SEL综合保护器在高压电机继电保护中的应用

昆钢科技　２０１　１年第４期　Ｋｕｎｇａｎｇ　Ｋｅｊ　ｉ　２０１Ｉ：￣Ｅ９月　ＳＥＬ综合保护器在高压电机继电保护中的应用　鲁庆丰　摘　要本文介绍了ＳＥＬ－５５１综合保护器在昆钢普线车间高压电机继电保护中的应用情况，阐述了其替代分　离元件继电器保护后，达到的效果和应用前景。　关键词综合保护器高压主电机继电保护　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＳＥＬ　Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　Ｐｒｏｔｅｃｔｏｒ　ｆｏｒ　Ｈｉｇｈ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｍｏｔｏｒ　Ｒｅｌａｙ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ｌｕ　ｑｉｎ－ｆｅｎｇ　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＳＥＬ　ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　ｐｒｏｔｅｃｔｏｒ　ｆｏｒ　ｈｉｇｈ　ｍｏｔｏｒ　ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｋｕｎｇａｎｇ　ｏｒｄｉｎａｒｙ　ｗｉｒｅ　ｒｏｄ　ｗｏｒｋｓｈｏｐ　ｗａｓ　ｉｎｔｒｏｄｕｅｄ，ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ａｎｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｐｒｏｓｐｅｃｔ　ｗｅｒｅ　ｔｈｅｎ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ａｆｔｅｒ　ｓｅｐａｒａｔｅ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｒｅｐｌａｃｅｄ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ　ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ　ｐｒｏｔｅｃｔｏｒ；ｈｉｇｈ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｍｏｔｏｒ；ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　考虑到普线车间地点小，空间有限，决定采用　１前言　ＳＥＬ综合保护器，应用于主机继电保护，代替了原来　的分离元件继电器保护。根据车间的具体情况，选　昆钢普线车间主要轧制线材产品。粗轧机为往　用了ＳＥＬ一５５１综合保护器，获得了良好的应用效果。　复式轧机，中、精轧横列式轧机，由粗轧、中轧、　精Ｉ、精Ⅱ共四台高压交流主电机带动。随着社会　２　ＳＥＬ一５５１的功能　的不断发展，为了满足生产要求，车间多次进行改　造。其中粗轧改为九连轧，由五台高压主电机带　ＳＥＬ一５５　１综合保护器是一种集保护、测量、监　动实现，主电机在原来的基础上新增四台。在电器　视、控制功能于一体的过电流重合闸综合保护测控　设备中，针对电机设置了电流速断、过电流及单相　装置。它包括各种继电器元件，可实现过电流保护　接地保护；针对供电电网设置了低电压保护；针对　和重合闸控制，其相、接地、中性点保护元件可完　电机的启动装置设置了转控保护；针对拖动的机械　全独立整定。此综合保护器具有强大的可编程控制　设备设置了低油压保护；针对电机的轴承设置了轴　功能，可以实现复杂的电流保护及控制。其功能框　温高保护。对主电机及辅设共设有六种事故跳闸保　图，如图１所示。　护，并设置了过负荷预告信号报警。这几种保护，　ＳＥＬ一５５１综合保护器通过馈线的互感器取电流信　每台主机各在一块继电器屏上实现，继电器屏占地　号接入继电器，继电器对信号进行综合比较分析，　面积大，分离元件多，故障率高。经常清灰除尘，　作用于瞬时过电流元件（５０）、反时限电流元件　线路检查，不仅日常维护量大，而且年检时预防性　（５１）、重合闸元件（７９，未用）、进行保护动作　检测工作量大，检测复杂。　断路器，只要动作条件满足就能有效地跳开断路器　昆钢科技　２０１　１年第４期　图１　ＳＥｔ．一５５１功能框图　Ｆｉｇｕｒｅ　１　Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　Ｂｌｏｃｋ　Ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　ＳＥＬ—。５５１　－霉　麓　霉鬈一　（５２），对线路执行及时监控。（５０）、（５１）均　为相、零序、负序、中性点接地故障各种类型，对　所有可能的故障起保护的作用。继电器同时还能发　出事件报告和顺序事件记录报告，帮助有效快速地　分析故障类型，及采取相应的解决措施。　ＳＥＬ一５５　１综合保护器主要功能：　１）保护功能：采用相、零序接地、中性点接地　过电流元件及其它继电器元件的组合来保护馈线及　其设备。　２）监视和测量：事件报告和顺序事件记录　（ＳＥＲ）可用于简化故障后分析。报告可存储最近　５１２个事件，还可获得ＳＥＬ一５５１内部元件动作情况。　具有精确表记能力。可测量三相电流、零序电流、　负序电流的瞬时值和需求量。　３）重合闸功能：最少的控制开关和接线简化了　二次控制回路，重合闸的启动和闭锁可满足不同的　运行方式。　４）自动化功能：可编程逻辑控制方程可构成　自动化方案，继电器的通信串口提供了远方通信功　能。ＳＥＬ一５５１继电器控制逻辑的自动化功能省去了继　电器间的接线，取代传统的盘前信号灯和传统的盘　前继电器。　５）独有性能：ＳＥＬｏｇｉｃ控制方程可使ＳＥＬ一５５　ｌ综　合保护器的逻辑灵活掌握，它可用于设置ＳＥＬ一５５１综　合保护器输入，为各种控制功能选择ＳＥＬ一５５１综合保　护器元件组合，以及设置ＳＥＬ一５５１综合保护器输出。　可编程的ＳＥＬｏｇｉｃ控制方程是ｆｌ￣ＳＥＬｏｇｉｃ控制方程运算　符将ＳＥＬ一５５１综合保护器字位、输入、输出组合而　成。控制方程运算符包括或、与、非、括号。　在普线车间高压主电机继电保护的实际运用　中，使用了过流速断、零序等保护，输入电流、零　序接地电流测量和事件报告、顺序事件记录，还有　灵活的控制逻辑方程，可任意整定继电器的电流等　采集量，通过或、与、非逻辑控制线路的报警、跳　闸及发信号。而计算机通信串口、重合闸等功能在　我车间因需要状况并未使用。　３实施改造　ＳＥＬ保护实现粗轧九连轧改造的五台主电机，都　是用ＳＥＬ一５５１综合保护器代替了继电器屏电，对电　机及辅设的保护延用了原来的电流速断保护、单相　接地、低电压、转控失压、减速机低油压、主电机　轴温高等六种跳闸保护和过负荷报警。用了两个人　口ＩＮ１、ＩＮ２输入故障信号，四个出口ＯＵＴ１～ＯＵＴ４￣６　闸。如图２所示：　４整定及调试　每台主电机都设定了自己的保护定值。以粗￥Ｌ２　号主电机为例：此电机为高压交流异步电动机，型　号ＹＲ１２５０—１６，额定功率１　２５０　ｋＷ，额定电压６　ｋＶ，　额定电流１６８　Ａ，电流互感器变ｔ￣２００／５，电压互感器变　比６　０００／１００。操作ｓＥＬ综合保护器面板，输入电机保　护定值如下表所示：　２０１１年第４期　鲁庆丰：ＳＥＬ综合保护器在高压电机继电保护中的应用　・５１・　ｎ　■芒ｔｌ墨１　Ｉｌｉａ　｝　１１１２　珊　Ｊａｉｌ　Ｕｔ　－Ｉ　１．　１■ｔ　－　・ＩＩｌ／１＂１　■一　．。　嚣　删Ｌ域囊　●●■■　●Ｉ一　■一　－ｌｎ　Ｉ。　■叠　器　｝　。一　垃氯麓　墉　｛　娟　‘　ｍ　＿　ＪｔｈｌａＭｉ｝　Ｉ　■■　Ｗ　■ｔ¨　　怖　嘲自，ｒ艳　ｒ———　曼　一ｍ１　ｍ　［　—．一．—　｝－——　！　一＇Ｉ自＿‘　兰竺　一，ＩＩｌ●■■　｝　Ｊ．　Ｔ　，－　啊　啊　ｍ　Ｌ—型一怒嚣　＇　●　一　一—Ｉ目Ｉ　图２安装电路图　Ｆｉｇｕｒｅ　２　Ｉｎｓｔａｌｌ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｄｉａｇｒａｍ　表１　ＳＥＬ一５５１的整定及调试　Ｔａｂｌｅ　１　Ｓｅｔｔｉｎｇ　ａｎｄ　Ｄｅｂｕｇｇｉｎｇ　ｏｆ　ＳＥＬ。。５５１　序号　１　２　３　继电器字位　５０Ｐ１Ｐ　５０Ｐ２Ｐ　５ＯＮ１Ｐ　整定值　４０　Ａ　１５　Ａ　１　Ａ　功能说明　速断保护　过电流保护　零序保护　作用　跳闸　跳闸　跳闸　４　５　６　ＳＶ１３Ｐ　ＳＶ１４Ｐ　ＳＶ５ＰＵ　１２　Ｓ　转控故障跳闸　低电压、低油压、轴温高跳闸　过电流时限　作用于ＩＮ１口跳闸　作用于ＩＮ２口跳闸　过流延时跳闸　７　８　９　ＳＶ６ＰＵ　ＳＶ７ＰＵ　ＳＶ８ＰＵ　３　Ｓ　３　Ｓ　９　Ｓ　过负荷时限　ＩＮ１口动作延时时限　ＩＮ２口动作延时时限　过负荷延时信号　作用于ＩＮ１口延时跳闸　作用于ＩＮ２口延时跳闸　通过对输入ＳＥＬ综合保护器定值的整定和校核，　确保了各项保护的可靠性，完成了对电机继电保护　的实现。　６结束语　ＳＥＬ一５５１综合保护器在普线车间五台高压主电机　上使用后，满足继电保护的安全性、可靠性、灵敏　５效果　（１）原继电保护屏占地面积大，而ｓＥＬ综合保护器　性的要求，减少了线路故障率、维护量，优化了设　备的智能化程度。同时大量节约了空间，使普线车　间的旧厂房、小地点得到了充分利用。ＳＥＬ是一种实　用性很强的继电保护装置，有推广应用的价值。　安装在开关柜门上，大量节约了空间。　（２）继电保护屏分离元件多，线路复杂故障点　多，ＳＥＬ综合保护器减少了线路、元件故障率，降低　了维护量。　（３）减小了预防性试验工作量。　参考文献：　【１】吕继绍．电力系统继电保护设计原理．水力电力出版社　【２】马长贵．继电保护基础．水力电力出版社　（４）智能化，可监测当前状态，存储故障状态时　的参数。　［３］ＳＥＬ一５５１说明书