電流保護(hù)課件

1、第三章第三章 電流保護(hù)電流保護(hù)最大運行方式和最小運行方式對繼電保護(hù)而言，在相同地點發(fā)生相同類型的短路時流過保護(hù)安裝處的電流最大，稱為系統(tǒng) 最大最大運行方式運行方式，對應(yīng)的系統(tǒng)等值阻抗最小，ZsZs.min對繼電保護(hù)而言，在相同地點發(fā)生相同類型的短路時流過保護(hù)安裝處的電流最小，稱為系統(tǒng) 最小最小運行方式運行方式，對應(yīng)的系統(tǒng)等值阻抗最大，ZsZs.max kIk1最大運行方式下三相短路最大運行方式下三相短路最小運行方式下兩相短路最小運行方式下兩相短路k.maxIk.minIlkS(3)klZZEI1kS(2)klZZEI123max.BAImax.CBI對于僅反應(yīng)于電流增大而瞬時動作的電流保護(hù)，稱

2、為電流速斷保護(hù)，即電流段。整定原則：躲過本線路末端發(fā)生三相短路時，流過保護(hù)的最大短路電流3.1 電流速斷保護(hù)kIk1k.B.maxIlK2Iset.1Iminlmaxlabk.B.maxIrelIset.1IKI式中：3121Irel.K1.動作電流的整定1kIk1k.B.maxIlK2Iset.1Iminlmaxlab)(%.maxSI1setABmin231ZIEZll2.最小保護(hù)范圍校驗要求（1520）%KAKMKS信號電流速斷保護(hù)單相原理接線圖3.電流速斷保護(hù)的構(gòu)成4.4.評價評價特例:在短線路且運行方式變化很大的系統(tǒng)中，最小運行方式下的保護(hù)范圍很小甚至等于零。當(dāng)速斷保護(hù)應(yīng)用于線路-變

3、壓器組時，其動作電流可按躲過變壓器低壓母線短路整定，因而，其保護(hù)范圍可保護(hù)線路全長。優(yōu)點優(yōu)點：動作速度快，接線簡單；：動作速度快，接線簡單；缺點缺點：不能保護(hù)線路全長，保護(hù)范圍受運行方：不能保護(hù)線路全長，保護(hù)范圍受運行方式的影響。式的影響。3.2 限時電流速斷保護(hù)用來切除本線路上速斷保護(hù)范圍以外的故障，同時也能作為速斷保護(hù)的后備，即電流II 段。整定原則：不超過下級線路電流速斷保護(hù)范圍kIlIset.1IIset.2IIIset.1IIset.2IIrelIIset.1IKI式中：2111IIrel.K1.動作電流的整定tttI2II12.動作時限的選擇t通常取為0.5s應(yīng)比下一條線路速斷保護(hù)

4、的動作時限高出一個時間階梯tIIset.1minBksenIIK.按系統(tǒng)最小運行方式下，線路末端發(fā)生兩相短路時的短路電流進(jìn)行校驗。要求 Ksen 1.31.53.靈敏性的校驗對反應(yīng)于數(shù)值上升而動作的過量保護(hù)（如電流保護(hù)）對反應(yīng)于數(shù)值上升而動作的過量保護(hù)（如電流保護(hù)） dzdlmIIKmin保護(hù)的動作參數(shù)故障參數(shù)的最小計算值保護(hù)區(qū)內(nèi)金屬性短路時當(dāng)靈敏度不滿足要求時II2setIIrelIIset.1.IKItttII2II1kIlIIset.1IIset.2IIIset.2IIIset.1I限時電流速斷保護(hù)單相原理接線圖4.限時電流速斷保護(hù)的構(gòu)成KAKTKS信號限時電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍大于本線

5、路全長；依靠動作電流值和動作時間共同保證其選擇性；與第段共同構(gòu)成被保護(hù)線路的主保護(hù)，兼作第段的近后備保護(hù)。優(yōu)點：可保護(hù)本線路全長； 可作為I段的近后備保護(hù)；缺點：速動性差（有延時）；3.3 過電流保護(hù)過電流保護(hù)不僅能保護(hù)本線路全長，且能保護(hù)相鄰線路的全長；可作為本線路主保護(hù)的近后備保護(hù)以及相鄰線路保護(hù)的遠(yuǎn)后備保護(hù)，即電流段。整定原則整定原則：躲過正常運行時線路的最大負(fù)荷電流1.動作電流的整定（1）大于流過該線路的最大負(fù)荷電流L.maxI（2）外部故障切除后電動機(jī)自起動時，應(yīng)可靠返回k1L.maxssss.maxIKIL.maxssIIIrelss.maxIIIrelreIKKIKIreL.ma

6、xssIIIrelrereIIIsetKIKKKII2.動作時限的選擇III2ttlIII3tIII4tIII5t按階梯原則選擇 ttttIII6t3.靈敏性的校驗（1）作為近后備時采用最小運行方式下本線路末端兩相短路時的電流來校驗，要求5131sen.KIIIsetminksenIIK.1 13.靈敏性的校驗（2）作為遠(yuǎn)后備時采用最小運行方式下相鄰線路末端兩相短路時的電流來校驗，要求21sen.KIIIsetminksenIIK.1 1123456k1sen.4sen.3sen.2sen.1KKKK在各個過電流保護(hù)之間，要求靈敏系數(shù)互相配合過電流保護(hù)單相原理接線圖4.過電流保護(hù)的構(gòu)成KAKT

7、KS信號第III段的動作電流比第、段的動作電流小得多，其靈敏度比第、段更高；在后備保護(hù)之間，只有靈敏系數(shù)和動作時限都互相配合時，才能保證選擇性；保護(hù)范圍是本線路和相鄰下一線路全長；電網(wǎng)末級線路保護(hù)亦可簡化（III或III），越接近電源，動作時限越長，應(yīng)裝設(shè)三段式保護(hù)。5.5.評價評價2022-3-1524三段式保護(hù)整定計算三段式保護(hù)整定計算I II IIII II III逐段計算。逐段計算。計算內(nèi)容及順序：計算內(nèi)容及順序：1 1 動作電流動作電流： 選取可靠系數(shù)，計算短路電流選取可靠系數(shù)，計算短路電流 繼電器動作電流繼電器動作電流2 2 動作時間動作時間的整定的整定3 3 靈敏度靈敏度校驗校驗

8、25解：解：(1) (1) 保護(hù)保護(hù)1 1電流電流段整定計算：段整定計算： 求動作電流。求動作電流。按躲過最大運行方式下本線路末端按躲過最大運行方式下本線路末端( (即即k k1 1點點) )三相短路三相短路時流過保護(hù)的最大短路電流來整定，即時流過保護(hù)的最大短路電流來整定，即 注意：計算時，母線電壓應(yīng)考慮注意：計算時，母線電壓應(yīng)考慮 5% 的裕量。的裕量。圖圖2-12-1(3)SOP 1relk1 maxrelS min11115/31.34.93 kA5.50.430EIKIKZZ L三段式電流保護(hù)整定計算舉例三段式電流保護(hù)整定計算舉例【例例】 如圖所示的網(wǎng)絡(luò)，試對保護(hù)如圖所示的網(wǎng)絡(luò)，試對保

9、護(hù)1進(jìn)行三段式電流保護(hù)整定計算，并計算繼電進(jìn)行三段式電流保護(hù)整定計算，并計算繼電器的動作電流。已知器的動作電流。已知rel1.3K10.4/ kmZ rel1.1Krel1.2KSS2Kre0.85KTA600/5K 2022-3-1526采用兩相不完全星形接線方式時，流過繼電器的動作電流為采用兩相不完全星形接線方式時，流過繼電器的動作電流為 OP 1OP JTA4.9341.08 A120IIK 動作時限。動作時限。第第段為電流速斷，動作時間為保護(hù)裝置的固有動作段為電流速斷，動作時間為保護(hù)裝置的固有動作時間，即時間，即 。 靈敏系數(shù)校驗，即求保護(hù)范圍。靈敏系數(shù)校驗，即求保護(hù)范圍。在最大運行方

10、式下發(fā)生三相短路時的保護(hù)范圍為在最大運行方式下發(fā)生三相短路時的保護(hù)范圍為10(s)tSmaxS min1OP 111115/35.520.0 km0.44.93ELZZI則則 ，滿足要求。，滿足要求。 maxmax120.0%100%100%66.67%30LLL50%2022-3-1527在最小運行方式下的保護(hù)范圍為在最小運行方式下的保護(hù)范圍為則則 ，滿足要求。，滿足要求。(2) (2) 保護(hù)保護(hù)1 1電流電流段整定計算：段整定計算： 求動作電流求動作電流 。按與相鄰線路保護(hù)按與相鄰線路保護(hù)I I段動作電流相配合的原則來整段動作電流相配合的原則來整定，即定，即SminS max1OP 113

11、13115/36.712.41 km20.424.93ELZZIminmin112.41%100%100%41.37%30LLL15%OP 1IOP 1relOP 2115/31.1 1.32.53 kA5.50.43050IKI2022-3-1528采用兩相不完全星形接線方式時流過繼電器的動作電流為采用兩相不完全星形接線方式時流過繼電器的動作電流為 動作時限。動作時限。應(yīng)比相鄰線路保護(hù)應(yīng)比相鄰線路保護(hù)I I段動作時限高一個時限級差段動作時限高一個時限級差 ，即即 靈敏系數(shù)校驗。靈敏系數(shù)校驗。利用最小運行方式下本線路末端利用最小運行方式下本線路末端( (即即k1k1點點) )發(fā)生兩相發(fā)生兩相金

12、屬性短路時流過保護(hù)的電流來校驗靈敏系數(shù)，即金屬性短路時流過保護(hù)的電流來校驗靈敏系數(shù)，即 ，滿足要求。，滿足要求。 OP 1OP JTA2.5321.08 A120IIKt1200.50.5(s)ttt 1(2)k minsenOP 13115/326.70.4301.321.32.53IKI2022-3-1529(3) (3) 保護(hù)保護(hù)1 1電流電流段整定計算：段整定計算： 求動作電流求動作電流 。按躲過本線路可能流過的最大負(fù)荷電流來整定，即按躲過本線路可能流過的最大負(fù)荷電流來整定，即 采用兩相不完全星形接線方式時流過繼電器的動作電流為采用兩相不完全星形接線方式時流過繼電器的動作電流為 動作時

13、限。動作時限。應(yīng)比相鄰線路保護(hù)的最大動作時限高一個時限級差應(yīng)比相鄰線路保護(hù)的最大動作時限高一個時限級差 即即 OP 1I relSSOP 1L maxre1.224001129.42 A0.85KKIIK OP 1OP JTA1129.49.41 A120IIK12 max4 max1.00.50.52.0(s)tttttt t2022-3-1530 靈敏系數(shù)校驗。靈敏系數(shù)校驗。 近后備保護(hù)近后備保護(hù)：利用最小運行方式下本線路末端：利用最小運行方式下本線路末端(即即k1點點)發(fā)生兩相金屬性發(fā)生兩相金屬性短路時流過保護(hù)裝置的電流來校驗靈敏系數(shù)，即短路時流過保護(hù)裝置的電流來校驗靈敏系數(shù)，即 1.5，滿足要求。，滿足要求。 遠(yuǎn)后備保護(hù)遠(yuǎn)后備保護(hù)：利用最小運行方式下相鄰