三段式過流保護(hù)講義PPT

1、三段式過流保護(hù)三段式過流三段式過流保護(hù)的分類：保護(hù)的分類：1. 無時限無時限電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)(電流電流i段段)。 2. 限時限時電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù) (電流電流ii段段)的電流速的電流速斷保護(hù)。斷保護(hù)。3. 定時限過電流保護(hù)定時限過電流保護(hù)（電（電流流iii段）。段）。電流保護(hù)范圍配合說明圖電流保護(hù)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(hù)(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(hù)，稱為電流速斷保護(hù)也稱為無時限電流速斷保護(hù)。1.幾個基本概念（1）系統(tǒng)最大運(yùn)行方式與系統(tǒng)最小運(yùn)行方式 最大運(yùn)行方式：就是在被保護(hù)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(hù)裝置的短路電流為最大的運(yùn)行方式。最小運(yùn)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(hù)裝置的短路電流為最小的運(yùn)行方式。（2）最小短路電流與最大短路電流在最大運(yùn)行方式下三相短路時，通過保護(hù)裝置的短路電流為最大，稱之為最大短路電流。在最小運(yùn)行方式下兩相短路時，通過保護(hù)裝置的短路電流為最小，稱之為最小短路電流。（3）保護(hù)裝置的起動值對應(yīng)電流升高而動作的電流保護(hù)來講，使保護(hù)裝置起動的最小電流值稱為保護(hù)裝置的起動電流。（4）保護(hù)裝置的整定所謂整定就是根據(jù)對繼電保護(hù)的基本要求，確定保護(hù)裝置起動值，靈敏系數(shù)，動作時限等過程。2、整定計(jì)算（1）動作電流為保證選擇性，保護(hù)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(hù)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(hù)只能保護(hù)本條線路的一部分，而不能保護(hù)全線路，其最大和最小保護(hù)范圍lmax和lmin。(2) 保護(hù)范圍（靈敏度klm）計(jì)算（校驗(yàn)）規(guī)程規(guī)定，在最小運(yùn)行方式下，速斷保護(hù)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(hù)沒有人為延時,在速斷保護(hù)裝置中加裝一個保護(hù)出口中間繼電器。一方面擴(kuò)大接點(diǎn)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(hù)的評價優(yōu)點(diǎn)：是簡單可靠，動作迅速。缺點(diǎn)：（1）不能

4、保護(hù)線路全長；（2）運(yùn)行方式變化較大時，可能無保護(hù)范圍。注意: (1) 在最大運(yùn)行方式下整定后，在最小運(yùn)行 方式下無保護(hù)范圍。二、限時電流速斷保護(hù) (電流ii段)的電流速斷保護(hù)限時電流速斷保護(hù)：按與相鄰線路電流速斷保護(hù)相配合且以較短時限獲得選擇性的電流保護(hù)。1、工作原理（1）為了保護(hù)本條線路全長，限時電流速斷保護(hù)的保護(hù)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(hù)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(jì)算 （1）動作電流 電流定值整定原則：不超出相鄰段保護(hù)范圍，習(xí)慣上講：配合。為確保能夠保護(hù)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?yàn)榭紤]了以下不利于保護(hù)動作的因素。（a）可能存在非金屬性短路，使短路電流id較小；（b）實(shí)際的短路電流小于計(jì)算值；（c）電流互感器有負(fù)誤差，使短路時流入保護(hù)起動元件中的電流變小；（d）繼電器的實(shí)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(hù)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(hù)的評價 （優(yōu)點(diǎn)）限時電流速斷保護(hù)結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，能保

6、護(hù)本條線路全長。（缺點(diǎn)）不能作為相鄰元件（下一條線路）的后備保護(hù)，受系統(tǒng)運(yùn)行方式變化較大。三、定時限過電流保護(hù)（電流iii段）定義：其動作電流按躲過被保護(hù)線路的最大負(fù)荷電流整定，其動作時間一般按階梯原則進(jìn)行整定以實(shí)現(xiàn)過電流保護(hù)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(hù)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(hù)拒動的近后備保護(hù)，其保護(hù)范圍應(yīng)包括下條線路或設(shè)備的末端。過電流保護(hù)在最大負(fù)荷時，保護(hù)不應(yīng)該動作。2、整定計(jì)算i、ii構(gòu)成了主保護(hù)當(dāng)?shù)睾髠?近作用：后備遠(yuǎn)方后備 遠(yuǎn)原則：按躲開被保護(hù)線路的最大負(fù)荷電流 ，且在自起動電流下繼電器能

7、可靠返回進(jìn)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(fù)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(hù)不動，但區(qū)外故障時，保護(hù)動作切除故障，始終無法返回，延時到跳閘。所以實(shí)際上是按返回電流躲最大負(fù)荷整定：ih kk i fhmax為什么i、ii端不考慮返回影響？因?yàn)閕、ii按故障整定，定值很大，正常時 距定值很遠(yuǎn)，肯定能返回。時間定值：由于電流定值按躲負(fù)荷整定，保護(hù)范圍很遠(yuǎn)。為保證選擇性，時間空值按階梯原則。靈敏度：近遠(yuǎn)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(hù)的評價優(yōu)點(diǎn)：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(hù)），而且能作為下一條線路的遠(yuǎn)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(hù)。缺點(diǎn)：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(hù)的應(yīng)用討論1） 反映單側(cè)電氣量的保護(hù)原理，均是按階段式配置的，應(yīng)掌握其由來和原理。2） 在實(shí)際應(yīng)用中，可靈活應(yīng)用，如i、ii或i、ii