【文章內(nèi)容簡介】 ??? ??? ? ? ??A B C1 Q F 2 Q F 3 Q FΙa c t 1IIl0ABIBIBCIkk B m a xIΙact1I?Ιa c t2Ik C m a xI?現(xiàn)以下圖所示斷路器 QF1處的帶時限電流速斷保護的整定為例說明動作電流、動作時間的整定計算方法。 (2) 動作時限 為了保證選擇性 ， 限時電流速斷保護比下一條線路無時限電流速斷保護的動作時限高出一個時間階段 △ t，即 ttt ??? 39。239。39。1 影響 ?t的因素有： ? 2QF的跳閘時間 tQF, 約為 。 ?時間繼電器提前動作誤差 tt， 電磁型的約為 。 ?限時速斷保護的測量元件在外部故障切除后 ，由于慣性而不能立即返回的慣性延時 tg， 電磁型的約為 。 ?裕度時間 ty， 取 。 故 sttttt ygtQF 50 .??????(3)靈敏度校驗 Ksen≥， 是因為考慮了以下不利于保護動作的因素 。 （ a） 可能存在非金屬性短路 ， 使短路電流 Id較??； （ b） 實際的短路電流小于計算值； （ c） 電流互感器有負誤差 ， 使短路時流入保護起動元件中的電流變小； （ d） 繼電器的實際起動值可能有正誤差 ， 使 IdzJ變大； (e) 考慮一定裕度 。 ~39。39。1m i n39。39。 ??a c tkBs e n IIK思考問題：靈敏性不滿足要求 ， 怎么辦 ？ （ 1） 與下一條線路的限時電流速斷相配合 39。39。39。39。39。39。 下一線dzKdz IKI ? (2) 動作時限比下一條線路時限電流速斷保護的動作時限高出一個時間階段 △ t，即 ttt ??? 39。39。39。39。 下一線本可見，這種提高斷路器 QF1處電流保護第 Ⅱ 段靈敏讀的方法犧牲了其速斷性。 ? 當帶時限電流速斷保護靈敏度不滿足要求時，動作電流可采用和相鄰線路電流保護第 Ⅱ 段整定值配合的方法確定，以降低本線路電流保護第 Ⅱ 段的整定值，提高其靈敏度。 ΙΙΙΙ r e l a c t 2a c t 1b m i nKIIK???ΙΙa c t 1 a c t 2t t t??? ? ?限時電流速斷保護的接線圖 （ １ ） 單相原理接線 展開圖 從以上 QF1處帶時限電流速斷保護的整定值的分析計算上可以得出如下結(jié)論： (1)帶時限電流速斷保護的保護范圍大于線路的長度 lAB。 (2)帶時限電流速斷保護必須有延時元件才能保證選擇性。 (3)帶時限電流速斷保護可見做本線路無時限電流速斷保護的近后備，即當在 AB線路電流第 Ⅰ 段保護范圍內(nèi)發(fā)生短路故障而該處電流第 Ⅰ 段拒動時，由該處電流保護第 Ⅱ段動作控制斷路器 QF1延時跳閘。 對限時電流速斷保護的評價 優(yōu)點：限時電流速斷保護結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，能保護本條線路全長。 缺點：不能作為相鄰元件（下一條線路）的后備保護 ,受系統(tǒng)運行方式變化較大。 返回 定時限過電流保護 定義：其動作電流按躲過被保護線路的最大負荷電流整定 ， 其動作時間一般按階梯原則進行整定以實現(xiàn)過電流保護的動作選擇性 ， 并且其動作時間與短路電流的大小無關(guān) 。 思考問題：無時限電流速斷保護只能保護本線路一部分 ， 限時電流速斷能保護本線路全長 ， 但不能做為相鄰線路的后備保護 。 要想實現(xiàn)遠后備保護 ， 怎么辦 ？ 三、定時限過電流保護 (電流保護第 Ⅲ 段 ) ? 定時限過電流保護的作用是做本線路主保護的近后備，并做相鄰下一線路或元件的遠后備，因此它的保護范圍要求超過相鄰線路或元件的末端 。 工作原理 反應(yīng)電流增大而動作 ,它要求能保護本條線路的全長和下一條線路的全長。作為近后備保護和遠后備保護，其保護范圍應(yīng)包括下條線路或設(shè)備的末端。 過電流保護在最大負荷時，保護不應(yīng)該動作。 整定計算 （ 1） 動作電流 按躲開被保護線路的最大負荷電流 ， 且在自起動電流下繼電器能可靠返回進行整定： m a x.39。39。39。39。39。39。fhzqKdz IKKKI ???m a xm a x fzqzq IkI ???ma x?? zqh IIm a x39。39。39。m a x fzqkzqkh IKKIKI ???????? ?dzhh IIk ? 繼電器的動作電流： m a x.39。39。39。39。39。39。fTAhjxzqKdz InKKKKI ?????（２）靈敏度校驗 近后備 512.39。39。39。 .m i n.)(( ??dzdlm IIK 本末近）212.39。39。39。 .m i n.)(( ??dzdlm IIK 下一末遠）遠后備 低電壓繼電器正常時 （ 得電 ） 常開觸點閉合 ， 常閉觸點斷開 。 當電壓低于整定值時 ， 常開觸點斷開 ， 常閉觸點閉合 。 正常運行時 ， KV觸點打開 ， KA觸點打開 。 最大負荷電流： KV觸點打開 ， KA觸點閉合 。 短路時： KV觸點閉合 ， KA觸點閉合 。 思考：當靈敏度不滿足要求時 ， 怎么辦 ？ 可以采 用低電壓閉鎖的過電流保護 。 ttt ??? 39。39。39。39。39。39。 21（ 3） 時間整定 ttt ??? ?39。39。39。 m a x39。39。39。 下本 為保證保護動作的選擇性 ， 過電流保護動作延時是按階梯原則 整定的 ， 即本線路的過電流保護動作延時應(yīng)比下一條線路的電流 Ⅲ 段的動作時間長一個時限階段 △ t: 接線圖 電流 Ⅲ 段保護的原理接線 、 展開圖與電流 Ⅱ 段保護相同 。 對定時限過電流保護的評價 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，對單側(cè)電源的放射型電網(wǎng)能保證有選擇性的動作。不僅能作本線路的近后備（有時作為主保護），而且能作為下一條線路的遠后備。在放射型電網(wǎng)中獲得廣泛應(yīng)用，一般在 35千伏及以下網(wǎng)絡(luò)中作為主保護。 返回 缺點：動作時間長 ， 而且越靠近電源端其動作時限越大 ， 對靠電源端的故障不能快速切除 。 由于定時限過電流保護的動作值只考慮在最大負荷電流情況下保護不動作和保護能可靠返回的情況 ， 而無時限電流速斷保護和帶時限電流速斷保護的動作電流則必須躲過某一個短路電流 ， 因此 ， 電流保護第 Ⅲ段的動作電流通常比電流保護第 Ⅰ 段和第Ⅱ 段的動作電流小得多 ， 其靈敏度比電流保護第 Ⅰ 、 Ⅱ 段更高 。 ? 當網(wǎng)絡(luò)中某處發(fā)生短路時，從故障點至電源之間所有線路上的電流保護第 Ⅲ 段的電測量元件均可能動作。為了保證選擇性，各線路第 Ⅲ 段電流保護均需增加延時元件，且各線路第 Ⅲ 段保護的延時必須互相配合。 ? 兩相鄰線路電流保護第 Ⅲ 段動作時間之間相差一個時間階段的整定方式稱為按階梯原則整定。 ? 當定時限過電流保護靈敏度不滿足要求時 ，可采用低電壓啟動的過電流保護 。 所謂低電壓啟動的過電流保護是指在定時限過電流保護中同時采用電流測量元件和低于動作電壓動作的低電壓測量元件來判斷線路是否發(fā)生短路故障的保護 。 四、電流保護的接線方式 ? 所謂電流保護的接線方式是指電流互感器和電流測量元件間的連接方式。為能反映所有類型的相間短路，電流保護要求至少在兩相線路上應(yīng)裝有電流互感器和電流測量元件。 I ?I ?I ?1?A B C至 邏 輯 元 件() aI ?I ?1?A B C() b至 邏 輯 元 件Q F Q F 電流保護的接線方式 (a) 完全星形接線； (b)不完全星形接線 三相星形接線方式的保護對各種故障都能動作。 兩相星形接線的保護能反應(yīng)各種相間短路，但 B相發(fā)生單相短路時，保護裝置不會動作。 （ 1） 兩相電流差接線 三相短路時流過繼電器電流是 倍的短路電流； AB兩相短路 : IJ= Ia ICBAI CI BI AI aI cTA a TA c圖2—28 兩相電流 差接線的原理接線圖 3AC兩相短路時流過繼電器電流是 倍的短路電流； AB或 CB兩相短路時流過繼電器電流是 倍的短路電流 。 2 1 IJ IJ= ca II ?? ?三相短路 :IJ= Ia 3CB兩相短路 : IJ= Ic AC兩相短路 : IJ= 2Ia 故對兩相電流差接線方式 ， 在對稱運行或三相短路時 ， Kjx= ； 3 接線系數(shù) Kjx ：流過繼電器的電流 IJ與電流互感器二次側(cè)短路電流之比 ， 數(shù)值為 2TAjjx IIK ?返回 在 AC兩相短路時 ， Kjx=2； 在 AB或 BC兩相短路時 ， Kjx=1。 對于三相和兩相星形接線方式任何短路型式 Kjx=1. 2. 各種接線方式在不同故障時的性能分析 （ 1） 中性點直接接地或非直接接地電網(wǎng)中的各種相間短路 前述三種接線方式均能反應(yīng)這些故障 。 （ 2） 中性點非直接接地電網(wǎng)中的兩點接地短路 在中性點非直接接地電網(wǎng)中 ， 某點發(fā)生兩點接地故障 ，希望只切除一個故障點 。 ① 串聯(lián)線路上兩點接地情況 ② 放射性線路上兩點接地情況 ① 串聯(lián)線路上兩點接地情況 如下圖所示 ， 在 dA點和 dB點發(fā)生接地短路 。 若保護 1和保護 2均采用三相星形接線時 ， 100%地 只切除線路故障 。 如采用兩相星形接線 ， 只能有 2/3的機會有選擇地切除后面的一條線路 。 AB： ? AC： ? BA： ? BC： ? CA： ? CB： ? ② 放射性線路上兩點接地情況 如下圖所示 ， 在 dA 、 dB點發(fā)生接地短路時： 如采用三相星形接線時 ， 兩套保護均將起動 。 如采用兩相星形接線 ， 則保護有 2/3的機會只切除任一線路 。 AB： ? AC： ? BA： ? BC： ? CA： ? CB： ? 因此 ， 在放射性的線路中 ， 兩相星形比三相星形應(yīng)用較廣 。 （ 3） 對 Y， d11接線變壓器后面的兩相短路 當△側(cè)發(fā)生 AB兩相短路時，分析該側(cè)電流相量圖和 Y側(cè)電流相量圖 。 A B CD 1DE 1 E 234 5 2 6 1 7 8DE 1 4 3A 5 2B 6D 2C 71 8 E 2(a)(b)圖2—31 Y,d11變壓器后面的兩相短路示意圖 1A32BD ABCI I (2)結(jié)論 :三相星形接線比兩相星形接線靈敏系數(shù)增大一倍。 A2 △ I B1 △ I B △ I B2 △ I △ A1 I C2 △ I I △ A I △ C1 C1 Y I I Y A I Y C I Y C2 = I Y B I Y A2 = I Y A1 I Y B2 I Y B1 返回 過電流保護接于降壓變壓器的高壓側(cè) （ Y側(cè) ） 以作為低壓側(cè) （ △ 側(cè) ） 線路故障的后備保護時 ， 不同接線形式的保護有其不同的特點 。 （ a） 采用三相星形接線時 ， 則 B相上繼電器中的電流較其它兩相大一倍 。 因此靈敏系數(shù)增大一倍 。 （ b） 采用兩相星形接線時 ， 使 B相的電流遺失 ， 不能使保護的靈敏度得到充分提高 。 故在兩相星形接線的中線上再接入一個繼電器 ， 從而提高了這個繼電器的靈敏度 。 （ c） 采用兩相電流差接線時 ， 流入繼電器的電流為零 ， 保護不動作 。因此 ， 這種接線方式不能用來保護變壓器 。 3. 各種接線方式的應(yīng)用范圍 (1)三相星形接線方式能反應(yīng)各種類型的故障 ， 用在中性點直接接地電網(wǎng)中 ， 作為相間短路的保護 ， 同時也可保護單