（河北国华定州发电有限责任公司 河北省定州市 073000）
摘要：差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式，相关规程要求2000kW及以上的高压电动机需配置差动保护，或容量在2000kW以下的电动机当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时，也装设差动保护作为相间短路的主保护。本文就对高压电动机差动保护误动作的有关内容进行分析，可供参考。
关键词：高压；电动机；差动保护；误动作
1设备及保护配置的简介
某台6kV高压电动机由厂用6kV配电段供电，其部分铭牌参数如表1所示。
表1
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该装置的差动保护动作特性曲线如图1所示。
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图1
差动电流:Id=| Ih-Il | （1）
制动电流:Ir=1/2（|Ih|+|Il |） （2）
Id为电动机差动电流；Ir为电动机制动电流；Ih为电动机机端电流；Il为电动机中性线电流。差动用的两组电流互感器均安装于6KV开关侧和电动机中性线侧的接线盒内。
2差动保护动作及故障处理过程
该台电动机在完成本体检修工作以后进行了空载试转，当电动机空载启动后，发生了差动速断保护动作跳闸。由于此时电动机解开与风机的连接对轮空载试转，因此未对生产造成实质影响。厂用电监控系统和保护装置记录的故障数据如表2。
表2
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1)发生差动保护动作后，检修人员用2500V兆欧表对动力电缆和电动机绕组进行了单相对地和相间的绝缘测试，均大于6MΩ，电动机的动力电缆和绕组绝缘均满足要求；检修人员测试电动机每相绕组的直流电阻，各相绕组直流电阻值的相互差值没有超过平均值的2%，三相定子绕组均衡度满足要求。2)检修人员对电流互感器进行检查，电流互感器的铭牌参数如表3。
表3
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对每一相的电流互感器均进行了伏安特性试验和误差校验，试验结果合格。为了防止因某侧电流互感器的二次负载阻抗过大导致电流互感器在有大电流流过时过饱和而产生的不平衡电流引起差动保护误动作，需检查电流互感器的二次阻抗值是否满足要求。故障电流处于电流互感器额定电流的4～5倍间，根据电流互感器的5%误差曲线，各相电流互感器K=4和K=5时对应5%误差的阻抗值以及实际测得的各相电流互感器的二次回路阻抗值如表4。
表4
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由表4可见，实际的二次回路阻抗值均小于K=4和K=5时对应5%误差的阻抗值，二次回路负载阻抗值满足要求。用1000V直流电压测试二次回路对地以及相间的绝缘状况，各相均大于1MΩ，满足规程要求。3)检修人员对电动机差动保护装置进行了校验，保护装置采样误差在0.5%以内，差动电流在95%动作电流时可靠不动作，在105%动作差流时可靠动作，动作时间合乎要求，电动机保护装置正常，不存在保护误动作的问题。4)就地检查发现电动机机端电流互感器的二次回路出线端子在接线板自上而下依次为A、B、C相，而电动机中性点侧电流互感器的二次回路出线端子在接线板自上而下依次为c、b、a相。由于事故处理人员在未进行电流互感器二次回路的极性相位测试及未对动作报告进行认真分析，既判定中性点侧电流互感器a相和c相接线错误，因此在将中性点侧电流互感器二次回路的a相和c相接线互换之后电动机再次进行空载试转，电动机差动保护装置差动速断保护动作跳闸。厂用电监控系统和保护装置记录的故障数据如表5。
表5
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3差动保护动作原因及其处理措施
对第一次差动保护动作时的数据进行分析，将表2中的故障电流数据带入式(1)和式(2)中得:
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在排除掉电流互感器和电动机保护装置的采样误差基础上，由式(3)至式(8)中可见，每相两侧电流幅值基本相等，差动电流幅值等于两侧电流幅值之和，制动电流的幅值等于两侧电流幅值。因此在排除掉电动机本体及动力电缆故障、电流互感器采样误差、电动机采样保护装置的采样误差和误动作后，推断出传送至电动机保护装置的机端侧和中性点侧的电流相位相反即相位差180°。拆开6KV开关侧和中性点侧电流互感器接线盒，发现电动机中性点侧三相电流互感器的接线与标注的极性相反，由此确认此为导致差动速断保护动作跳闸的根本原因。
4结语
总之，随着高压电动机的广泛应用，需要提高高压电动机差动保护误动作分析水平，以此才能保证高压电动机运行效率。
参考文献
[1]高低速高压电动机差动保护应用[J].卜繁薇,顾涛,吴建勋.电力设备管理.2019
[2]高压电动机磁平衡差动保护[J].姚家祎.建筑电气.2017
作者介绍
张永慧(1970.11.20- )，性别：女；籍贯：吉林省松原市；民族：汉族；学历：大专；职称：助理工程师；职务：工人；研究方向：发电厂继电保护:单位:国华定州发电厂。