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1、第九章 配電線路保護(hù) 配電系統(tǒng)保護(hù)的類型有:繼電保護(hù)、熔斷器保護(hù)和低壓斷路器保護(hù)。 第一節(jié) 繼電保護(hù)的基本知識(shí)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置第三節(jié) 配電變壓器的保護(hù)第四節(jié) 低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)第九章 配電線路保護(hù)第一節(jié) 繼電保護(hù)的基本知識(shí)一、繼電保護(hù)裝置 繼電保護(hù)裝置是由不同類型的繼電器和其他輔助元件根據(jù)保護(hù)的對(duì)象按不同的原理構(gòu)成的自動(dòng)裝置。它的主要作用是:當(dāng)被保護(hù)的電力元件發(fā)生故障時(shí),能自動(dòng)迅速有選擇地將故障元件從運(yùn)行的系統(tǒng)中切除分離出來,避免故障元件繼續(xù)遭受損害,保證無故障部分能迅速恢復(fù)正常。當(dāng)被保護(hù)元件出現(xiàn)異常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),繼電保護(hù)裝置能發(fā)生報(bào)警信號(hào),以便值班運(yùn)行人員采取措施恢復(fù)正常運(yùn)行。二、繼電

2、保護(hù)的任務(wù)三、對(duì)繼電保護(hù)的要求第一節(jié) 繼電保護(hù)的基本知識(shí)第一節(jié) 繼電保護(hù)的基本知識(shí)二、繼電保護(hù)的任務(wù)(1)自動(dòng)地、迅速地、有選擇性地將故障設(shè)備從供配電系統(tǒng)中切除,使其它非故障部分迅速恢復(fù)正常工作。(2)正確反應(yīng)電器設(shè)備的不正常運(yùn)行狀態(tài),發(fā)出預(yù)告信號(hào),以便運(yùn)行人員采取措施,恢復(fù)電器設(shè)備的正常運(yùn)行。(3)與供配電系統(tǒng)的自動(dòng)裝置(如自動(dòng)重合閘裝置,備用電源自動(dòng)投入裝置等)配合,提高供配電系統(tǒng)的供電可靠性。 第九章 配電線路保護(hù)第一節(jié) 繼電保護(hù)的基本知識(shí)三、對(duì)繼電保護(hù)的要求1選擇性選擇性2可靠性可靠性繼電保護(hù)在其所規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi),發(fā)生故障或不正繼電保護(hù)在其所規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi),發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)

3、,要準(zhǔn)確動(dòng)作,不應(yīng)該拒動(dòng)作;發(fā)生任何常運(yùn)行狀態(tài),要準(zhǔn)確動(dòng)作,不應(yīng)該拒動(dòng)作;發(fā)生任何保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作的故障或不正常運(yùn)行狀態(tài),不應(yīng)誤動(dòng)保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作的故障或不正常運(yùn)行狀態(tài),不應(yīng)誤動(dòng)作。作。電源供電系統(tǒng)示意圖電源供電系統(tǒng)示意圖電源供電系統(tǒng)示意圖電源供電系統(tǒng)示意圖第九章 配電線路保護(hù)第一節(jié) 繼電保護(hù)的基本知識(shí)三、對(duì)繼電保護(hù)的要求3速動(dòng)性發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)應(yīng)該盡快地動(dòng)作切除故障,減小故障引起的損失,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第一節(jié) 繼電保護(hù)的基本知識(shí)三、對(duì)繼電保護(hù)的要求3速動(dòng)性發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)應(yīng)該盡快地動(dòng)作切除故障,減小故障引起的損失,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第一節(jié) 繼電保護(hù)的基本知識(shí)三、對(duì)繼電保護(hù)的要求

4、4靈敏性 指繼電保護(hù)在其保護(hù)范圍內(nèi),對(duì)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置 繼電保護(hù)裝置基本上,由三個(gè)部分構(gòu)成:測(cè)量部分邏輯部分執(zhí)行部分 測(cè)量部分用來反應(yīng)和轉(zhuǎn)換被保護(hù)對(duì)象的各種電氣參數(shù),經(jīng)過綜合變換后,送給邏輯部分,與給定值進(jìn)行比較,作出邏輯判斷。當(dāng)區(qū)別出被保護(hù)對(duì)象有故障時(shí),起動(dòng)執(zhí)行部分,發(fā)出操作指令,使斷路器跳閘。 第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置 利用配電系統(tǒng)故障時(shí)運(yùn)行參數(shù)與正常運(yùn)行時(shí)參數(shù)的差別,可以構(gòu)成各種不同原理的繼電保護(hù)裝置。例如:(1)利用電網(wǎng)電流改變,可構(gòu)成電流速斷、定時(shí)限過電流和零序電流等保護(hù)裝置。(2)利用電網(wǎng)電壓改變的,可構(gòu)成低電壓或過電壓保護(hù)裝置。(3)利

5、用電網(wǎng)電流與電壓間相位關(guān)系改變的,可構(gòu)成功率方向保護(hù)裝置。(4)利用電網(wǎng)電壓與電流的比值,即利用短路點(diǎn)到保護(hù)安裝處阻抗的,可構(gòu)成距離保護(hù)等保護(hù)裝置。(5)利用電網(wǎng)輸入電流與輸出電流之差的,可構(gòu)成變壓器差動(dòng)保護(hù)等保護(hù)裝置。第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置一、繼電器 繼電器是實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的重要器件,它是一種在其輸入的物理量(電量或非電量)達(dá)到規(guī)定值時(shí),其電氣輸出電路被接通(導(dǎo)通)或分?jǐn)啵ㄗ钄?、關(guān)斷)的自動(dòng)電器。 可理解為:繼電器是在自動(dòng)控制電路中起控制與隔離作用的執(zhí)行部件,它實(shí)際上是一種可以用低電壓、小電流來控制大電流、高電壓的自動(dòng)開關(guān)。 第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置一、繼電器 一種電子控制器件,它具

6、有控制系統(tǒng)(又稱輸入回路)和被控制系統(tǒng)(又稱輸出回路),通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中,它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置三、對(duì)繼電保護(hù)的要求 根據(jù)繼電保護(hù)的任務(wù),繼電保護(hù)應(yīng)滿足選擇性可靠性速動(dòng)性靈敏性第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置1、選擇性 當(dāng)供配電系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí),繼電保護(hù)裝置動(dòng)作,只切除故障設(shè)備,使停電范圍最小,保證系統(tǒng)中無故障部分仍正常工作。第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置2、可靠性 繼電保護(hù)在其所規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi),發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài),要準(zhǔn)確動(dòng)作,不應(yīng)該拒動(dòng)作;發(fā)生任何保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作的故障或不正常運(yùn)行狀

7、態(tài),不應(yīng)誤動(dòng)作。 第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置3、速動(dòng)性 發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)應(yīng)該盡快地動(dòng)作切除故障,減小故障引起的損失,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第九章 配電線路保護(hù)4靈敏性靈敏性 靈敏性是指繼電保護(hù)在其保護(hù)范圍內(nèi),對(duì)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。 對(duì)于故障狀態(tài)下保護(hù)輸入量增大時(shí)動(dòng)作的繼電保護(hù)靈敏度KS,計(jì)算方法為保護(hù)范圍內(nèi)故障時(shí)檢測(cè)量的最小值與保護(hù)動(dòng)作的整定值之比,如對(duì)過電流保護(hù): 第九章 配電線路保護(hù)二、配電線路繼電保護(hù)裝置(1)利用電網(wǎng)電流改變,可構(gòu)成電流速斷、定時(shí)限過電流和零序電流等保護(hù)裝置。 (2)利用電網(wǎng)電壓改變的,可構(gòu)成低電壓或過電壓保護(hù)裝置。 (3)利用電網(wǎng)電流與電壓間相位關(guān)系

8、改變的,可構(gòu)成功率方向保護(hù)裝置。 (4)利用電網(wǎng)電壓與電流的比值,即利用短路點(diǎn)到保護(hù)安裝處阻抗的,可構(gòu)成距離保護(hù)等保護(hù)裝置。 (5)利用電網(wǎng)輸入電流與輸出電流之差的,可構(gòu)成變壓器差動(dòng)保護(hù)等保護(hù)裝置。第九章 配電線路保護(hù)(一)電磁式電流繼電器和電壓繼電器(一)電磁式電流繼電器和電壓繼電器DL10系列系列電磁式電流繼電電磁式電流繼電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1-線圈;2-電磁鐵;3-鋼舌片;4-靜觸點(diǎn);5-動(dòng)觸點(diǎn);6-起動(dòng)電流調(diào)節(jié)螺桿;7-標(biāo)度盤(銘牌);8-軸承片;9-反作用彈簧;10-軸第九章 配電線路保護(hù)(二)電磁式時(shí)間繼電器(二)電磁式時(shí)間繼電器電磁式時(shí)間繼電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)電磁式時(shí)間繼電器的內(nèi)

9、部結(jié)構(gòu)1-線圈;2-電磁鐵;3-可動(dòng)鐵心;4-返回彈簧;5、6-瞬時(shí)靜觸點(diǎn);7-絕緣件;8-瞬時(shí)動(dòng)觸點(diǎn);9-壓桿;10-平衡錘;11-擺動(dòng)卡板;12-扇形齒輪;13-傳動(dòng)齒輪;14-主動(dòng)觸點(diǎn);15-主靜觸點(diǎn);16-標(biāo)度盤;17-拉引彈簧;18-彈簧拉力調(diào)節(jié)器;19-摩擦離合器;20-主齒輪;21-小齒輪;22-掣輪;23-鐘表機(jī)構(gòu)傳動(dòng)齒輪第九章 配電線路保護(hù)(三)電磁式信號(hào)繼電器電磁式信號(hào)繼電器在繼電保護(hù)裝置中用來發(fā)出指示信號(hào),因此又稱指示繼電器。信號(hào)繼電器的文字符號(hào)為KS。信號(hào)繼電器觸點(diǎn)為自保持,即一旦動(dòng)作,必須由值班人員手動(dòng)復(fù)位。電磁式信號(hào)繼電電磁式信號(hào)繼電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1-線

10、圈;2-電磁鐵;3-彈簧;4-銜鐵;5-信號(hào)牌;6-玻璃窗孔;7-復(fù)位旋鈕;8-動(dòng)觸點(diǎn);9-靜觸點(diǎn);10-接線端子第九章 配電線路保護(hù)(四)電磁式中間繼電器電磁式中間繼電器在繼電保護(hù)裝置中用作輔助繼電器,以彌補(bǔ)主繼電器觸點(diǎn)數(shù)量或觸點(diǎn)容量的不足。中間繼電器文字符號(hào)為KM。1-線圈2-電磁鐵3-彈簧4-銜鐵5-動(dòng)觸點(diǎn)6、7-靜觸點(diǎn)8-連接線9-接線端子10-底座第九章 配電線路保護(hù)(五)感應(yīng)式中間繼電器 配電系統(tǒng)中,廣泛采用感應(yīng)式電流繼電器來做過電流保護(hù)兼電流速斷保護(hù),因?yàn)楦袘?yīng)式電流繼電器兼有上述電磁式電流繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)繼電器和中間繼電器的功能,從而可大大簡(jiǎn)化繼電保護(hù)裝置。感應(yīng)式電流感應(yīng)

11、式電流 繼電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)繼電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1-線圈;2-電磁鐵;3-短路環(huán);4-鋁盤;5-鋼片;6-鋁框架;7-調(diào)節(jié)彈簧;8-制動(dòng)永久磁鐵;9-扇形齒輪;10-蝸桿;11-扁桿;12-繼電器觸點(diǎn);13-時(shí)限調(diào)節(jié)螺桿;14-速斷電流調(diào)節(jié)螺釘;15-銜鐵;16-動(dòng)作電流調(diào)節(jié)插第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置一、繼電器繼電器二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置 根據(jù)根據(jù)電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)規(guī)范規(guī)定:對(duì)規(guī)定:對(duì)366kV電力線路,應(yīng)裝電力線路,應(yīng)裝設(shè)相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保設(shè)相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。護(hù)。

12、 (一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)(二)相間短路的電流速斷保護(hù)(二)相間短路的電流速斷保護(hù) 第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置一、繼電器繼電器二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置 根據(jù)根據(jù)電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范范規(guī)定:對(duì)規(guī)定:對(duì)366kV電力線路,應(yīng)裝設(shè)相間短路電力線路,應(yīng)裝設(shè)相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。 (一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)1定時(shí)限過電流保定時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理護(hù)的組成和原理定時(shí)限過電流保護(hù)就是保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間是按整定時(shí)

13、限過電流保護(hù)就是保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間是按整定的動(dòng)作時(shí)間固定不變的,與故障電流大小無關(guān)。定的動(dòng)作時(shí)間固定不變的,與故障電流大小無關(guān)。 第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置一、繼電器繼電器二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置 根據(jù)根據(jù)電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范計(jì)規(guī)范規(guī)定:對(duì)規(guī)定:對(duì)366kV電力線路,應(yīng)裝電力線路,應(yīng)裝設(shè)相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保設(shè)相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。護(hù)。 (一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)(二)相間短路的電流速斷保護(hù)(二)相間短路的電流速斷保護(hù) 第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配

14、電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)1定時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理定時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理2反時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理反時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理3過電流保護(hù)的整定計(jì)算過電流保護(hù)的整定計(jì)算4定時(shí)限過電流保護(hù)與反時(shí)限過電流保護(hù)的定時(shí)限過電流保護(hù)與反時(shí)限過電流保護(hù)的比較比較 第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)1定時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理定時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝

15、置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)1電流速斷保護(hù)的組成及速斷電流的整定電流速斷保護(hù)的組成及速斷電流的整定電流速斷保護(hù)的整定電流速斷保護(hù)的整定第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)1定時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理定時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)2反時(shí)限過電流保護(hù)的組成和原理反時(shí)限過電流保護(hù)

16、的組成和原理 反時(shí)限就是保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間與故障電流大小有反比關(guān)系,故障電反時(shí)限就是保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間與故障電流大小有反比關(guān)系,故障電流越大,動(dòng)作時(shí)間越短。反時(shí)限過電流保護(hù)裝置的原理電路如圖流越大,動(dòng)作時(shí)間越短。反時(shí)限過電流保護(hù)裝置的原理電路如圖9-13所所示。示。第二節(jié)二、配電線路繼電保護(hù)裝置3過電流保護(hù)的整定計(jì)算過電流保護(hù)的整定計(jì)算第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)3過電流保護(hù)的整定計(jì)算過電流保護(hù)的整定計(jì)算 過電流保護(hù)的整定計(jì)算有動(dòng)作電流整定,動(dòng)作時(shí)限整定和靈敏度校過電流保護(hù)的整定

17、計(jì)算有動(dòng)作電流整定,動(dòng)作時(shí)限整定和靈敏度校驗(yàn)三項(xiàng)內(nèi)容。帶時(shí)限的過電流保護(hù)的動(dòng)作電流的整定必須滿足以下兩個(gè)驗(yàn)三項(xiàng)內(nèi)容。帶時(shí)限的過電流保護(hù)的動(dòng)作電流的整定必須滿足以下兩個(gè)條件:條件:二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(一)相間短路的過電流保護(hù)(一)相間短路的過電流保護(hù)3過電流保護(hù)的整定計(jì)算過電流保護(hù)的整定計(jì)算帶時(shí)限的過電流保護(hù)的動(dòng)作電流的整定必須滿足以下兩個(gè)條件:帶時(shí)限的過電流保護(hù)的動(dòng)作電流的整定必須滿足以下兩個(gè)條件:第九章 配電線路保護(hù)第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置 對(duì)于動(dòng)作時(shí)限整定,定時(shí)限過電流和反時(shí)限過電流有所對(duì)于動(dòng)作時(shí)限整定,定時(shí)限過

18、電流和反時(shí)限過電流有所區(qū)別。由上所述,定時(shí)限過電流保護(hù)裝置的起動(dòng)由電流繼電區(qū)別。由上所述,定時(shí)限過電流保護(hù)裝置的起動(dòng)由電流繼電器完成,動(dòng)作時(shí)限的實(shí)現(xiàn)由時(shí)間繼電器完成。保護(hù)裝置的動(dòng)器完成,動(dòng)作時(shí)限的實(shí)現(xiàn)由時(shí)間繼電器完成。保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限與短路電流的大小無關(guān),僅取決于由選擇性確定的時(shí)作時(shí)限與短路電流的大小無關(guān),僅取決于由選擇性確定的時(shí)間繼電器的整定時(shí)間。為保證動(dòng)作的選擇性,自負(fù)載側(cè)向電間繼電器的整定時(shí)間。為保證動(dòng)作的選擇性,自負(fù)載側(cè)向電源側(cè),后一級(jí)線路的過電流保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)比前一級(jí)源側(cè),后一級(jí)線路的過電流保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)比前一級(jí)線路保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限大一個(gè)時(shí)限級(jí)差線路保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限大一個(gè)時(shí)

19、限級(jí)差t,如圖,如圖9-14b所示,所示,即按階梯原則進(jìn)行整定。即按階梯原則進(jìn)行整定。式中,式中,t為時(shí)限級(jí)差,定時(shí)限過電流保護(hù)取為時(shí)限級(jí)差,定時(shí)限過電流保護(hù)取0.5s。1nnttt第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置3過電流保護(hù)的整定計(jì)算過電流保護(hù)的整定計(jì)算第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置3過電流保護(hù)的整定計(jì)算過電流保護(hù)的整定計(jì)算(2)min1KsopIKI第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置4定時(shí)限過電流保護(hù)與反時(shí)限過電流保護(hù)的定時(shí)

20、限過電流保護(hù)與反時(shí)限過電流保護(hù)的比較比較第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(二)相間短路的電流速斷保護(hù)(二)相間短路的電流速斷保護(hù) 由于其時(shí)限整定按階梯原則,從負(fù)荷端開始向電源側(cè)逐級(jí)增加一個(gè)級(jí)差t ,所以短路點(diǎn)越靠近電源處,短路電流越大,而保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間反而越長(zhǎng),這必然使短路電流的危害加重。為此,規(guī)定當(dāng)過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間超過0.50.7s時(shí),應(yīng)加裝電流速斷保護(hù)配合。1電流速斷保護(hù)的組成及速斷電流的整定電流速斷保護(hù)的組成及速斷電流的整定 線路的定時(shí)限過電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)電路圖線路的定

21、時(shí)限過電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)電路圖第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置第九章 配電線路保護(hù)二、配電線路繼電保二、配電線路繼電保護(hù)裝置護(hù)裝置(三)單相接地保護(hù)(三)單相接地保護(hù) 我國我國363kV系統(tǒng),系統(tǒng),特別是特別是310kV系統(tǒng),系統(tǒng),一般采用中性點(diǎn)不接一般采用中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式或稱小地的運(yùn)行方式或稱小電流接地系統(tǒng)電流接地系統(tǒng) 。1多線路

22、系統(tǒng)單相接多線路系統(tǒng)單相接地分析地分析 2 單相接地保護(hù)單相接地保護(hù)3絕緣監(jiān)視裝置絕緣監(jiān)視裝置中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置第九章 配電線路保護(hù)2 單相接地保護(hù)單相接地保護(hù)單相接地保護(hù)又稱為零序電流保護(hù),利用單相接地故障線路單相接地保護(hù)又稱為零序電流保護(hù),利用單相接地故障線路的零序電流較非故障線路大的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)有選擇性地跳側(cè)或的零序電流較非故障線路大的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)有選擇性地跳側(cè)或發(fā)出信號(hào)。單相接地保護(hù)的接線和工作原理如圖發(fā)出信號(hào)。單相接地保護(hù)的接線和工作原理如圖9-18所示。所示。圖圖9-18單相接地保護(hù)的

23、工作原理圖單相接地保護(hù)的工作原理圖第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(三)單相接地保護(hù)(三)單相接地保護(hù) 我國363kV系統(tǒng),特別是310kV系統(tǒng),一般采用中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式或稱小電流接地系統(tǒng),如圖9-17所示。1多線路系統(tǒng)單相接地分析多線路系統(tǒng)單相接地分析 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置3絕緣監(jiān)視裝置絕緣監(jiān)視裝置 絕緣監(jiān)

24、視裝置是利用系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地后會(huì)出現(xiàn)零序電壓,從而給出信絕緣監(jiān)視裝置是利用系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地后會(huì)出現(xiàn)零序電壓,從而給出信號(hào),其原理圖如圖號(hào),其原理圖如圖9-19所示。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),三相電壓對(duì)稱,三只相電所示。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),三相電壓對(duì)稱,三只相電壓表讀數(shù)近似相等,開口三角形繞組兩端電壓近似為零,電壓繼電器不動(dòng)壓表讀數(shù)近似相等,開口三角形繞組兩端電壓近似為零,電壓繼電器不動(dòng)作。作。 圖圖9-18單相接地保護(hù)的工作原理圖單相接地保護(hù)的工作原理圖第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置4小電流接地選線技術(shù)小電流接地選線技術(shù) 配電網(wǎng)絡(luò)一般均屬于小電流接地系統(tǒng),即中配電網(wǎng)

25、絡(luò)一般均屬于小電流接地系統(tǒng),即中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)最大的性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)最大的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)生單相接地故障時(shí),并不破壞系統(tǒng)線電壓優(yōu)點(diǎn)是發(fā)生單相接地故障時(shí),并不破壞系統(tǒng)線電壓的對(duì)稱性,系統(tǒng)可繼續(xù)運(yùn)行的對(duì)稱性,系統(tǒng)可繼續(xù)運(yùn)行12 h。運(yùn)行人員應(yīng)該。運(yùn)行人員應(yīng)該在規(guī)定時(shí)間內(nèi)判定出故障線路,使之與系統(tǒng)隔離,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)判定出故障線路,使之與系統(tǒng)隔離,以防止故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。以防止故障的進(jìn)一步擴(kuò)大?;谛‰娏鹘拥叵到y(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)出現(xiàn)零序基于小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)出現(xiàn)零序電流及零序電壓的特點(diǎn),通過檢測(cè)不同的量,就構(gòu)電流及零序電壓的特點(diǎn),通過檢測(cè)不同的量,

26、就構(gòu)成了技術(shù)特點(diǎn)不同的小電流接地選線裝置。成了技術(shù)特點(diǎn)不同的小電流接地選線裝置。在小電流接地系統(tǒng)中,正常情況下,系統(tǒng)三相電壓在小電流接地系統(tǒng)中,正常情況下,系統(tǒng)三相電壓對(duì)稱平衡,三相對(duì)地電容相等。對(duì)稱平衡,三相對(duì)地電容相等。第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置 當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí),電壓互感器開口三角繞組的電壓當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí),電壓互感器開口三角繞組的電壓升高升高3倍,在系統(tǒng)中用它作為啟動(dòng)信號(hào)。接地線路的零序電倍,在系統(tǒng)中用它作為啟動(dòng)信號(hào)。接地線路的零序電流最大,等于所有非故障零序電流之和,相位滯后零序電壓流最大,等于所有非故障零序電流之和,相位滯后零序電壓近近

27、90,大小與線路長(zhǎng)度有關(guān);而非接地線路零序電流為,大小與線路長(zhǎng)度有關(guān);而非接地線路零序電流為本身電容電流值,相位超前零序電壓近本身電容電流值,相位超前零序電壓近90。在系統(tǒng)發(fā)生。在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)通過對(duì)接地電流分析測(cè)試發(fā)現(xiàn),接地線路的單相接地故障時(shí)通過對(duì)接地電流分析測(cè)試發(fā)現(xiàn),接地線路的接地電流與容性電容分量成正比,并且接地電流與容性電容分量成正比,并且5次諧波與基波特性次諧波與基波特性一致。一致。在中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中,由于消弧線圈的補(bǔ)償作用,在中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中,由于消弧線圈的補(bǔ)償作用,使得接地線路零序電流與非接地線路零序電流相位相同,其使得接地線路零序電流與非接地線路零

28、序電流相位相同,其數(shù)值大小不定,無法采用以基波幅值的方法判斷,所以應(yīng)采數(shù)值大小不定,無法采用以基波幅值的方法判斷,所以應(yīng)采用用5次諧波作為選線的判據(jù)。在消弧線圈補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)中,采次諧波作為選線的判據(jù)。在消弧線圈補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)中,采用電壓互感器開口電壓作為啟動(dòng)信號(hào),根據(jù)各條線路中用電壓互感器開口電壓作為啟動(dòng)信號(hào),根據(jù)各條線路中5次次諧波的幅值、相位和諧波含量等多重判據(jù)作為接地選線依據(jù)。諧波的幅值、相位和諧波含量等多重判據(jù)作為接地選線依據(jù)。第二節(jié) 配電線路保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置二、配電線路繼電保護(hù)裝置(四)過負(fù)荷保護(hù)(四)過負(fù)荷保護(hù) 過負(fù)荷保護(hù)相對(duì)而言較簡(jiǎn)單,通過檢測(cè)線路的電流來過負(fù)荷保護(hù)相對(duì)

29、而言較簡(jiǎn)單,通過檢測(cè)線路的電流來判斷線路是否出現(xiàn)過負(fù)荷的情況,其原理圖見圖判斷線路是否出現(xiàn)過負(fù)荷的情況,其原理圖見圖9-20。圖圖9-20 過負(fù)荷保護(hù)原理圖過負(fù)荷保護(hù)原理圖relop KALiKIIKrelop KALiKIIKrelop KALiKIIKrelop KALiKIIK第九章 配電線路保護(hù)第三節(jié)第三節(jié) 配電變壓器的保護(hù)配電變壓器的保護(hù) 變壓器的故障可分為內(nèi)部故障和外部故障兩類。變壓器的故障可分為內(nèi)部故障和外部故障兩類。變壓器一般應(yīng)裝設(shè)下列保護(hù)裝置:變壓器一般應(yīng)裝設(shè)下列保護(hù)裝置: (1)瓦斯保護(hù)。瓦斯保護(hù)。用來保護(hù)變壓器的內(nèi)部故障,當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障,用來保護(hù)變壓器的內(nèi)部故障,當(dāng)

30、變壓器內(nèi)部發(fā)生故障,油分解產(chǎn)生氣體或當(dāng)變壓器油面降低時(shí),瓦斯保護(hù)動(dòng)作。容量在油分解產(chǎn)生氣體或當(dāng)變壓器油面降低時(shí),瓦斯保護(hù)動(dòng)作。容量在800kVA及以上的油浸式變壓器一般都應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù);及以上的油浸式變壓器一般都應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù); (2)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)??v聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。用來保護(hù)變壓器內(nèi)部及引出線套管的故障,容量用來保護(hù)變壓器內(nèi)部及引出線套管的故障,容量在在10000kVA及以上單臺(tái)運(yùn)行的變壓器和容量在及以上單臺(tái)運(yùn)行的變壓器和容量在6300kVA及以上并列運(yùn)及以上并列運(yùn)行的變壓器,都應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。行的變壓器,都應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。 (3)電流速斷保護(hù)。容量在電流速斷保護(hù)。容量在l0000kVA以

31、下單臺(tái)運(yùn)行的變壓器和容量在以下單臺(tái)運(yùn)行的變壓器和容量在6300kVA以下并列運(yùn)行的變壓器,一般裝設(shè)電流速斷保護(hù)來代替縱聯(lián)差以下并列運(yùn)行的變壓器,一般裝設(shè)電流速斷保護(hù)來代替縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。動(dòng)保護(hù)。 (4)過電流保護(hù)。過電流保護(hù)。用來保護(hù)變壓器內(nèi)部和外部的故障,作為縱聯(lián)差動(dòng)用來保護(hù)變壓器內(nèi)部和外部的故障,作為縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)。保護(hù)或電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)。 (5)過負(fù)荷保護(hù)。過負(fù)荷保護(hù)。用來防止變壓器的對(duì)稱過負(fù)荷,因此,保護(hù)裝置只用來防止變壓器的對(duì)稱過負(fù)荷,因此,保護(hù)裝置只接在某一相的電路中并且動(dòng)作于信號(hào)。接在某一相的電路中并且動(dòng)作于信號(hào)。 (6)溫度信號(hào)裝置。溫度信號(hào)裝置。為了

32、監(jiān)視變壓器的上層油溫不超過規(guī)定值為了監(jiān)視變壓器的上層油溫不超過規(guī)定值(一般為一般為85)而裝設(shè)。當(dāng)超過油溫規(guī)定值時(shí),溫度信號(hào)裝置動(dòng)作發(fā)出信號(hào)或自而裝設(shè)。當(dāng)超過油溫規(guī)定值時(shí),溫度信號(hào)裝置動(dòng)作發(fā)出信號(hào)或自動(dòng)開啟變壓器冷卻風(fēng)扇。動(dòng)開啟變壓器冷卻風(fēng)扇。第三節(jié) 配電變壓器的保護(hù)一、瓦斯保護(hù)一、瓦斯保護(hù) 油浸式變壓器油浸式變壓器是利用變壓器油作為是利用變壓器油作為絕緣和冷卻介質(zhì)的,絕緣和冷卻介質(zhì)的,當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障,由于短路電流所障,由于短路電流所產(chǎn)生的電弧使變壓器產(chǎn)生的電弧使變壓器的絕緣物和變壓器油的絕緣物和變壓器油分解而產(chǎn)生大量氣體。分解而產(chǎn)生大量氣體。利用這種氣體來動(dòng)作利用這種

33、氣體來動(dòng)作的保護(hù)裝置,稱為瓦的保護(hù)裝置,稱為瓦斯保護(hù)斯保護(hù) FJ3-80型開口杯式瓦斯繼電器的結(jié)構(gòu)示意型開口杯式瓦斯繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖圖1蓋;2容器;3上油杯;4永久磁鐵;5上動(dòng)觸點(diǎn);6上靜觸點(diǎn);7下油杯;8永久磁鐵;9下動(dòng)觸點(diǎn);10下靜觸點(diǎn);11支架;12下油杯平衡錘;13下油杯轉(zhuǎn)軸;14擋板;15上油杯平衡錘;16上油杯轉(zhuǎn)軸;17放氣閥;18接線盒第九章 配電線路保護(hù)二、差動(dòng)保護(hù)二、差動(dòng)保護(hù) 第三節(jié) 配電變壓器的保護(hù)三、電流速斷保護(hù)三、電流速斷保護(hù) 對(duì)于容量在對(duì)于容量在6300kVA及以下的變壓及以下的變壓器,若靈敏度滿足要求器,若靈敏度滿足要求時(shí),可以采用電流速斷時(shí),可以采用電流速斷保護(hù)

34、來切除變壓器部分保護(hù)來切除變壓器部分繞組、高壓側(cè)套管及其繞組、高壓側(cè)套管及其引出線的故障。用電流引出線的故障。用電流速斷保護(hù)與瓦斯保護(hù)配速斷保護(hù)與瓦斯保護(hù)配合,即可切除變壓器高合,即可切除變壓器高壓側(cè)及其內(nèi)部的各種故壓側(cè)及其內(nèi)部的各種故障。障。圖圖9-23變壓器電流速斷保護(hù)原理接線示意圖變壓器電流速斷保護(hù)原理接線示意圖第三節(jié) 配電變壓器的保護(hù)三、電流速斷保護(hù)三、電流速斷保護(hù)第四節(jié) 低壓配電系統(tǒng)的保護(hù) 低壓配電系統(tǒng)常用的保護(hù)設(shè)備有熔斷器低壓配電系統(tǒng)常用的保護(hù)設(shè)備有熔斷器和低壓斷路器。和低壓斷路器。一一、熔斷器保護(hù)、熔斷器保護(hù) 熔斷器是最簡(jiǎn)單和最早采用的一種保護(hù)裝置,它可使電氣設(shè)備免遭熔斷器是最簡(jiǎn)

35、單和最早采用的一種保護(hù)裝置,它可使電氣設(shè)備免遭過負(fù)荷電流和短路電流的損害。當(dāng)流過電氣設(shè)備的電流大于熔斷器熔體過負(fù)荷電流和短路電流的損害。當(dāng)流過電氣設(shè)備的電流大于熔斷器熔體額定電流時(shí),熔體將被熔斷,切除故障。額定電流時(shí),熔體將被熔斷,切除故障。 二、低壓斷路器保護(hù)二、低壓斷路器保護(hù) 低壓斷路器(又稱自動(dòng)開關(guān))是一種可以接通和分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_低壓斷路器(又稱自動(dòng)開關(guān))是一種可以接通和分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_關(guān)電器。關(guān)電器。對(duì)低壓斷路器的選型,一般應(yīng)滿足以下要求:對(duì)低壓斷路器的選型,一般應(yīng)滿足以下要求:(1)低壓斷路器的額定電壓應(yīng)不小于保護(hù)線路的額定電壓;)低壓斷路器的額定電壓應(yīng)不小于保護(hù)線路的額定電壓;(

36、2)低壓斷路器的額定電流應(yīng)不小于它所裝設(shè)的脫扣器額定電流;)低壓斷路器的額定電流應(yīng)不小于它所裝設(shè)的脫扣器額定電流;(3)低壓斷路器的類型應(yīng)符合安裝處條件、保護(hù)性能及操作方式的要)低壓斷路器的類型應(yīng)符合安裝處條件、保護(hù)性能及操作方式的要求;求;(4)低壓斷路器的斷流能力應(yīng)進(jìn)行校驗(yàn)。)低壓斷路器的斷流能力應(yīng)進(jìn)行校驗(yàn)。第五節(jié) 配電線路防雷保護(hù)與接地一、過電壓及其分類一、過電壓及其分類1、雷擊過電壓,又稱為大氣過電壓、雷擊過電壓,又稱為大氣過電壓 2、內(nèi)部過電壓 二、雷電的形成及其危害三、防雷設(shè)備四、配電設(shè)備的接地第五節(jié) 配電線路防雷保護(hù)與接地二、雷電的形成及其危害二、雷電的形成及其危害1直擊雷過電壓直擊雷過電壓2感應(yīng)雷過電壓感應(yīng)雷過

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