挖掘机被广泛用于煤矿、铁矿等露天采矿业及大型水利建设工程中。其中电动挖掘机在市场中占有相当的份额,它们有的仍采用高压发电机组,195-B型挖掘机就是其中的一种。由于挖掘机的工作环境差、振动大、运行时间长,故障发生率高,因此为保障高压异步电机稳定可靠地运行,对电机进行保护是十分必要的。
以前的热工仪表型保护存在体积大、精度不高、参数更改困难等缺点。本文介绍的高压异步电机的微机控制保护装置是针对6 kV高压电机研究开发的一种保护装置,它能够对电机的一些早期故障及非正常运行的状态进行监测、报警与保护。主要的保护有:过载保护、短路保护、不平衡保护、欠压保护、接地故障保护等。
以前的热工仪表型保护存在体积大、精度不高、参数更改困难等缺点。本文介绍的高压异步电机的微机控制保护装置是针对6 kV高压电机研究开发的一种保护装置,它能够对电机的一些早期故障及非正常运行的状态进行监测、报警与保护。主要的保护有:过载保护、短路保护、不平衡保护、欠压保护、接地故障保护等。
1 保护装置的工作原理对电机的各类保护,归根到底是对电机各相电流、零序电流和电源电压的监测与保护。
1.1 电流保护众所周知,三相电压不平衡、负载的不均衡都将引起负序电流的增大;过载运行时,则正充电流增大。故通过对正、负序电流的检测可实现对电机短路、负载的不均衡、过载的保护。6kV高压电机的电流间有如下关系:
I+=13IA+e-j2P3IB+e+j2P3IC(1)I-=13IA+e+j2P3IB+e-j2P3IC(2)IA+IB+IC=0(3)由上述3式可得I+=33e-jP6IA+ICe-jP3;I-=33e-jP6IAe-jP3+IC,故只须测出A、C两相电流就可计算正、负序电流。
在系统的运行中,高压电机也可能发生接地故障而产生零序电流,因此用电流互感器测到零序电流,便说明电机发生了接地故障。
1.2 电压保护当电机的电源电压高于或低于10%的额定电压时,电机会明显地变热,甚至会烧坏。因此,本保护装置设置有过欠压保护。
