Nhiệt độ Rôto của động cơ thông thường là thấp hơn nhiệt độ tối đa cho phép trong chế độ vận hành bình thường hoặc thậm chí trong một vài trường hợp quá tải. Nhưng dù sao trong chế độ khởi động thì Rôto sẽ phát nóng rất nhanh, nếu cố khởi động động cơ nhiều lần trong một thời gian ngắn thì Rôto có thể bị hư hại do nhiệt.
Trong Rơle 7SJ62 có chức năng cấm khởi động để bảo vệ cho động cơ.
Một tín hiệu khoá khởi động động cơ sẽ được đưa ra nếu nhiệt độ của Rôto vượt quá nhiệt độ cho phép, tín hiệu khoá vẫn được duy trì cho đến khi nhiệt độ tính toán của động cơ giảm xuống dưới mức giải trừ. Để khoá động cơ khởi động, tín hiệu khoá qua các Rơle đầu ra sẽ đưa vào mạch khởi động của động cơ.
6.27.2. Cấm khởi động các động cơ
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH
THAO TÁC CHUYỂN ĐỔI TRẠM OPY- 220kV
Mục: Lần sửa đổi: Lần 03
Trang: 76 / 87 Ngày hiệu lực: /10/2009
6.27.3. Xác định nhiệt độ của Rôto
Do ta không thể đo trực tiếp dòng của Rôto nên phải dùng dòng điện của Stato để suy ra nhiệt độ của Rôto. Nhiệt độ của Rôto được tính toán dựa trên dòng điện cao nhất trong 3 pha. Các giá trị giới hạn nhiệt độ của dây quấn Rôto dựa trên các số liệu do nhà chế tạo cung cấp liên quan đến: dòng khởi động thông thường, thời gian khởi động tối đa, và số lần khởi động tối đa cho phép. Từ các thông số này, Rơle sẽ thực hiện các tính toán cần thiết để xác định nhiệt độ của Rôto và sẽ đưa ra các tín hiệu khoá khi cần thiết.
6.27.4. Giới hạn khởi động
Nếu nhiệt của Rôto đã vượt quá giới hạn, động cơ sẽ không đươc phép khởi động nữa.
Nhiệt độ khởi động quan hệ với nhiệt độ cắt được diễn tả như sau:
n n
cold cold Trip
tart 1
Re −
θ =
θ
6.27.5. Số lần khởi động
Khi đưa ra số lần khởi động “nóng” và “lạnh” tối đa cho phép, nàh chế tạo cho rằng động cơ là không được khởi động ngay lập tức sau khi vừa được ngắt. Đây là một giả thiết do sự phân bố nhiệt trong Rôto là rất khác nhau ngay khi động cơ được ngắt. Chỉ sau một thời gian thăng bằng nhiệt nhất định thì một lần khởi động nữa mới có thể được tiến hành.
Rơle có thể đặt được thời gian cân bằng nhiệt này trong địa chỉ 4304 T Equal. Mỗi lần động cơ được cắt thì thời gian này sẽ được khởi động, nhiệt độ tính toán của Rôto sẽ không thay đổi cho đến khi thời gian này đã hết. Khi thời gian đã hết, Rơle giả thiết rằng sự cân bằng nhiệt đã được thực hiện trong Rôto, lúc này giá trị nhiệt độ của Rôto mới bắt đầu được cập nhật.
Ta có thể đặt T Equal trong địa chỉ 4304 bằng 0.
6.27.6. Logic
Trong các điều kiện khẩn cấp cần phải khởi động động cơ trong khi nhiệt độ của Rôto vượt quá nhiệt độ cho phép tối đa, tín hiệu giải trừ lệnh khoá được đưa vào trong Rơle thông qua một đầu vào nhị phân, điều này cho phép động cơ tiếp tục thực hiện các lần khởi động tiếp theo. Nhiệt độ của
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH
THAO TÁC CHUYỂN ĐỔI TRẠM OPY- 220kV
Mục: Lần sửa đổi: Lần 03
Trang: 77 / 87 Ngày hiệu lực: /10/2009
Rôto vẫn tiếp tục được tính toán dù cho có lớn hơn nhiệt độ tối đacho phép của động cơ. Rơle sẽ không đưa ra lệnh khoá khởi động nhưng vân tính toán giám sát nhiệt độ của Rôto để đánh giá các rủi ro có thể.
Nếu chức năng khoá khởi động là bị khoá hoặc tắt (OFF) tất cả các giá trị nhiệt độ tính toán, thời gian cân bằng nhiệt sẽ giải trừ và cũng không còn bất cứ tín hiệu khoá nào nữa.
Hình 28 cho ta sơ đồ logic của chức năng cấm khởi động động cơ 6.27.7. Cài đặt chức năng
a) Tổng quát
Bảo vệ cấm khởi động động cơ chỉ kích hoạt và cài đặt được khi địa chỉ 0143 được đặt là Enabled, nếu không sử dụng chức năng này ta đặt là Disabled. Chức năng cũng có thể bật (ON) hoặc tắt (OFF) trong địa chỉ 4301 FCT 66.
b) Các số liệu được yêu cầu
Rất nhiều các biến cần thiết để tính toán nhiệt độ Rôto của động cơ, các biến này do nhà chế tạo cung cấp. Trong số đó có các biến như: dòng khởi động, dòng làm việc định mức của động cơ thời gian khởi động tối đa cho phép từ trạng thái “nóng” hoặc “lạnh”.
Dòng khởi động được đưa vào ở địa chỉ 4302 IStart/IMotnom, được diễn tả như một hệ số nhân của dòng định mức động cơ. Dòng định mức của động cơ được đưa vào như giá trị nhị thứ, tính theo ampe ở địa chỉ 4305 I MOTOR NOMINAL. Số lần khởi động nóng cho phép được đưa vào ở địa chỉ 4306 MAX. WARM STARTS và số lần khởi động khác nhau cho điều kiện “nóng”
và “lạnh” được đưa vào địa chỉ 4307 # COLD-#WARM.
Với các động cơ mà không có hệ thống thông gió riêng, chế độ làm mát yếu cũng đều tính đến bằng cách đưa vào hệ số kτ - FACTOR ở địa chỉ 4308.
c) Ví dụ
Cho động cơ có các thông số như sau:
Điện áp định mức:
VN = 6600V
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH
THAO TÁC CHUYỂN ĐỔI TRẠM OPY- 220kV
Mục: Lần sửa đổi: Lần 03
Trang: 78 / 87 Ngày hiệu lực: /10/2009
Dòng điện định mức:
IN = 126A
Dòng khởi động:
IStart = 624A
Thời gian khởi động:
TANL max= 8.5s
Số lần khởi động “lạnh”: ncold= 3
Số lần khởi động “nóng”: nwarm= 2
Tỷ số biến TI:
200A/1A Qua các thông số trên ta tính được :
95 . 126 4 / = 624 =
A
I A
IStart N
I IN =126200AA =0.62. NCTsec
Do đó các thông số cài đặt trong Rơle là:
IStart/IN = 4.9 IN = 0.6A
Warm Starts = 2
Cold Starts - Warm Starts = 1 d) Cài đặt
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH
THAO TÁC CHUYỂN ĐỔI TRẠM OPY- 220kV
Mục: Lần sửa đổi: Lần 03
Trang: 79 / 87 Ngày hiệu lực: /10/2009
Trong bảng dưới đây đưa ra các thông số và giá trị đặt ngầm định cho Rơle với dòng định mức là 5A. Với dòng định mức là 1A chia các giá trị trên cho 5.
Addr LCD-Text Setting options
Default
Setting Commend
4301 FCT-66 OFF
ON
OFF 66 Startup Counter for Motor
4302 IStart/MOTnom 3.0~10.0 4.5 IStart/MOTOR
NOMIAL
4303 T START MAX 3~120sec 10sec Maximum
Permissible Starting Time
4304 T Equal 0.0~60.0mm 1.0min Rated.Temperature.
Equilibrium time 4305 I MOTOR NOMIAL 1.0~6.0A 5.0A Rated Motor Current
4306 MAX.WARM
STARTS 1~4 2 Maximum number of
Warm Starts
4307 #COLD #WARM 1~2 1 Number of Cold
Starts - Warm Starts
4308 Kτ-FACTOR 1~10 2 Kτ Factor at Stop
6.27.7. Bảng kê các thông báo của chức năng
F# LCD - Text Comment
4824 66 OFF 66 Motor Start Protection OFF
4825 66 BLOCKED 66 Motor Start Protection BLOCK
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH
THAO TÁC CHUYỂN ĐỔI TRẠM OPY- 220kV
Mục: Lần sửa đổi: Lần 03
Trang: 80 / 87 Ngày hiệu lực: /10/2009
486 66 ACTIVE 66 Motor Start Protection ACTIVE
4827 66 TRIP 66 Motor Start Protection TRIP
805 (-) Rotor Temperature of Rotor (calculated by 66) 4822 >BLOCK 66 >BLOCK Motor Start counter