,级差0.01A时间整定：启动时：（0.041.00）秒，级差0.01秒运行时：（0.041.00）秒，级差0.01秒返回系数：大于0.953.12 不平衡（负序）保护（I2,t2）使用说明书北京同控电力系统技术有限公司电流整定：启动时:0.1040.0A,级差0.01A运行时：0.1020.0A,级差0.05A负序保护时间常数整定：启动时：（0.804.00）秒，级差0.04秒运行时：（0.804.00）秒，级差0.04秒返回系数：大于0.953.13 接地（零序）保护（I0,t0）电流整定：MPS-4A启动时：0.012.000A,级差0.001A运行日0.012.000A,级差0.001AMPS-4B启动时：0.2080.00A,级差0.01A运行时：0.2050.00A，级差0.01A时间整定：启动时：（0.0410.00）秒，级差0.01秒运行时：（0.0410.00）秒，级差0.01秒返回系数：大于0.953.14 过热保护（&.津）发热时间常数乙1:（1502500）秒，级差1秒冷却系数：（1.004.50）倍，级差0.1倍热等效运行电流系数：K1自动取值为0.5（启动时）或1（启动后）K2取值范围310,级差1热报警（8a整定范围：0.61.00热跳闸值（6t）,级差0.013.15 欠压保护（U,tu）电压整定：（30.090.0）V,级差0.1V时间整定：（0.0420.00）秒，级差0.01秒返回系数：大于0.953.16 网络通讯接口:RS-485或CAN、线。3.17 绝缘性能绝缘电阻：带电部分对地应不小于100兆欧（500V摇表）介质强度：交流回路对地和交流回路之间耐压水平为工频电压2KV3.18 抗电磁干扰性能高频脉冲干扰试验：能承受频率为1MH汲100KH温减震荡波（第一半波电压幅值共模2500V,差模1000V）脉冲干扰试验。快速瞬变干扰试验：能承受IEC255-22-4标准规定的IV级（4KV土10%快速瞬变干扰试验。3.19 温度基准环境温度：202C运行范围：-10+50C储藏温度：-20C+70C3.20 湿度：5%95%,不结露3.14、 运输重量：3.5kg（含包装）3.15、 包装体积：长X宽X高=210mm193mm267mmMPS-4A(B)型电动机微机综合保护及测控装置使用说明书北京同控电力系统技术有限公司3.16、 安装开孔尺寸150mmts),速断定值自动切换为按躲过过流保护定值的较低定值，整定范围为0.2050.0A。为防止厂用电切换后，电动机成组自启动时保护误动，本装置设有电动机成组自启动自动识别功能，成组自启动时自动调用启动时的定值，成组自启动时间按设定的启动时间加10秒处理。为防止母线或其它电动机故障时由于本机的反馈电流引起的保护误动。装置采用功率方向闭锁功能，功率方向闭锁功能可选择投入或退出。速断保护动作时间为t1(t1=0.041.00S,级差0.01S),启动前后分别整定。一般情况下对于用断路器控制的电动机选择快速动作(t1=0.04S);对于用熔断器加接触器控制的电动机，可投入大电流闭锁保护出口功能，以实现轻度故障由接触器断开，严重故障依靠熔断器的熔断，防止接触器跳开极大故障电流时因无法断弧而烧毁开关。当保护动作时装置跳闸出口动作，同时保护指示灯点亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示速断保护动作字样。本保护在自检故障发生时被闭锁。4.2 堵转保护为防止电动机因堵转而被烧毁，特设置堵转保护，堵转保护的判剧为(1) 电动机启动时间大于电动机堵转允许时间TstartTdz(2) 电动机转速接点不闭合K7=0(3) 电动机电流大于堵转整定电流。IIdz4.3 过流保护(Igl,tgl)作为速断保护的后备保护，通过监测电动机的最大相电流实现保护目的。为了防止电动机启动（含成组自启动）过程保护误动，本保护在电动机启动过程自动退出，启动结束后自动投入。该保护的电流定值按可靠躲过最大负荷电流整定，整定范围为0.1040.0A。过流保护动作时间为tgl（tgl=0.5010.00S,级差0.01S）,当保护动作时装置跳闸出口动作，同时保护指示灯点亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示过流保护动作字样。本保护在自检故障发生时被闭锁。4.4 过载（过负荷）保护（IGZ,tGZ）作为速断保护的后备保护，通过监测电动机的最大相电流实现保护目的。为了防止电动机启动（含成组自启动）过程保护误动，本保护在电动机启动过程自动退出，启动结束后自动投入。该保护的电流定值按可靠躲过最大负荷电流整定，整定范围为0.1020.0A过载保护动作时间为tgi（tgl=1.0030.00S,级差0.01S）,当保护动作时装置跳闸出口动作，同时保护指示灯点亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示过载保护动作字样。本保护在自检故障发生时被闭锁。4.5 不平衡保护（I2,t2）又称负序保护，主要通过测量电动机的负序电流来实现。电源电压的不平衡将会在电动机绕组中产生负序电流，该电流的值取决于电动机的负序阻抗对正序阻抗的比值，此比值大致是正常满负荷电流对启动电流之比，例如，一台启动电流为6倍额定电流的电动机，电源电压有5%的负序，将引起大约30%的负序电流。由于负序电流在转子中感应涡流，引起电动机过热，为了保护转子不受不平衡电流损害，过热（过负荷）保护在它的动作方程中加入了负序电流热效应系数K2,对于严重的不平衡，诸如断线或反相，必须提供快速保护-单独的不平衡保护。电动机启动时由于CT包和等因素容易造成波形失真，从而造成负序保护误动作，本装置的负序动作电流和时限的整定值在电动机启动前后可分别整定。为了保护电动机断相或反相，启动结束后的典型的负序动作电流整定值122口=1是合适的（为电动机额定工作电流），启动过程中的负序动作电流整定值可根据启动试验测量的最大负序电流来确定。负序动作电流整定值I2ZD的整定范围启动时为0.1040.0A,启动结束后为0.1020.0A,级差均为0.01A,当I2I2ZD时启动负序保护。负序保护动一时间按电流/时间反时限动作特性，用负序保护时间常数T2（整定范围为0.804.00秒，级差0.04秒）来表示，启动时和运行时分别整定。负序保护动作时间12和负序保护时间常数丁2的关系可用下面的公式表示：t2=T2XI2ZD/I2秒在整定比较灵敏（典型为I2=（0.20.4）Is）时，采用动作时间较长的整定值。注意：当保护应用于FC回路时，保护功能选才I中的FCT式必须选择为ON,并应投入大电流闭锁功能，以防止接触器因无法断开极大的故障电流而被烧毁。当保护动作时装置跳闸出口动作，同时保护指示灯点亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示负序保护动作字样。本保护在保护CT线及自检故障发生时被闭锁。4.6 接地故障（零序）保护（Io,t0）电动机接地故障电流取决于供电系统的接地方式，在高阻接地系统中，故障电流很小,为了检测较小的接地故障电流，常常需用零序电流互感器来取得零序电流。在直接接地系统中，接地故障电流将是很大数值，由三相电流互感器的电流之和来取得零序电流，订货时请注明系统接地类型。为提高可靠性和灵敏度，接地故障保护的电流和时限在启动前后分别整定。MPS-2“保护零序电流动作值10s勺整定范围为0.012.00A,级差为0.001A;MPS-2理保护零序电流动作值10s勺整定范围为0.1050.00A,级差为0.01A;保护的动作时间均为t0=0.041.00秒，级差为0.01秒。当零序保护动作时，如果选择接地报警，接地报警继电器动作，如选择接地跳闸，则出口继电器动作。接地保护可选择接地报警或接地跳闸两种出口方式，当接地保护投入时，如果选择接地报警，则当接地保护动作时，保护报警继电器动作，面板保护动作指示灯亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示接地告警动作字样；如选择接地跳闸，则保护动作时装置跳闸出口动作，同时保护指示灯点亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示接地跳闸动作字样。对于MPS-4AM呆护在自检故障发生时被闭锁。对于MPS-4保护在自检故障或保护C曲线发生时被闭锁。4.7 过热（过负荷）保护（所四）装置可以在各种运行工况下，建立电动机的热模型，对电动机提供准确的过热保护，考虑到正、负序电流的热效应不同，在发热模型中采用热等效电流Ieq,其表达式为：Ieq=,K1112K2I其中：I运行等效电流eq11:电动机电流的正序分量I2:电动机电流的负序分量K1：正序电流热效应系数，。=0.5（启动时）=1（启动后）K2：负序电流热效应系数，心=310级差为1K1随启动过程变化，为的是躲过启动电流。K2用于改变负序电流在发热模型中的热效应，由于负序电流在转子中的热效应比正序电流高很多，在比例上等于在两倍系统频率下转子交流阻抗对直流阻抗之比。K2可在面板整定。电动机的热积累模型可用下式表示：。=10仁-（1.05曰1出其中，6为电动机热积累值。则电动机的运行时间/电流关系可用下面的公式表示：I I1 eqI s其中：方：发热时间常数，可在-1 .05 22.5040.0之间调节（单位分，级差0.1分即6秒过热保护分两段，当日/（我为过热报警动作值，整定范围为0.61.00倍的过热跳闸动作值，级差0.01）,报警继电器动作，发报警信号，同时保护指示灯点亮，液晶显示器背光点亮，并闪烁显示过热告警动作字样。当H圻（圻为过热跳闸动作值），跳闸继电器动作，同时保护指示灯点亮，液晶显示器背光点亮，并闪烁显示过热跳闸动作字样。面板显示热积累值与热跳闸值之比，值为io。时出口继电器动作。当电动机工作时，散热时间常数边等于发热时间常数臼，当电动机停转时，电动机的散热效果变差，为了补偿这种情况，获得精确的发热模型，电动机停转时，散热时间常数自动增加到原来的14.5倍，即T2=kcxH(kc为冷却系数，范围为14.5倍，级差0.1)o当电动机内部的温度超过由的整定值时，保护出口继电器动作，在电动机再次启动之前按照电动机停转进行散热计算，如果热积累值00A，保护出口继电器保持，禁止电动机再启动。如果需要紧急再启动，面板按热复归按钮，使电动机发热模型中的热累积量复归为零，即设置电动机处于“冷态”。面板提供的热复归按钮仅仅用于试验和试运行。需要特别注意的是：只有在紧急情况下才允许电动机从热态起动。本保护在保护CT断线及自检故障发生时被闭锁。4.8 欠压保护(U,tu)通过测量电动机母线电压实现。当母线电压过低时，按电动机的重要程度，分步切除，保证重要电动机的运行。保护动作的判据为：(1) 开关处于合位(开入2闭合)(2) UminUdzdy(3) tTdzdy其中Udzdy:欠压保护动作电压的整定范围为(30.090.0)V,级差为0.1V;Tdzdy:动作时间的整定范围为(0.0420.00)秒，级差为0.01秒。保护动作时装置跳闸出口动作，同时保护指示灯点亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示欠压保护动作字样本保护在PT线及自检故障发生时被闭锁。4.9 CT断线(CT):通过比较保护CTI量测CT的同一相电流值来判断C保否断线。监测判据如下：(1) ImaxIS(2) IA、IC、CIA、CIC中有3个大于IS/8。(3) IA、IC、CIA、CIC中有1个小于IS/8。其中Imax为保护及量测回路A、Cffi电流的最大值；IA、IC、CIA、CIC分别为A、CXf保护CT电流及量测CTt流。根据小于IS/8的电流为保护回路还时量测回路电流，可确定是保护CT线或量测CTW线:IA(或IC)IS/8保护CT1线CIA(或CIC)IS/8量测CT线当监测到有CT1线时装置故障报警出口动作，同时装置故障指示灯点亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示保护CT1线或量测CT1线字样。保护CT1线时闭锁以下保护：(1)不平衡(负序)保护(2)过热(过负荷)保护4.10 PT断线(PT)本装置具有完善的PT线识别功能，不但能可靠识别单相PT线，还可以可靠的识别2相或3相PT线。单相PT线通过比较3个线电压的大小来判断是否有PT断线，监测判据如下：(1) I230V其中I2为保护回路负序电流，Umax,Umin分别为3个线电压的最大值及最小值。I250V)突降为零(Umax10V)作为判据。为了避免一次系统3相短路时PT断线误判，要求电压为零(Umax线时装置故障报警出口动作，同时装置故障指示灯点亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示PT线字样。PT断线时闭锁欠压保护4.11 装置其它内部自检装置除对PT、CTS行实时监测外，还对保护定值、EEPROMRAMROM电源、A*进行实时监测，当发现上述监测项有异常时装置统一做如下处理装置故障报警出口动作，同时装置故障指示灯点亮，液晶显示器背光点亮并闪烁显示装置自检出错字样。当发生内部自检故障时，装置所有保护均被闭锁。4.12 电动机成组自启动的识别为防止厂用电切换后，电动机成组自启动时保护误动，本装置设有电动机成组自启动自动识别功能，成组自启动时自动调用启动时的定值，成组自启动时间按正常启动时间加10秒处理。4.13 功率方向闭锁单元为防止母线或相邻电机端口短路时，由于电动机的反馈电流而导致速断保护及负序保护误动，装置设有功率方向闭锁功能，功率方向闭锁功能可设置投退.功率方向元件采用传统的90度交叉极化接线，最大灵敏角30度.为了消除3相短路时的动作死区，极化电压回路引入记忆特性。标准程序中，方向元件指向电动机，动作区域如下，其中动作区的角度指电流Ia、Ib、Ic与电压Ua的夹角。相别极化电压动作区域AUbc-150葭30BUca90=-90CUAB-30葭150*4.14 级联反向保护（快速母线保护）负荷（电动机、变压器及馈出线）保护装置与进线保护装置配合可识别负荷或母线故障，当为母线故障时进线保护的速断保护以短延时作为其保护动作时间，当为负荷故障时进线保护的速断保护以长延时作为其保护动作时间，这样可以加快母线故障切除速度。具体实现方式如下：负荷保护（电动机、变压器及馈出线保护）采用带方向识别的级联反向保护,当保护装置检测到流向负荷方向的电流超过级联电流定值时,瞬时闭合级联反向保护（快速母线保护）输出接点，当进线保护装置监测到本母线的负荷保护有级联反向保护（快速母线保护）接点闭合时，进线速断保护以较长时限动作；反之，进线保护的速断保护以较短时限动作。4.15 FCF关大电流闭锁功能针对FC开关断弧能力有限的特点，设置大电流闭锁功能，当故障电流大于其遮断电流能力时闭锁所有直接跳闸的保护。本功能只有当F5关模式选择为ON时才能起作用，否则无效。4.16 FC开关三相熔断保护采用三相电流突降为零且开关附节点闭合（即开入2闭合）的判据。MPS-4A(B)型电动机微机综合保护及测控装置使用说明书北京同控电力系统技术有限公司五、安装5.1、 安装MPS-4A(B)型电动机保护安装位置应尽量远离热源和强电磁环境，附录班供了安装尺寸和开孔尺寸，附录砒供了端子排列表。电流互感器CT#负载能力应不低于3VA,为保证动作白准确性，C砥择要求保证从正常工作状态到短路状态均为线性。1 .为防止干扰和冲击，装置要保证低阻接入地线网，地线接在支撑架固定螺丝上。2 .由于cm路会产生高压，尽管装置中使用的是自短路电流端子，但施工和检修过程中为安全起见，操作前应将电流进线短路。5. 2接线MPS-4A(B)的后端子布置图如附录A,端子定义如下6. 2.1B诩子排1、2为保护回路曲目电流的进与出。3、4为保护回路零序(B相)电流的进与出。5、6为保护回路Cf电流的进与出。7、8空9、10、11、12分别为量测回路A相、Cf电流的进与出。13、15、17分别为A相、B相、Cf电压的输入。14、16分别为保护工作电源正、负输入。18、20;22、24为两对保护跳闸继电器输出节点。19为装置信号输出节点公共端。21为保护告警输出节点，此节点有自保持功能。23为装置故障报警输出节点。25、26、27、28、29、30、31为7个开入量，要求输入节点的一端接B32(+24V),一端接相应的输入端子。其中：26端子为开关位置；31端子接转速节点位置接点。33、35;37、39为两对反向闭锁输出节点。34、36;38、40;41、43为三对备用输出节点。42、44为接地端子，要求此端子与机箱及大地良好接触。5. 2.2N1端子排1为操作回路工作电源正输入(+KM。2接合闸线圈。3接跳闸线圈。4接中控(外部手动)或DCa闸输入。5接中控(外部手动)或DCSIK闸输入。6为外部保护跳闸输入，要求输入有源接点，所有需要直接跳闸的保护输出接点都并接到此节点。使用说明书北京同控电力系统技术有限公司7为内部保护跳闸电源输入端。当此接点接+KMJ装置内部由保护单元到操作单元的保护跳闸回路接通，否则装置自身保护直接跳闸功能被闭锁，一般情况下此节点接+KM8为重合闸回路电源输入端，当此接点接+KM寸装置内部由保护单元到操作单元的重合闸控制回路接通，否则装置自身的重合闸功能被闭锁，不采用重合闸功能时此节点不作输9遥控电源车入，接+KM寸装置的遥控功能起用，否则遥控功能被禁止；可采用单独的把手投退或采用就地跳合操作把手的第3位置。10为操作回路工作电源负（-KM）输入。11为TWJI圈的负端。12为HW线圈的负端。13、14、15、16为开关位置输出接点，13为合后跳输出、14为公共端，15为合位输出、16为跳位输出。5.2.3N2端子排1、2为事故音响输出节点。3、4为控制回路断线报警输出节点。5、6、7、8、9为5个开入量（开入12-16）,要求输入节点的一端接N2:10（+24V）,一端接相应的输入端子。11、12、13、14、15、16为备用端子。5. 2.4N3端子排1、2同步时钟输入接口。3、4、5为电度脉冲输入接口，其中3为公共端，4为有功脉冲输入，5为无功脉冲输入5.2.5N4端子排1、2;3、4分别为CANS讯接口1及接口2。5、6为4-20mA电流环（DCS输出接口，其中6为负端。5.2.6N5端子排N5为15个开入量（开入1731）,要求输入节点的一端接N5:16（+24V）,一端接相应的输入端子。六、面板操作说明MPS-4系列厂用电综合保护装置，采用汉化菜单，液晶显示，人机界面友好，小键盘操作方便灵活，测量显示、定值整定，故障报告等均可在面板上完成，使调试、运行、维护方便。装置面板如图6.1所示，由8个操作按键、1个系统复位按钮、5个指示灯及一个128*64点阵式液晶显示器组成，各部分功能描述如下：6.1点阵式液晶显示器液晶显示器是装置实现人机交互的窗口，用于显示各种菜单、测量数据及故障记录信息。6.2指示灯装置面板上有运行、故障、保护、合位、跳位5个指示灯含义如下：运行帘示灯（绿色）此指示灯为保护装置及电动机运行状态的指示灯，电动机正常启动时指示灯以0.5秒钟为周期闪烁；电动机启动结束，进入正常运行时指示灯以1秒为周期闪烁；电动机进入惰行过程时指示灯以2秒为周期闪烁；MPS-4A（B）型电动机微机综合保护及测控装置使用说明书北京同控电力系统技术有限公司故障布示灯（丽此指示灯为装置异常指示灯，当装置出现PT1线、CT线、装置自检故P（含整定值、RAMRO喘的CR微验出错）等故障时点亮。此指示灯为非保持指示灯，当故障出现时点亮，故障一旦消失，指示灯即自行熄灭。护（指示灯红色）保护动作指示灯，当有任何保护（含动作于跳闸、告警）动作时，此指示灯点亮。此指示灯为自保持指示灯，故障一旦出现即点亮，故障消失后指示灯不自动熄灭。要复归此指示灯，必须在全部保护均已返回的条件下，由工作人员按装置面板上的信号复。键，或按整于装置信号复归开入量的按钮，手动复归此指示灯。合位|（红色）、跳匚回（绿色）指示灯被测对象主开关位置指示灯，开关处于合闸位置时合匚回指示灯点亮；开关处于分位时跳匚|期旨示灯点亮。6.3、按键本装置设有9个键，分别为复位|键：系统“复位”按钮，强制保护装置重新启动。国、口键：多功能键，上下移动光标及翻屏功能，在需要修改参数时能完成数值的加减及状态的变化。日、日键：多功能键，光标左右移动功能，在“事件追忆”菜单下，也具有加、减事件组号作用。确认|键：菜单选择确认，或定值修改确认。取消|键取消当前操作，或退出本级菜单，返回上一级菜单。信号复归|键清除面板上的信号指示灯。当保护动作时，跳闸出口继电器或告警信号继电器动作，同时保护指示灯点亮，故障切除后继电器自动复归。为便于检查，信号指示灯不随继电器复归而熄灭，运行人员根据故障指示灯的状态和液晶显示器上的指示，来确定故障类型，而后由工作人员手动复归此指示灯。热复归键MPS-4A(B)型电动机微机综合保护及测控装置使用说明书北京同控电力系统技术有限公司使热积累值等于0,既电动机处于“冷态”。该按键用于电动机要求强制连续启动时，人为取消装置的热记忆功能。保护装置的过热保护功能设计为模拟电机启动和运行时的发热过程，在超过过热跳闸定值时将保持信号和跳闸出口继电器始终处于闭合状态，电机停止运行时模拟电机自然散热过程，直至热积分值小于过热报警定值时才解除信号和跳闸出口。其目的是保证在一般情况下不允许电机连续启动。MPS-4A(B)型数字式电动机综合保护及测控装置Ooooo0运行故障保护合位跳位复位北京同控电力系统技术有限公司图6.1电动机综合保护测控装置面板布置图6.4、 液晶显示菜单6.4.1 主菜单：装置上电运行后，自动进入主菜单状态。如下所示。通过口、口键来改变当前的光标位置，光标闪烁的行即为当前工作栏，按确认匚二|键即会进入下一级子菜单。当菜单栏数大于4时，液晶显示会自动滚屏显示，符号为菜单行结束符，此符号出现表示当前行为本级菜单的最后一栏。1、测量显示2、定值整定3、保护投退-I4、保护投退-n5、开入状态6、传动试验7、事件追忆8、精度调整9、统计信息10、尔纨以直V6.4.2 测量显示”一级子菜单测量显示子菜单将当前的测量值实时的显示在屏幕上，如下图所示，通过T口、印操作进行滚屏显示，共计显示13个测量值和计算值。其中有功功率和无功功率的显示是以PT二次电压和CT二次电流计算的结果，实际功率值为显示值再乘上PT变比和CT变比即可。其余的显示值为实际值。保护IA:*.*A保护曲目电流，单位：A保护IC：*.*A保护Cf电流，单位：A负序I2:*.*A负序电流I2,单位：A零序I0:*.*A零序电流I0,单位：A过热H:*.*%热积累量H,百分比正序I1:*.*A正序电流I1,单位：A测量IA:*.*A量测曲目电流，单位：A测量IC:*.*A量测Cf电流，单位：A测量Uab:*.*V量测电压Uab,单位：V测量Ubc:*.*V量测电压Ubc,单位：V测量Uca:*.*V测量电压Uca,单位：V有功p：*.*w有功功率P,单位：W无功Q:*.*Var无功功率Q,单位：Var2002-03-15年-月-日16:30:10时：分：秒6.4.3 “定值整定”二级子菜单在本级菜单中对所有的保护定值进行整定，本菜单为二级子菜单，光标在本菜单行闪烁时，按下麻键，程序自动提示“输入密码”，用一口、回、口、回四个键结合输入密码后再按回匹键，如果密码正确，即可进入下一级菜单，如下所示，如果密码错误，则提示“密码错”并返回上一级菜单。1、基准电流定值2、启动时间定值3、启动速断定值4、启动速断时间5、运行速断定值6、运行速断时间7、启动负序定值8、启动负序时间9、运行负序定值10、运行负序时间11、过流保护定值12、过流保护时间13、过载电流定值14、过载时间定值15、接地-I电流16、接地-I时间17、接地-n电流18、接地-n时间19、欠压保护定值20、欠压保护时间21、发热时间常数22、过热报警系数23、负序发热系数24、冷却系数25、堵转保护电流26、堵转保护时间27、级联保护电流28、FC1断电流MPS-4系列电动机综合保护与测控装置为了提高保护的灵敏度和可靠性，将电动机启动时的保护定值和运行时的保护定值全部分开整定，在整定菜单中有“启动*字样的菜单为启动时的保护定值，有“运行*字样的菜单为运行时的保护定值整定。在上图所示的菜单下，可以用用、口|键移动光标来选择需要整定的菜单，选定后按确认键，进入下一级菜单进行参数整定，例如选定第5个“运行速断定值”，按确认键，屏幕如下显示:5.运行速断定值04.25A注：整定范围02.00A皿00A通过目、目、眉、口键来改变定值，注意整定的定值必须在屏幕最下一行提示的整MPS-4A(B)型电动机微机综合保护及测控装置使用说明书北京同控电力系统技术有限公司定范围之内，超出范围的整定值无效，设定好定值以后如按|确认|键则程序自动将有效定值记录下来，并返回上一级菜单；设定好定值后，如果按下取消匚二|键，则本次改变的定值被放弃，程序仍用改变以前的定值，按下取M一|键，屏幕也返回上一级菜单。其它的定值整定的方法与上例相同，各定值的整定范围与出厂设置如下表所示：表5.1、MPS-4A综合保护整定值表：序号内容整定范围出厂值1基准电流定值0.10A-5.00A2.00A2启动时间定值0.00S99.00S15.00S3启动速断定值0.20A80.00A20.00A4启动速断时间0.04S1.00S0.08S5运行速断定值0.20A50.00A8.00A6运行速断时间0.04S1.00S0.04S7启动负序定值0.10A40.00A2.00A8启动负序时间0.80S4.00S1.60S9运行负序定值0.10A20.00A0.40A10运行负序时间0.80S4.00S1.00S11过流保护定值0.10A40.00A4.00A12过流保护时间0.50S10.00S2.00S13过载保护定值00.10A20.00A3.00A14过载保护时间1.00S30.00S10.00S15启动接地定值0.010A2.000A0.10A16启动接地时间0.04S10.00S0.08S17运行接地定值0.010A2.000A0.10A18运行接地时间0.04S10.00S0.04S19欠压保护定值30.00V90.00V50.00V20欠压保护时间0.04S20.00S0.5S21发热时间常数150-2500600S22过热报警系数0.601.000.8023负序发热系数0003-