三段式過流保護講義PPT

1、三段式過流保護三段式過流三段式過流保護的分類：保護的分類：1. 無時限無時限電流速斷保護電流速斷保護(電流電流i段段)。 2. 限時限時電流速斷保護電流速斷保護 (電流電流ii段段)的電流速的電流速斷保護。斷保護。3. 定時限過電流保護定時限過電流保護（電（電流流iii段）。段）。電流保護范圍配合說明圖電流保護范圍配合說明圖原理圖原理圖展開圖展開圖一.無時限電流速斷保護(電流i段)反應(yīng)電流增大而能瞬時動作切除故障的電流保護，稱為電流速斷保護也稱為無時限電流速斷保護。1.幾個基本概念（1）系統(tǒng)最大運行方式與系統(tǒng)最小運行方式 最大運行方式：就是在被保護線路末端發(fā)生短路時，系統(tǒng)等值阻抗最小，而通過保

2、護裝置的短路電流為最大的運行方式。最小運行方式：就是在同樣短路條件下，系統(tǒng)等值阻抗最大，而通過保護裝置的短路電流為最小的運行方式。（2）最小短路電流與最大短路電流在最大運行方式下三相短路時，通過保護裝置的短路電流為最大，稱之為最大短路電流。在最小運行方式下兩相短路時，通過保護裝置的短路電流為最小，稱之為最小短路電流。（3）保護裝置的起動值對應(yīng)電流升高而動作的電流保護來講，使保護裝置起動的最小電流值稱為保護裝置的起動電流。（4）保護裝置的整定所謂整定就是根據(jù)對繼電保護的基本要求，確定保護裝置起動值，靈敏系數(shù)，動作時限等過程。2、整定計算（1）動作電流為保證選擇性，保護裝置的起動電流應(yīng)按躲開下一條

3、線路出口處短路時，通過保護的最大短路電流來整定。即idzid.max=kk id.bmax 式中可靠系數(shù)kk =1.21.3，結(jié)論:電流速斷保護只能保護本條線路的一部分，而不能保護全線路，其最大和最小保護范圍lmax和lmin。(2) 保護范圍（靈敏度klm）計算（校驗）規(guī)程規(guī)定，在最小運行方式下，速斷保護范圍的相對值lb%（15%20%）時，為合乎要求，即（3）動作時限無時限電流速斷保護沒有人為延時,在速斷保護裝置中加裝一個保護出口中間繼電器。一方面擴大接點的容量和數(shù)量，另一方面躲過管型避雷器的放電時間，防止誤動作。t=0s3、對電流速斷保護的評價優(yōu)點：是簡單可靠，動作迅速。缺點：（1）不能

4、保護線路全長；（2）運行方式變化較大時，可能無保護范圍。注意: (1) 在最大運行方式下整定后，在最小運行 方式下無保護范圍。二、限時電流速斷保護 (電流ii段)的電流速斷保護限時電流速斷保護：按與相鄰線路電流速斷保護相配合且以較短時限獲得選擇性的電流保護。1、工作原理（1）為了保護本條線路全長，限時電流速斷保護的保護范圍必須延伸到下一條線路中去。（2）為了保證選擇性，就必須使限時電流速斷保護的動作帶有一定的時限。（3）為了保證速動性，時限應(yīng)盡量縮短。2、整定計算 （1）動作電流 電流定值整定原則：不超出相鄰段保護范圍，習(xí)慣上講：配合。為確保能夠保護全長，靈敏度：注：若存在多個相鄰元件，應(yīng)分別

5、整定，取大者。klm1.2，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。思考問題：靈敏性不滿足要求，怎么辦？解決方法:（a）與下一條線路的限時電流速斷相配合（b）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（2）動作延時為保證選擇性，要加延時。（2030ms）(6080ms) 10ms3、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

6、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。三、定時限過電流保護（電流iii段）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)。1、 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。作為本條線路主保護拒動的近后備保護，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。2、整定計算i、ii構(gòu)成了主保護當(dāng)?shù)睾髠?近作用：后備遠方后備 遠原則：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

7、可靠返回進行整定：其中：ifhmax = kzqifh kzq：2以上kh：為什么要考慮？a） 定值與正常負荷比較接近。b） 繼電特征如果不考慮返回，可能出現(xiàn)恰好 落在 和ih之間一開始，保護不動，但區(qū)外故障時，保護動作切除故障，始終無法返回，延時到跳閘。所以實際上是按返回電流躲最大負荷整定：ih kk i fhmax為什么i、ii端不考慮返回影響？因為i、ii按故障整定，定值很大，正常時 距定值很遠，肯定能返回。時間定值：由于電流定值按躲負荷整定，保護范圍很遠。為保證選擇性，時間空值按階梯原則。靈敏度：近遠注： 過長，可考慮電流定值按與相鄰ii段或iii段配合，時間定值就不必按階梯原則。3、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。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。四、階段式電流保護的應(yīng)用討論1） 反映單側(cè)電氣量的保護原理，均是按階段式配置的，應(yīng)掌握其由來和原理。2） 在實際應(yīng)用中，可靈活應(yīng)用，如i、ii或i、ii