[发明专利]一种电动机热过载保护方法

说明书

技术领域

本发明属于继电保护技术领域，具体涉及一种电动机的热过载保护。 

背景技术

中华人民共和国国家标准GB/T 14598-15—1998电热继电器，对电动机热过载保护的热态特性规定为： 

t=τlnI2-IP2I2-(k*IB)2---(1)]]>

其中，I为流过电动机的电流；t为热过载保护动作时间；τ为时间常数，反映电动机的过负荷能力；Ip为电动机过负荷前的负荷电流；k为可靠系数，I_B为基本电流，即保护不动作所要求的规定的电流极限值。 

该公式考虑了电动机过负荷前负荷电流（Ip）的影响，能更好地反映电动机的热过载状态，因而得到了广泛应用。在电力行业标准DL/T 744—2012电动机保护装置通用技术条件、机械行业标准JB/T 10613—2006数字式电动机综合保护装置通用技术条件中，对电动机热过载保护的热态特性与国标GB/T 14598-15—1998相同。 

式（1）在应用于数字式继电保护装置中时，存在如下问题： 

（a）式（1）中的Ip难以确定。国标中对Ip的定义是“过负荷前的负荷电流”。但由于电动机的负荷电流一般都是在不断变化的，很难确定以哪个电流（或者哪个时间段的平均电流）作为Ip。这反映了国标对Ip的定义不够明确、缺乏可操作性。因此，虽然公式中考虑了过负荷前负荷电流（Ip）的影响，但Ip如何取值却是个一直没有解决的问题。如果Ip取值不当，则会使得热过载保护动作过早或过晚，不能很好地达到保护电动机的目的或不能充分利用电动机的热容量。所以，实际应用中，式（1）并未发挥应有的效力。 

（b）当电动机负荷电流恒定不变时，可利用式（1）计算出热过载保护动作时间。但实际情况是，电动机负荷电流往往是变化不定的，在此情况下，利用式（1）就比较难以直接确定热过载保护的跳闸时刻。 

（c）式（1）中含有对数函数，比较难处理。往往需要利用泰勒展开、曲线拟合 等某些近似算法来计算对数函数，从而造成一定程度的误差，并增大了计算量。 

【参考文献】： 

[1].GB/T 14598-15—1998，中华人民共和国国家标准，电气继电器，第8部分：电热继电器。 

[2].DL/T 744—2012，中华人民共和国电力行业标准，电动机保护装置通用技术条件； 

[3].JB/T 10613—2006，中华人民共和国机械行业标准，数字式电动机综合保护装置通用技术条件； 

[4].袁甄，高压异步电动机的微机式过热保护[J]，电气应用，2005，24（9），28-30。 

[5].迟长春,李奎,岳大为.基于热积累的过载保护算法[J].电力系统及其自动化学报,2008,32(1):56～60。 

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明公开了一种电动机热过载保护方法，该方法可计及热过载前电动机的热积累，能更好地反映电动机的热过载状态，具有计算简单、算法稳定可靠、简单易实现等优点。 

本发明具体采用以下技术方案： 

一种电动机热过载保护方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 

（1）采集电动机负载电流，并计算等效电流I_eq，