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正宗南自PSM642UX電動機保護裝置
1 保護功能及原理
1 .1 電動機起動
當控制字 KG2.15=0 時，電動機起動判別投入，當電動機滿足起動條件時，過流Ⅰ段保護的定值采用
過流Ⅰ段電流高值，比率差動保護可通過控制字選擇是否選用“整定值加倍”及“增加 50ms 延時”的功能，當
控制字 KG2.15=1 時，電動機起動判別退出，過流Ⅰ段保護的定值采用過流Ⅰ段電流低值，比率差動保護
不再具有躲避電動機起動時不平衡電流的附加功能。
當電動機起動方式為直接起動時，應將控制字 KG2.14 退出，當電動機起動方式為降壓起動等其他起
動方式時，應將控制字 KG2.14 投入。
電動機運行過程中如需要進行自起動判別的，應將控制字 KG2.4 投入，不需要進行自起動判別的，應
將控制字 KG2.4 退出。
當控制字 KG2.14=0 時，裝置判別的電動機起動時間為 Min（Tstart，Tstart0）。其中，Tstart 為本次實際
起動時間，指的是最大相電流從零突變到 10%In 時刻（T0）開始計時，直到電流過峰值后下降到 120%In
（In 為電動機額定電流，以下同）時刻為止，這一過程所經歷的時間； Tstart0 為“電動機起動時間定值”，
表示電動機轉速從零到達到額定轉速的時間，可整定為電動機最長起動時間的 1.2 倍。
當控制字 KG2.14=1 時，裝置判別的電動機起動時間固定為 Tstart0，計時起點為 T0時刻。
裝置將面板上最后一個軟壓板燈(綠色 LED 燈)定義為電動機起動時間指示燈，在電動機起動過程中長
亮，從而直觀指示出電動機的起動過程。
電動機起動時間過長將導致轉子發熱，危害電動機的正常運行。起動時間長保護功能可通過軟壓板投
入或者退出。本保護只在電動機起動時投入。起動過程中，任一相電流大于整定電流達到整定時間，長起
動保護動作于出口，動作指示燈為面板上最后一個信號燈（紅色 LED 燈）。電動機起動過程結束后，保護
自動退出。
正宗南自PSM642UX電動機保護裝置
1.2 過熱保護
綜合考慮了電動機正序、負序電流所產生的熱效應，為電動機各種過負荷引起的過熱提供保護，也作
為電動機短路、起動時間過長、堵轉等的后備。
用等效電流 Ieq來模擬電動機的發熱效應，即：
K 1I 12 K 2I 22
I eq
+
=PSM 642UX 電動機保護測控裝置技術說明書
145
其中 Ieq為等效電流；I1為正序電流；I2為負序電流；
K1為正序電流發熱系數，在電動機起動過程中 K1＝0.5，起動完畢恢復 K1＝1；
K2為負序電流發熱系數，K2＝3～10，可取 K2＝6。
根據電動機的發熱模型，電動機的過熱保護動作時間 t 和等效電流 Ieq 之間的特性曲線由下列
I∞：長期允許負載電流，為保護不動作所要求的規定的電流極限值，即“過熱啟動電流”?？砂搭~定電
流 Ie的 1.05～1.15 倍整定。
τ ：發熱時間常數，反映電動機的過負荷能力。
這一判據充分考慮了電動機定子的熱過程及其過負荷前的熱狀態。裝置用熱容量來表示電動機的熱過
程，熱容量與定子電流的平方成正比，通過換算，將其量綱化成反映電動機過負荷能力的時間常數τ 。當
熱容量值達到τ 時，裝置即跳閘。當熱容量達到 Ka×τ ，發過熱告警信號，其中，Ka為告警系數。
熱報警可整定為過熱跳閘熱容量值的(60～99.9)％，裝置提供實時熱容量百分數值顯示，告警燈光指
示和信號接點輸出。過熱告警功能可通過控制字 KG1.0 進行投入或退出，過熱告警功能投入后，過熱保護
軟壓板投入后，具有告警功能。
當電動機工作時，散熱時間常數等于發熱時間常數τ 。電動機停轉后，電動機的散熱效果變差。使散
熱時間常數比發熱時間常數τ 長，散熱時間常數自動增加到發熱時間常數τ 的一定倍數，以正確反映電動
機的發熱效應。整定值中散熱時間倍數可在 1 到 5 倍間選擇，默認值選 4 倍，具體可視環境條件而定。
根據電動機在冷狀態下可連續起動兩次的原則，每次起動時耗費的熱容量百分數值不應大于 50%跳閘
值。過熱保護跳閘后，裝置的熱記憶功能啟動，輸出接點一直斷開。直到熱容量百分數值下降到 50％以下，
過熱合閘閉鎖接點返回，這時電動機可以重新起動。緊急情況，要求立即起動時，可在端子 X2:2 加入高
電平進行熱復歸操作（當運行參數控制字 KG1.1=1 時）。此過熱閉鎖功能可通過控制字 KG1.1 進行投入或
退出，其輸出為常閉接點(X3:8，X3:10)。
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