三段式電流速斷保護(hù)詳細(xì)整定書(shū)講解

1、許繼wxh-820第31頁(yè)8定值整定說(shuō)明10. 1三段電流電壓方向保護(hù)由于電流電壓方向保護(hù)針對(duì)不同系統(tǒng)有不同的整定規(guī)則，此處不一一詳述。以下內(nèi)容是以一線(xiàn)路保護(hù)整定為實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明，以做為用戶(hù)定值整定的參考：DL保護(hù)裝置4HUI二降壓變電所配電所降壓變電所引出10kV電纜線(xiàn)路，線(xiàn)路接線(xiàn)如上圖所示：已知條件：最大運(yùn)行方式下，降壓變電所母線(xiàn)三相短路電流I"maX為(3)5500A,配電所母線(xiàn)三相短路電流嚴(yán)皿研為5130A,配電變壓器低壓(3)側(cè)三相短路時(shí)流過(guò)高壓側(cè)的電流I d3maX為820A。最小運(yùn)行方式下，降壓變電所母線(xiàn)兩相短路電流IdmaX為3966A,配(2)電所母線(xiàn)兩相短路電流Id

2、2.maX為3741A,配電變壓器低壓側(cè)兩相短路(2)時(shí)流過(guò)高壓側(cè)的電流I d3.maX為689A。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的線(xiàn)路過(guò)負(fù)荷電流Igh為350A, 10kV電網(wǎng)單相接地時(shí)取小電容電流IC為15A, 10kV電纜線(xiàn)路最大非故障接地時(shí)線(xiàn)路的電容電流Icx為1.4A。系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地。相電流互感器變比為300/5,零序電流互感器變比為50/5整定計(jì)算（計(jì)算斷路器DL1的保護(hù)定值）電壓元件作為閉鎖元件，電流元件作為測(cè)量元件。電壓定值按保持測(cè)量元件范圍末端有足夠的靈敏系數(shù)整定。2.1.1 1電流電壓方向保護(hù)一段（瞬時(shí)電流電壓速斷保護(hù)）瞬時(shí)電流速斷保護(hù)按躲過(guò)線(xiàn)路末端短路時(shí)的最大三相短路電流整定，保護(hù)裝置的

3、動(dòng)作電流I （3）5130Id =KkK _HmL = 1.3MlM50 = 111A,取 110Ajj nl60保護(hù)裝置一次動(dòng)作電流Idz = I d d =110 60 = 660cAKjx1靈敏系數(shù)按最小運(yùn)行方式下線(xiàn)路始端兩相短路電流來(lái)校驗(yàn)：嚴(yán)） dl ,min K lm = _.I dz39666600= 0.601 2由此可見(jiàn)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)不能滿(mǎn)足靈敏系數(shù)要求，故裝設(shè)限時(shí)電流速斷保護(hù)2.1.2 2電流電壓方向保護(hù)二段（限時(shí)電流電壓速斷保護(hù)）限時(shí)電流速斷保護(hù)按躲過(guò)相鄰元件末端短路時(shí)的最大三相短路時(shí)的電流整定，則保護(hù)裝置動(dòng)作電流IIdzj =心心3=1.3父仔8=17.8A,取 20A

4、.jj n60保護(hù)裝置一次動(dòng)作電流Idz =Idzj 旦=20 60 =1200AKjx 1靈敏系數(shù)按最小運(yùn)行方式下線(xiàn)路始端兩相短路電流來(lái)校驗(yàn):KlmI d2)minIdz39661200= 3.3 2限時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 T取0.5秒。（按DL2斷路器速斷限 時(shí)0秒考慮，否則延時(shí)應(yīng)為：tl=t2+zt）2.1.3 3電流電壓方向保護(hù)三段（過(guò)電流保護(hù)）過(guò)電流保護(hù)按躲過(guò)線(xiàn)路的過(guò)負(fù)荷電流來(lái)整定，則保護(hù)動(dòng)作電流I dz.j二 KKxk jXI ghKh”350=1.2父1父=7.8A,取 8A0.9 60式中：Kh為返回系數(shù)，微機(jī)保護(hù)的過(guò)量元件返回系數(shù)可由軟件設(shè) 定，一般設(shè)定為0.9。過(guò)電流保護(hù)

5、一次動(dòng)作電流。Idz =良j nl =8m 60 =480A Kjx 1保護(hù)的靈敏系數(shù)按最小運(yùn)行方式下線(xiàn)路末端兩相短路電流來(lái)校驗(yàn)在線(xiàn)路末端發(fā)生短路時(shí)，靈敏系數(shù)為Klm(2)d2.min3741480= 7.8 2在配電變壓器低壓側(cè)發(fā)生短路時(shí)，靈敏系數(shù)為 % *1.441.2保護(hù)動(dòng)作延時(shí)T考慮與下級(jí)保護(hù)的時(shí)限配合，tl=t2+at,4t取0.5秒2.1.4 4電壓元件整定低電壓按躲母線(xiàn)最低運(yùn)行電壓整定，即：Udz=Ufhmin/ (KkXKf)式中 Ufhmin 母線(xiàn)最低運(yùn)行電壓一般取(0.90.95)額定電壓Kk可靠系數(shù)：1.151.25Kf 返回系數(shù)：1.15許繼wdr820電容器保護(hù)定值計(jì)

6、算第26頁(yè)5. 定值整定說(shuō)明以下內(nèi)容是以一電容器保護(hù)整定為實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明,以作為用戶(hù)定值整定的參考:已知條件：10kV、720kVar電力電容器組的保護(hù)。電容器為雙星形接線(xiàn)，單臺(tái)容量24kVar， 共 30 臺(tái)。 電容器組額定電流屋為41.6A。最小運(yùn)行方式下，電容器組首端兩相短路電流IKn為2381A。10kV電網(wǎng)的總單相接地電容電流Icz為10A。A、C相電流互感器變比為A = 50/5,零序電流互感器變比為n2= 50/5,接于雙星形中性點(diǎn)的電流互感器變比為 % = 30/5,正常時(shí)中性點(diǎn)間的不平衡電流為1.4A。系統(tǒng)單相接地電流大于20A。電壓變比nl10.1 I 、 II 段電流保護(hù)。

7、10.1.1 電流 I 段(電流速斷保護(hù))( Idz.j)按躲電容器充電電流計(jì)算，即I dz.j(45)Iec 5 41.610= 20.8A,取 21A保護(hù)的一次動(dòng)作電流Idz =Idz.j nl =21 10 =210AKjx1按最小運(yùn)行方式下，電容器組首端兩相短路的短路電流校驗(yàn)靈敏度KmId .minIdz2381-210= 11.3 2動(dòng)作時(shí)限可選速斷（0S）或0.2s延時(shí)。10.1.2 電流II段（過(guò)電流保護(hù)）（I T）過(guò)電流保護(hù)按可靠躲過(guò)電容器組的額定電流整定，具保護(hù)動(dòng)作電流I dz.jKKwKjx 此Kf n1隼*，答".22A,取 7.3A式中：Kbw電容器波紋系數(shù)，

8、取1.25;Kk可靠系數(shù)，取1.25;Kf返回系數(shù)，取0.9。保護(hù)的一次動(dòng)作電流Idz =Idz.j nl =73 10 =73AKjx1過(guò)電流定值靈敏度計(jì)算公式為:IKm =-n -1.251.5 Idz則Km = 2381 =32 -1.573過(guò)電流保護(hù)的延時(shí)T 一般整定在0.2秒10.2 過(guò)電壓保護(hù)（Udz T）過(guò)電壓保護(hù)按電容器端電壓不長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)1.1倍電容器額定電壓的原則整定，其動(dòng)作電壓Udz =KvUe =1.1 100 -11CV過(guò)電壓保護(hù)動(dòng)作時(shí)限T取3C秒.10.3 低電壓保護(hù)（Udz T）低電壓保護(hù)定值應(yīng)能在電容器所接母線(xiàn)失壓后可靠動(dòng)作，而在母線(xiàn)電壓恢復(fù)正常后可靠返回，其動(dòng)作

9、電壓Udz =KvUe =0.5 1CC-5CV低電壓保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間要求與本側(cè)出線(xiàn)后備保護(hù)時(shí)間配合，取 2 秒。10.4 不平衡電流保護(hù)（5 T）不平衡電流保護(hù)定值按部分單臺(tái)電容器切除或擊穿后， 故障相其單 臺(tái)電容器所承受電壓不長(zhǎng)期超過(guò)1.1倍額定電壓的原則整定，同時(shí) 還應(yīng)可靠躲過(guò)電容器組正常運(yùn)行時(shí)中性點(diǎn)間流過(guò)的不平衡電流， 可 按下式進(jìn)行計(jì)算=、=0取 1.2aj n36保護(hù)的一次動(dòng)作電流n16息=息1 =1.2=7.2AKjx1過(guò)電流保護(hù)的靈敏系數(shù)按正常運(yùn)行時(shí)中性點(diǎn)間的不平衡電流校驗(yàn)Km = Idz J2 =5.14 1.5Ibp 1.4不平衡電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限T取0.2秒。10.5 不平衡

10、電壓保護(hù)（Udz）一般設(shè)不平衡電流保護(hù)后不需再設(shè)不平衡電壓保護(hù)。需設(shè)不平衡電壓保護(hù)定值的計(jì)算可按下式：.15%UeU dz 二ni10.6 零序電流保護(hù)（Idz.j T）規(guī)程規(guī)定610kV系統(tǒng)單相接地電流大于20A,需設(shè)單相接地保護(hù)，并規(guī)定采用定時(shí)限零序過(guò)電流的動(dòng)作電流按20A整定，即1 dz. j_ 20 n22010=2A動(dòng)作時(shí)限T整定取0.3s （規(guī)程規(guī)定不超過(guò)0.5s）許繼wcb-820廠(chǎng)用變定值整定舉例1.1. 整定說(shuō)明以下是以一廠(chǎng)用變保護(hù)整定為示例進(jìn)行說(shuō)明，以供用戶(hù)參考。已知條件如下：10kV/0.4kV車(chē)間配電變壓器的保護(hù)。變壓器為SJL1型，容量為630kVA,高壓側(cè)額定電流為

11、36.4A, 最大過(guò)負(fù)荷系數(shù)為3,正常過(guò)負(fù)荷系數(shù)為1.2。最大運(yùn)行方式下變壓器低壓側(cè)三相短路時(shí)，流過(guò)高壓側(cè)的短路電流 IdKx 為 712A。最小運(yùn)行方式下變壓器高壓側(cè)兩相短路電流I d2.Lx為2381A,低壓側(cè)兩相短路時(shí)流過(guò)高壓側(cè)的短路電流IdKx為571A。.III最小運(yùn)行方式下變壓器低壓側(cè)母線(xiàn)單相接地短路電流I 2 min為.5540A。變壓器高壓側(cè)A、C相電流互感器變比為100/5,低壓側(cè)零序電流 互感器變比為300/5。整定計(jì)算如下。1.1. 電流I、II段保護(hù)1.1.1. .高壓側(cè)電流速斷保護(hù)(I段電流保護(hù))電流速斷保護(hù)按躲過(guò)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下變壓器低壓側(cè)三相短路時(shí)，流過(guò)高壓側(cè)的

12、短路電流來(lái)整定，保護(hù)動(dòng)作電流：1(3)712一Idzj =KkKjx *4=1.5父1父=53.4A,取55A j nl20保護(hù)一次動(dòng)作電流：Idz =1=55 20 =1100A電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)按系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，保護(hù)裝置安裝處兩相短路電流校驗(yàn)：IKd2.min lm 二 -'I dz2381 =2.16 . 21100電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)限T1取0秒。1.1.2. .高壓側(cè)過(guò)電流保護(hù)（II段電流保護(hù)）若考慮定時(shí)限，過(guò)電流保護(hù)按躲過(guò)可能出現(xiàn)的最大過(guò)負(fù)荷電流來(lái)整定，保護(hù)動(dòng)作電流:Idz.j =&匕篙=131父31=6.1A，取 7AKhR0.9 20式中：Kh為返回系數(shù)，

13、微機(jī)保護(hù)過(guò)量元件的返回系數(shù)可由軟件設(shè) 定，被設(shè)定為0.9。保護(hù)動(dòng)作一次電流:I dz = Idz.j - =7 = 140AKjx 1過(guò)電流保護(hù)的靈敏系數(shù)按系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，低壓側(cè)兩相短路 時(shí)流過(guò)高壓側(cè)的短路電流進(jìn)行校驗(yàn):IKd2.minIm = |I dz5714.08 1.5140過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限取 0.5秒（與下級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限相配合，考 慮車(chē)間變壓器一般為末端負(fù)荷，故取 0.5秒）。若考慮反時(shí)限，過(guò)電流定值一般按變壓器正常過(guò)載能力考慮， 保護(hù)動(dòng)作電流:Idzi =KkKx K =1.3父1父1.2436.4 =3/55A,取3.16Aj k jx Khnl0.9 20保護(hù)動(dòng)作一次電流

14、:Idz = Idz 4 =3.16 20 =63.2AKjx1校驗(yàn)靈敏度系數(shù):1(2) .571Kim =_12mL = =9.03 1.5 Idz63.2反時(shí)限時(shí)間常數(shù)整定：按超過(guò)變壓器正常過(guò)載能力1.1倍過(guò)電流時(shí)，變壓器可運(yùn)行600秒考慮，則：.=t(Idz.j/Idz)2 -1.052) =600 (1.12 -1.052) = 64.5s1.2. 高壓側(cè)零序過(guò)電流保護(hù)根據(jù)規(guī)程規(guī)定，10kV/0.4kV變壓器高壓側(cè)不設(shè)零序保護(hù)。如果 用戶(hù)需設(shè)此保護(hù)，則可能是系統(tǒng)接線(xiàn)較復(fù)雜，按規(guī)程規(guī)定應(yīng)設(shè)零序， 但規(guī)程列舉的計(jì)算方法羅列了許多情況，本例不再一一列舉，用戶(hù)根據(jù)規(guī)程計(jì)算即可。1.3. 低壓側(cè)

15、零序過(guò)流保護(hù)可利用高壓側(cè)過(guò)電流保護(hù)兼作低壓側(cè)單相接地保護(hù)，如果校驗(yàn)靈敏度不滿(mǎn)足要求，則應(yīng)設(shè)低壓側(cè)零序過(guò)電流保護(hù)。按以下兩個(gè)原則計(jì)算，比較后取較大值：躲過(guò)正常運(yùn)行時(shí)中性線(xiàn)上最大不平衡電流；與下線(xiàn)支線(xiàn)零序電流保護(hù)定值相配合。本例車(chē)間變壓器為末級(jí)負(fù)荷，故只計(jì)算即可I dz. j:1.2 02nl60= 4.8A,取 5A保護(hù)一次動(dòng)作電流:1dz -Idzinl =5 60=300A .保護(hù)的靈敏系數(shù)按最小運(yùn)行方式下，低壓側(cè)母線(xiàn)或母干線(xiàn)末端單 相接地時(shí)，流過(guò)高壓側(cè)的短路電流來(lái)校驗(yàn)：=1 =空=18.5 2I dz 300低壓側(cè)單相接地保護(hù)動(dòng)作時(shí)限 T取0.5秒。低壓側(cè)單相接地保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的整定原則：如果變壓器一次開(kāi)關(guān)選擇的是 FC回路，則該時(shí)限的選擇應(yīng)與 熔斷器的熔絲熔斷時(shí)間相配合，即要在熔絲熔斷前動(dòng)作。如果變壓器一次開(kāi)關(guān)選擇的是斷路器，則與下一級(jí)出線(xiàn)的接地 保護(hù)時(shí)間上配合，即大于下級(jí)出線(xiàn)接地保護(hù)動(dòng)作時(shí)限一個(gè)級(jí)差（0.5s）。本例變壓器為末級(jí)負(fù)荷，可選 0.5S延時(shí)。1.4. 瓦斯保護(hù)變壓器應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)，其動(dòng)作接點(diǎn)啟動(dòng)瓦斯繼電器。瓦斯繼電 器接點(diǎn)作為保護(hù)裝置開(kāi)入量（本體保護(hù)），由保護(hù)裝置動(dòng)作出口或發(fā) 信號(hào)。1.5. 高