1．装置概述
PXS610电动机保护测控装置适用于3-10KV电压等级的中高压大型异步电动机保护、测量及控制。既可以分散在开关柜就地安装，也可以集中组屏安装。并提供通信接口，可以和其它保护、自动化设备一起,通过通信接口组成自动化系统。
保护功能
l 电动机启动时间过长保护
l 两段式相间过流保护
l 两段式负序过流保护
l 过负荷保护
l 过电压保护
l 低电压保护
l 零序过压保护
l 零序过流保护
l 非电量保护
数据采集
l 电压、电流
l P、Q、COS
l 12路遥信
操作箱
l 跳位、合位指示
l 自保持及防跳
l 跳、合闸电流自适应
l 控制回路断线告警
通讯功能
l RS485通讯（MODBUS规约）
l 以太网（IEC103）
2．功能说明
2.1 起动时间（Tstart）
装置测量电动机起动时间Tstart的方法：当电动机的最大相电流从零突变动10%Ie时开始计时，直到起动电流过峰值后下降到120%Ie时为止，之间的历时称为Tstart。（Ie为电动机额定电流）,电动机起动时间过长会造成转子过热，当装置实际测量的起动时间超过整定的允许起动时间Tstart时，保护动作于跳闸。启动过程见图2.1。
图2.1电动机的启动过程
2.2 相间过流保护
装置设两段定时限过流保护。Ⅰ段相当于速断段，电流按躲过启动电流整定，在电动机启动过程结束前和启动过程结束后分设两个过流定值，具体见定值清单。这样既可以有效地躲过电动机的巨大启动电流，又可以保证电动机正常起动后提供防备严重的过负荷造成的堵转保护。动作时限T1可整定, 对于用断路器控制的电动机整定时间一般较短，而用接触器控制的电动机整定时间一般较长，可选择整定为0.3秒,该段主要对电动机短路提供保护。
Ⅱ段是定时限过流段，在电动机启动完毕后自动投入，该段电流也可根据启动电流或堵转电流整定，主要对电动机启动时间过长和运行中堵转提供保护。
相间过流保护设有软压板和投退控制定值，只有软压板和投退控制定值均为投入时，相应的保护段才投入。
2.3 负序过流保护
负序电流保护主要针对各种非接地性不对称故障，出现较大的负序电流，而负序电流将在转子中产生2倍工频的电流，使转子附加发热大大增加，危及电动机的安全运行。
装置设置两段定时限负序过流保护，Ⅰ段可用作断相保护，Ⅱ段可用作不平衡保护。
Ⅰ段控制定值取值含义如下：
0：退出，1：投告警，2：投跳闸
Ⅱ段控制定值取值含义如下：
0：退出，1：投告警，2：投跳闸
负序反时限设有单独的投退控制，其电流及延时定值取用负序过流二段定值，取值含义如下：
0：退出，1、2、3：反时限（分别对应下面的(1)、(2)和(3)式）。
根据国际电工委员会标准（IEC255-4）和英国标准规范（BS142.1966）的规定，本装置采用其标准反时限特性方程中的极端反时限特性方程(extreme IDMT.)：
一般反时限特性： 
（1）
非常反时限特性： 
（2）
极端反时限特性： 
（3）
为电流基准值，取负序过流Ⅱ段定值；
为时间常数，取负序过流Ⅱ段时间定值。
2.4 零序过流保护
装置设置有零序过流保护其控制定值取值含义如下：
0：退出，1：投告警，2：投跳闸
零序过流保护设有软压板和投退控制定值，只有软压板和投退控制定值均为投入时，相应的保护段才投入。
2.6 过电压保护
装置设置有过电压保护，其控制定值取值含义如下：
0：退出，1：投告警，2：投跳闸
断路器在合位情况下，三个相间电压有一相大于过电压保护定值，时间超过整定时间时，过电压保护动作。过电压保护设有软压板和投退控制定值，只有软压板和投退控制定值均为投入时，相应的保护段才投入。
2.7 低电压保护
装置设置有低电压保护，其控制定值取值含义如下：
0：退出，1：不经电流闭锁，2：经电流闭锁
选择不经电流闭锁时：
断路器在合位情况下，三个相间电压均小于低电压保护定值，时间超过整定时间时，低电压保护动作。装置能自动识别三相PT断线，当三相PT断线时闭锁低电压保护。
选择经电流闭锁时：
断路器在合位情况下，三个相间电压均小于低电压保护定值，电流小于电流闭锁定值，时间超过整定时间时，低电压保护动作。
装置能自动识别三相PT断线，当三相PT断线时闭锁低电压保护。
低电压保护设有软压板和投退控制定值，只有软压板和投退控制定值均为投入时，相应的保护段才投入。
2.8 零序过压保护
装置设置零序过电压保护功能。此功能设置有软压板和投退控制定值，只有软压板和投退控制定值均为投入时，相应的保护段才投入。保护用零序电压取自PT开口三角电压,断路器在合位情况下，3U0〉VUo（定值），经延时动作。可选择跳闸或告警。
2.9 过负荷保护
过负荷保护跳闸功能在电动机启动完毕后才投入，告警功能则贯穿整个运行过程。其投退控制定值的取值含义为：
0:退出, 1: 投告警, 2:投跳闸
过负荷跳闸保护功能设有软压板。软只有软压板为投入且控制定值为2，过负荷跳闸保护才投入。
2.10 非电量保护
根据电动机的特征，装置接入非电量1和非电量2，其控制定值的取值含义为：
0:退出, 1: 投跳闸, 2: 投告警
非电量保护设有软压板，只有软压板投入且投退控制定值不为0时，相应的非电量保护才投入。
当非电量接点闭合后，经整定延时，若控制定值 =1，则发出跳闸命令，并发信出信号；若控制定值=2，则只发出报警信号。
2.11报警功能
2.11.1 母线PT断线报警
满足下述任一项，装置经延时发母线PT断线报警信号。
⑴ 正序电压U1<8.66V时，任一相电流>0.3A
⑵ 负序电压U2>8V。
2.11.2 弹簧未储能报警
弹簧未储能接点闭合时，经延时10S报警。
2.11.3 控制回路断线报警
TWJ和HWJ同时为1或0时，经10S延时报警。
2.11.4 TWJ接点异常报警
线路在正常运行状态而TWJ不返回，经10S延时报警。
3.压板清单
序号 | 名 称 | 状 态 |
1 | 启动时间过长压板 | 退出、投入 |
2 | 相间过流压板 | 退出、投入 |
3 | 负序过流压板 | 退出、投入 |
4 | 零序过流压板 | 退出、投入 |
5 | 过电压保护压板 | 退出、投入 |
6 | 低电压保护压板 | 退出、投入 |
7 | 零序过压保护压板 | 退出、投入 |
8 | 过负荷保护压板 | 退出、投入 |
9 | 非电量保护压板 | 退出、投入 |
4.定值清单
4.1 定值
序号 | 名称 | 整定范围 | 步长 | 备注 | |
1 | 电动机启动时间过长保护 | 电动机启动时间过长投退 | 0:退出, 1:投入 | ||
2 | 电动机启动时间定值 | 0.1～60S | 0.01 S | ||
3 | 公共定值 | 线路无流电流定值 | 0.05～1A | 0.01A | 见注1 |
4 | 相间定时限过流保护
| 过流Ⅰ段保护控制字 | 0:退出, 1:投入 | ||
5 | 过流Ⅰ段QD前电流定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | 见注2 | |
6 | 过流Ⅰ段QD后电流定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | 见注3 | |
7 | 过流Ⅰ段延时定值 | 0～10S | 0.01S | ||
8 | 过流Ⅱ段保护控制字 | 0:退出, 1:投入 | |||
9 | 过流Ⅱ段电流定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | ||
10 | 过流Ⅱ段延时定值 | 0～10S | 0.01S | ||
11 | PT断线检测控制字 | 0:退出, 1:投入 | |||
12 | 负序过流保护 | 负序过流Ⅰ段保护控制字 | 0:退出, 1:投告警，2:投跳闸 | ||
13 | 负序过流Ⅰ段电流定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | ||
14 | 负序过流Ⅰ段延时定值 | 0～10S | 0.01S | ||
15 | 负序过流Ⅱ段保护控制字 | 0:退出, 1:投告警，2:投跳闸 | |||
16 | 负序过流Ⅱ段电流定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | ||
17 | 负序过流Ⅱ段延时定值 | 0～10S | 0.01S | ||
18 | 负序反时限投退控制 | 0:定时限, 1:一般反时限, 2:非常反时限, 3:极端反时限 | |||
19 | 零序过流保护 | 零序过流投退控制字 | 0:退出, 1:投告警，2:投跳闸 | ||
20 | 零序过流电流定值 | 0.05～20A | 0.01A | ||
21 | 零序过流延时定值 | 0～99.99S | 0.01S | ||
22 | 过电压保护 | 过电压保护控制字 | 0:退出, 1:投告警，2:投跳闸 | ||
23 | 过电压保护电压定值 | 2～160V | 0.1V | 线电压 | |
24 | 过电压保护延时定值 | 0～10S | 0.01S | ||
25 | 低电压保护
| 低电压保护控制字 | 0:退出, 1:投入 | ||
26 | 低电压保护电压定值 | 0～120V | 0.1 V | 线电压 | |
27 | 低电压保护延时定值 | 0～10S | 0.01S | ||
28 | 低电压电流闭锁定值 | 0.5～99.99A | 0.01A | ||
29 | 零序过压保护 | 零序过压保护控制字 | 0:退出, 1:投告警，2:投跳闸 | ||
30 | 零序过压保护电压定值 | 10～450V | 0.1V | ||
31 | 零序过压保护延时定值 | 0～99.99S | 0.01S | ||
32 | 过负荷保护 | 过负荷保护控制字 | 0:退出, 1:投告警，2:投跳闸 | ||
33 | 过负荷电流定值 | 0.1～99.99A | 0.01A | ||
34 | 过负荷延时定值 | 0～999.9S | 0.1S | ||
35 | 非电量保护 | 非电量Ⅰ控制字 | 0:退出, 1:投跳闸，2:投告警 | ||
36 | 非电量Ⅰ延时定值 | 0～99.99S | 0.01S | ||
37 | 非电量Ⅱ控制字 | 0:退出, 1:投跳闸，2:投告警 | |||
38 | 非电量Ⅱ延时定值 | 0～99.99S | 0.01S | ||
注1：当电流小于线路无流定值时，程序认为电动机已停机；
注2：过流Ⅰ段QD前电流定值，表示电机启动过程结束前过流Ⅰ段定值；
注3：过流Ⅰ段QD后电流定值，表示电机启动过程结束后过流Ⅰ段定值。
4.2 装置参数
序号 | 名称 | 范围 | 步长 | 缺省值 |
1 | 串口通讯地址 | 2～254 | 1 | 2 |
2 | 装置操作口令 | 00～99 | 1 | 99 |
3 | 通讯波特率设置 | 0：9600，1： 4800，2：2400，3：19200 | 0 | 9600 |
4 | 保护开入遥信确认时间 | 0.005～0.999 | 0.001 | 0.02 |
5 | 遥信开入遥信确认时间 | 0.005～0.999 | 0.001 | 0.02 |
6 | 遥跳保持时间 | 0.005～0.999s | 0.001s | 0.12 |
7 | 遥合保持时间 | 0.001s | 0.2s | |
8 | 零序电流压缩因子 | 0.01～6 | 0.01 | 0.05 |
9 | 电流压缩因子 | 0.01～6 | 0.01 | 0.05 |
10 | 电压压缩因子 | 0.1～150 | 0.1 | 1 |
11 | 就地开入电位选择 | 0:低电平，1:高电平 | 1 | 1 |
12 | 系统控制字 | 0～0xffff | 1 | 0xffff |
4.3 设备参数
序号 | 名称 | 范围 | 步长 | 缺省值 |
1 | CT一次电流额定值 | 0～3000A | 1 | 0 |
2 | CT二次电流额定值 | 0:1A，1:5A | 1 | 1 |
3 | PT一次电压额定值 | 0～150kV | 1 | 0 |
4 | PT接线方式选择 | 0:V-V接线，1:Y接线 | 1 | 1 |
5 | 相CT接线方式 | 0:2CT，1:3CT | 1 | 1 |
6 | 电动机电流额定值 | 0～10A | 1 | 1 |
7 | 控制回路断线判别选择 | 0:不判别，1:判别 | 1 | 1 |
8 | 停用操作回路 | 0:不停用，1:停用 | 1 | 0 |
4.4 以太网参数
序号 | 名称 | 地址 | 步长 | 缺省值 |
1 | 以太网IP地址 | 1 | ||
2 | 以太网子网掩码 | 1 |
5.1 PXS610装置背板图
