东大金智WDZ-400系列综合微机保护装置检验规程

1 检验周期

本型号微机保护装置每5年进行1次全部检验,每年进行1次部分检验。

2 检验项目

全部检验和部分检验的项目参见表1

表1 全部检验和部分检验的项目 检验项目 全部检验 √ √ 部分检验 √ √ 1 外观及接线检查 2 绝缘电阻检测 3 开关量输入回路检验 3.1保护功能压板开入校验 3.2其他开入端子的检查 √ 4 开出传动检验 5模数变换系统检验 √ 5.1零漂的检查 5.2模拟量输入的幅值特性校验 5.3模拟量输入的相位特性校验 6保护定值检验 √ 6.1速断保护 6.2II段式负序过流保护 6.3接地保护 6.4过热保护 6.5过热禁止再启动保护 6.6堵转保护 6.7长启动保护 6.8正序过流保护 6.9过负荷保护 6.10欠压保护 7装置整组检验 √ √ √ √ 7.1开入量的整组检验 7.2传动断路器检验

8 投运前的检查 9 带负荷试验 √ √ √ √ 3 检验要求及方法 3.1 外观及接线检查

3.1.1 保护装置的硬件配置、标注应符合设计要求.

3.1.2 核对出厂装置接线图与施工图,按施工图检查保护与相关设备接线,并紧线. 3.1.3 保护装置各插件上的元器件的外观质量、焊接质量应良好. 3.1.4 检查保护装置的背板接线有无断线、短路和焊接不良等现象. 3.1.5 核查保护装置的铭牌技术参数.

3.1.6 保护装置的各部件固定良好,插件锁定无松动现象,装置外形应端正,无明显损坏及变形现象. 3.1.7保护装置的端子排连接应可靠,且标号应清晰正确. 3.1.8 切换开关、按钮、键盘等应操作灵活、手感良好. 3.1.9 各部件应清洁良好. 3.2绝缘电阻检测

3.2.1 检验前准备工作

3.2.1.1 将保护装置的插件全部插入. 3.2.1.2 保护屏上各连接片置\"投入\"位置.

3.2.1.3 断开直流电源、交流电压等回路,并断开保护装置的有关连线.

3.2.1.4在开关柜端子排内侧分别短接交流电压回路端子、交流电流回路端子、直流电源回路端子、跳

闸和合闸回路端子、开关量输入回路端子、远动接口回路端子及信号回路端子.

3.2.2 绝缘电阻检测:

3.2.2.1分组回路绝缘电阻检测.采用1000V摇表分别测量各组回路间及各组回路对地的绝缘电阻,绝缘

电阻均应大于1OMΩ.

注:在测量某一组回路对地绝缘电阻时,应将其他各组回路都接地.

3.2.2.2 整个二次回路的绝缘电阻检测.在开关柜端子排处将所有电流、电压及直流回路的端子连接在一

起,并将电流回路的接地点拆开,用1000V摇表测量整个回路对地的绝缘电阻,其绝缘电阻应大于1OMΩ。

3.3 开关量输入回路检验

3.3.1 保护功能压板开入校验

分别合上各保护功能投入压板,通过面板操作,进入“开关量状态”中查看相应的开入量变位.

3.3.2 其他开入端子的检查

其他开入量可通过在端子排短接的方法查看开关量状态变位.

3.4 开出传动检验

设置保护出口继电器,通过保护动作试验 ,检查所设置的出口继电器是否正确动作。 3.5 零漂刻度检验 3.5.1 零漂的检查

检查电流电压回路的零漂，每个回路零漂应在-0.20.2A(V)范围内.如不满足，可与厂家联系. 3.5.2模拟量输入的幅值特性校验

利用微机保护装置校验仪向模拟通道加电流电压量，调整输入交流电压分别为60、30、5、1V,电流分别为5In、1In、0.1In,，观察各通道电压电流有效值与校验仪输出值的误差应小于5%.如不满足，可与厂家联系.

注:1.在检验过程中,如果交流量的测量误差超过要求范围时,应首先检查检验接线、检验方法、

验一起等是否正确完好,检验电源有无波形畸变.

2.在输入5In以上电流检验时,时间应不超过5s. 3.5.3 模拟量输入的相位特性校验

将对称的电压UA,UB,UC和对称的电流IA，IB,IC,3I0,均加至额定值,调节电压电流相位.当同相别电压和电流的相位分别为0、60、90时,观察各电压、电流之间的相位应与外部校验仪输出值相一致.

3.6 保护定值检验

3.6.1.电流速断保护

其动作判据为： Imax=max（Ia，Ic）

Imax＞Isdg

在额定启动时间内 在额定启动时间后

或Imax＞Isdd t＞tsd

式中，Imax：A、C相电流（Ia，Ic）最大值（A）

Isdg：速断动作电流高值（电动机启动过程中速断电流动作值）（A） Isdd：速断动作电流低值（电动机启动结束后速断电流动作值）（A） tsd：整定的速断保护动作时间（s）

本保护在电动机启动时，带有约70ms延时，以避开启动开始瞬间的暂态峰值电流。 3.6.2.负序过流一段保护

其动作判据为：

I2＞I21dz t＞t21dz

式中，I2：负序电流（A）

I21dz：负序过流一段电流动作值（A） t21dz：负序过流一段保护动作时间（s）

负序动作时间应躲过电动机外部二相短路的最长切除时间。在FC回路中，负序过流保护应躲过不对称短路时熔丝熔断时间。 3.6.3.负序过流二段保护

其动作判据为：

I2＞I22dz t＞t22dz

式中，I22dz：负序过流二段电流动作值（A）

t22dz：负序过流二段保护动作时间（s）

3.6.4.接地保护

采用零序电流互感器获取电动机的零序电流，构成电动机的单相接地保护。为防止在电动机较大的启动电流下，由于零序不平衡电流引起本保护误动作，本保护采用了最大相电流Imax作制动量，其动作特性见图3.2。

I0＞I0dz

当Imax≤1.05Ie时

或I0＞[1+（Imax/Ie-1.05）/4]I0dz t0＞t0dz

式中，I0：电动机的零序电流倍数

I0dz：零序电流动作值（倍） Ie：电动机额定电流（A）

t0dz：整定的接地保护动作时间（s） t0：接地保护动作时间（s）

当Imax＞1.05Ie时

零序额定电流视中性点接地电流大小确定，本装置提供I0e=0.02A和I0e=0.2A两种供选择。一般有，中性点小电流接地时，取I0e=0.02A；中性点大电流接地时，取I0e=0.2A。

3.6.5.过热保护

I0/I0dz 动作区 2

1

制动区 1 2 3 4 5 图3.2 接地保护特性曲线

Imax /Ie

装置可以在各种运行工况下，建立电动机的发热模型，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：

KI2KI2eq1122式中, K1 =0.5

I=1

额定启动时间内

额定启动时间后 本装置取6

K2 =3～10

K1随启动过程变化， K2用于表示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，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。根据理论和经验，本装置取K2=6。

t21.05I2dtI21.05I2Δt θIeqeeeqΣ0电动机的积累过热量θΣ为：

式中，Δt：积累过热量计算间隔时间，本装置取Δt=0.1s。 电动机的跳闸（允许）过热量θT为：

2TIeTfr式中，Tfr：电动机的发热时间常数（s）

当θΣ＞θT时，过热保护动作，θΣ=0表示电动机已达到热平衡，无积累过热量。为了表示方便，电动机的积累过热量的程度用过热比例θr表示：

θΣ

θT

由此可见，θr＞1.0时，过热保护动作，为提示运行人员，当电动机过热比例θr超过过热

θr=

告警整定值θa时，装置先告警。

电动机在冷态（即初始过热量θΣ=0）的情况下，过热保护的动作时间为：

Tfr

222

K1（I1/Ie）+K2（I2/Ie）-1.05

当电动机停运，电动机积累的过热量将逐步衰减，本装置按指数规律衰减过热量，衰减的

t=

时间常数为4倍的电动机散热时间Tsr，即认为Tsr时间后，散热结束，电动机又达到热平衡。 3.6.6.电动机过热禁止再启动保护

当电动机因过热保护切除后，本保护即检查电动机过热比例θr是否降低到整定的过热闭锁值θb以下，如否,则保护出口继电器不返回，禁止电动机再启动，避免由启动电流引起过高温升，损坏电动机，紧急情况下，如在过热比例θr较高时，需启动电动机，可以按装置面板上的“复归”键，人为清除装置记忆的过热比例θr值为零。 3.6.7.堵转保护

用电动机转速开关和相电流构成堵转保护。 其动作判据为：

Imax＞Iddz t＞tddz

转速开关触点闭合

式中，Iddz：堵转保护动作电流整定值（A）

tddz：堵转保护动作时间（s） 本保护需引入电动机转速开关信号。 3.6.8.长启动保护

首先计算电动机在启动过程中的计算启动时间tqdj：

Iqde 2

tqdj=（ Iqdm ）×tyd

式中，tqdj：计算启动时间（s）

Iqde：电动机的额定启动电流（A）

Iqdm：本次电动机启动过程中的最大启动电流（A） tyd：电动机的允许堵转时间（s）

其次判断，若在计算启动时间tqdj内，Imax＜1.125Ie，则，电动机正常启动成功，长启动保护算法结束；若在计算启动时间tqdj后，Imax＞1.125Ie，则，电动机未能正常启动，长启动保护动作。 3.6.9.正序过流保护

无论长启动保护是否投入，首先计算电动机在启动过程中的计算启动时间tqdj：

Iqde 2

tqdj=（ Iqdm ）×tyd

然后判断：

 在计算启动时间tqdj结束时，Imax＜1.125Ie，即电动机正常启动；  启动时间超过允许堵转时间，t＞tyd； 上述条件满足其一，正序过流保护投入。 其动作判据为：

I1＞I1gl t1＞t1gl

式中，I1gl：正序过流保护正序电流动作值（A）

t1gl：整定的正序过流保护动作时间（s）

对于不采用长启动保护的用户，需要注意的是：本保护除了需要整定正序过流动作值I1gl和正序过流动作时间t1gl，还需要整定电动机额定启动电流Iqde和电动机允许堵转时间tyd。 3.6.10.过负荷保护

其动作判据为：

Imax＞Igfh t＞tgfh

式中，Igfh：过负荷保护电流动作值（A）

tgfh：过负荷保护动作时间（s）

3.6.11.欠压保护

通过测量电动机母线电压来实现，当电动机母线电压降低到整定动作值Uqy以下且时间大于整定值tqy时，对电动机提供跳闸保护。

为防止PT断线误切电动机，本保护设置了当PT断线时瞬时闭锁欠压保护动作，PT断线逻辑见2.12。

其动作判据为： Umax=max（Uab，Ubc，Uca）

Umax＜Uqy t＞tqy

欠压保护启动前，Umax＞1.05Uqy 式中，Uqy：低电压保护电压动作值（A）

tqy：低电压保护动作时间（s）

为了保证发电厂电气联锁的可靠进行，当母线无压、电动机无流、开关在合位，如果上面的动

作判据无法启动低电压，则通过下面辅助判据启动低电压跳闸：

Umax＜5V Imax＜Ie/8 开关在合位 t＞tqy

欠压保护启动前，Umax＞1.05Uqy

3.7传动断路器检验

进行传动断路器检验之前,控制室和开关站均应有专人监视,并应具备良好的通信联络设备,以便观察断路器和保护装置动作相别是否一致,监视信号装置的动作及声、光信号指示是否正确.如果发生异常情况时,应立即停止检验,在查明原因并改正后再继续进行.

传动断路器检验应在确保检验质量的前提下,尽可能减少断路器的动作次数.分别模拟单相瞬时性接地故障;永久性接地故障;相间瞬时性故障观察保护动作出口，开关跳合，信号报文等情况是否正确。

3.8 投入运行前的检查

3.8.1按照记录恢复所有措施,检查正确。 3.8.2 紧固接线端子螺丝,防止出现松动现象。

3.8.3 装置恢复正常状态，整定定值单进行核对。

3.9一次设备投运后，记录电流、电压采样值，进行幅值和相位分析。

4 试验过程中应注意的事项

4.1 断开直流电源后才允许插、拔插件，插、拔交流插件时应防止交流电流回路开路。 4.2 每块插件应保持清洁，注意防尘。

4.3 应采用人体防静电接地措施，以确保不会因人体静电而损坏装置。

4.4 原则上在现场不能使用电烙铁，试验过程中如需使用电烙铁进行焊接时，应采用带接地线的电烙铁或电烙铁断电后再焊接。

4.5 试验过程中，应注意不要将插件插错位置。

4.6 因检验需要临时短接或断开的端子，应逐个记录，并在试验结束后及时恢复。