三种电动机差动保护原理的分析微机型电动机保护广泛应用于发电厂和大型厂矿企业, 一般电动机都装设综合保护,火力发电厂厂用电设计技术规定上规定 2MW 及以上的电动机以及 2MW 以下中性点具有分相引线的电动机，当电流速断保护灵敏性不够时应装设纵联差动保护，作为电动机的相间短路或匝间短路的主保护。1 基于比率制动的纵差保护的动作原理及分析比率制动式纵差保护继电器的差动电流 id 和制动电流 ires 各为id= i1- i2=（ 1- 2）/naires=（i1- i2）/2=（ 1+ 2）/2na当差动保护区外短路时外部短路电流 k•ou 为1= 2= k•ou，id =0随着外部短路电流 k•ou 的增大，虽然不平衡电流和差动电流 id均有所增加，但是制动电流 ires 随 k•ou 的线性增大继电器的动作电流也就相应的增大，从而达到保护不误动的目的，保护动作的判据：|I1-I2|≥Iset|I1-I2|≥K|(I1+ I2)/2|Iset 为保护最小的动作电流，K 为比率制动系数。比率差动保护就是依靠动作电流和制动电流的动态变化，当两个判据同时满足使保护在区内故障灵敏动作。接入差动保护的电流为设置在电动机三相电缆输入端（中压开关柜）及电动机的中性点的三组电流互感器二次三相电流，电动机差动保护由三个分相差动原件组成。由于用于电动机的差动保护 CT 空间安装位置不同，造成二次回路阻抗大小不一致 CT 有不同的传变特性，在电动机启动或者外部短路时，容易引起差动保护误动。所以比率制动差动保护引入比率制动系数 K。在实际情况中可以给差动元件80~100ms 的动作延时，以便躲过电动机启动时的不平衡电流，防止电动机启动时保护误动也可以在微机保护装置中增加谐波制动。2 高阻抗差动保护的动作原理及分析1) 正常运行时, I1 = I2 ,所以 ij = i1 - i2 = 0。因此,继电器两端电压Uab = ij ×Rj = 0。Rj 为继电器内部阻抗。电流不流经继电器线圈,也不会产生电压,所以继电器不动作。2) 由于电动机启动电流较大,是额定电流的 6～8 倍且含有较大的非周期分量。当 CT1 与 CT2 特性存在差异或剩磁不同,如有一个CT 先饱和。假设 CT2 先饱和,CT2 的励磁阻抗减小,二次电流 i2 减小。由于 ij = i1 - i2 导致 ij 上升,继电器两端电压 Uab 上升。这样又进一步使 CT2 饱和,直至 CT2 完全饱和时,CT2 的励磁阻抗几乎为零。继电器输入端仅承受 i1 在 CT2 的二次漏阻抗 Z02 和连接电缆电阻 Rw 产生的压降。Uab = ij ( Rw...
