工廠供電系統(tǒng)過(guò)電路保護(hù)

項(xiàng)目四(一):工廠供電系統(tǒng)過(guò)電路保護(hù)之一:過(guò)電流保護(hù)的任務(wù)和要求之二:熔斷器保護(hù)之三:低壓斷路器保護(hù)之四:常用的保護(hù)繼電器之五:工廠高壓線路的繼電保護(hù)之六:電力變壓器的繼電保護(hù)之七:高壓電動(dòng)機(jī)的繼電保護(hù)2/3/20231之一:過(guò)電流保護(hù)的任務(wù)和要求一、過(guò)電流保護(hù)裝里的類型和任務(wù)1.過(guò)電流保護(hù)的類型供電系統(tǒng)的過(guò)電流保護(hù)裝置有：熔斷器保護(hù)低壓斷路器保護(hù)繼電器保護(hù)2.繼電器保護(hù)的任務(wù)當(dāng)有過(guò)負(fù)荷時(shí),只作用于信號(hào)當(dāng)有短路故障時(shí),作用于跳閘2/3/20232二、對(duì)保護(hù)裝置的基本要求選擇性：即保護(hù)裝置應(yīng)“選擇性動(dòng)作”速動(dòng)性：系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)盡快動(dòng)作，切除故障。可靠性：保護(hù)裝置該動(dòng)作時(shí)不應(yīng)“拒動(dòng)”，不該動(dòng)作時(shí)，不應(yīng)“誤動(dòng)”。靈敏度：保護(hù)裝置在保護(hù)區(qū)域內(nèi)發(fā)生最輕微故障時(shí)，也能及時(shí)反應(yīng)動(dòng)作。以上四條要求，對(duì)同一個(gè)具體的保護(hù)裝置來(lái)說(shuō)不一定都同等重要，而要有所側(cè)重。2/3/20233之二:熔斷器保護(hù)一、熔斷器在供電系統(tǒng)中的配置注意：低壓系統(tǒng)中的PE線和PEN線上，不允許裝設(shè)熔斷器！2/3/20234二、熔斷器熔體電流的選擇（一）保護(hù)電力線路的熔斷器熔體電流的選擇

同時(shí)滿足以上三個(gè)條件2/3/20235考慮因素：熔體電流要躲過(guò)變壓器允許的正常過(guò)負(fù)荷電流，熔體電流要躲過(guò)變壓器低壓側(cè)電機(jī)起動(dòng)的尖峰電流，熔體電流要躲過(guò)變壓器空載含閘電流。（二）保護(hù)電力變壓器的熔斷器熔體電流的選擇2/3/20236（三）保護(hù)電壓互感器的熔斷器熔體電流的選擇由于電壓互感器二次側(cè)的負(fù)荷很小，因此保護(hù)高壓電壓互感器的RN2型熔斷器的熔體額定電流一般為0.5A

2/3/20237三、熔斷器的選擇與校驗(yàn)

1、額定電壓和額定電流的選擇：2、熔斷器的校驗(yàn)靈敏度的校驗(yàn)：斷流能力的校驗(yàn)：2/3/20238四、前后熔斷器之間的選擇性配合前后熔斷器之間應(yīng)按選擇性配合，其保護(hù)特性曲線（安秒特性曲線）如下：2/3/20239之三:低壓斷路器保護(hù)一、低壓斷路器在低壓配電系統(tǒng)中的配置2/3/202310二、低壓斷路器脫扣器的選擇和整定（一）低壓斷路器過(guò)電流脫扣器額定電流的選擇（二）脫扣器動(dòng)作電流整定：1.瞬時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作電流：2.短延時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作電流：3.長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作電流：4.過(guò)流脫扣器與被保護(hù)線路的配合要求：2/3/202311（三）低壓斷路器熱脫扣器的選擇和整定1.熱脫扣器額定電流的選擇2.熱脫扣器動(dòng)作電流的整定：式中，Krel為可靠系數(shù)，可取1.12/3/202312三、低壓斷路器的選擇與校驗(yàn)（一）額定電壓和額定電流的選擇1.額定電壓選擇：2.額定電流選擇：（二）低壓斷路器斷流能力的校驗(yàn)1.斷流能力的校驗(yàn)2.靈敏度的校驗(yàn)2/3/2023131、斷路器配合:四、前后低壓斷路器之間及低壓斷路器與熔斷器之間的選擇性配2、低壓斷路器與熔斷器之間的選擇性配合：前一級(jí)低壓斷路器保護(hù)特性曲線：-30%～-20%的負(fù)偏差后一級(jí)熔斷器保護(hù)特性曲線：+30%～+50%的正偏差2/3/202314之四:常用的保護(hù)繼電器一、概述繼電器：是一種輸入的物理量達(dá)到規(guī)定值時(shí)，電氣輸出電路被接通或分?jǐn)嗟淖詣?dòng)電器。繼電器按輸入量的性質(zhì)分為電氣繼電器非電量按用途分控制繼電器保護(hù)繼電器機(jī)電型電磁式感應(yīng)式晶體管型

2/3/202315過(guò)電流保護(hù)框圖2/3/202316二、電磁式電流繼電器和電壓繼電器2/3/202317電磁式繼電器外型DL-10系列DS-110、120系列DX-11系列DZ-11系列2/3/202318三、感應(yīng)式電流繼電器速斷倍數(shù)動(dòng)作順序:先和后斷2/3/202319之五:工廠高壓線路的繼電保護(hù)一、概述按GB規(guī)定，對(duì)3~66KV電力線路，應(yīng)裝設(shè)：1.相間短路保護(hù)帶時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)（動(dòng)作于跳閘）電流速斷保護(hù)2.單相接地保護(hù)絕緣監(jiān)視裝置

有選擇性的單相接地保護(hù)3.過(guò)負(fù)荷保護(hù)裝設(shè)在可能出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷的電纜線路上。（延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)）.2/3/202320二、繼電保護(hù)裝置的接線方式1.兩相兩繼電器式接線系數(shù)：2、兩相一繼電器式（差接式）（主要用于高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)）接線系數(shù)：2/3/202321三、繼電保護(hù)裝置的操作方式操作電源直流操作電源交流操作電源直接動(dòng)作式去分流跳閘式2/3/2023222/3/202323四、帶時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)帶時(shí)限過(guò)電流保護(hù)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)定時(shí)限就是保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限是按預(yù)先整定的動(dòng)作時(shí)間固定不變的，與短路電流大小無(wú)關(guān)；反時(shí)限就是保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限原先是按10倍動(dòng)作電流來(lái)整定的，而實(shí)際的動(dòng)作時(shí)間則與短路電流呈反比關(guān)系變化，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短。

2/3/202324(一)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置的組成和原理2/3/2023252/3/202326展開(kāi)圖2/3/202327(二)反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置的組成和原理圖3反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)原理圖由GL式電流繼電器組成GL-11增加了一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)與跳閘線圈串聯(lián).目的:防止斷路器誤跳.兩對(duì)觸點(diǎn)的動(dòng)作程序:常開(kāi)觸點(diǎn)先閉合常閉觸點(diǎn)后斷開(kāi).2/3/202328展開(kāi)圖圖4反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)展開(kāi)圖2/3/202329(三)過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定整定的原則:1.保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)線路最大負(fù)荷電流2.保護(hù)裝置的返回電流也應(yīng)躲過(guò)線路最大負(fù)荷電流WL2被切除后，包括KA1在內(nèi)的前面所有過(guò)電流保護(hù)裝置都應(yīng)該返回，同時(shí)KA2也返回，信號(hào)牌可手動(dòng)復(fù)位。2/3/202330返回電流設(shè)TA的變流比為保護(hù)裝置的接線系數(shù)為：返回系數(shù)為：動(dòng)作電流：2/3/202331動(dòng)作時(shí)間：2/3/202332(五)過(guò)電流保護(hù)的靈敏度當(dāng)過(guò)電流保護(hù)的靈敏度達(dá)不到要求時(shí),可采用低電壓閉鎖2/3/202333(六)提高靈敏度的措施-------低電壓閉鎖系統(tǒng)正常運(yùn)行,電壓繼電器KV觸點(diǎn)是斷開(kāi)的,當(dāng)有過(guò)負(fù)荷電流時(shí),斷路器也不會(huì)跳閘.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí),KA過(guò)電流閉合,電壓繼電器低電壓觸點(diǎn)閉鎖.斷路器跳閘2/3/202334(七)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)與反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的比較定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)優(yōu)點(diǎn):動(dòng)作時(shí)間比較精確,動(dòng)作時(shí)間與短路電流大小無(wú)關(guān).缺點(diǎn):繼電器個(gè)數(shù)多,接線復(fù)雜.反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)優(yōu)點(diǎn):繼電器個(gè)數(shù)少，接線簡(jiǎn)單,動(dòng)作時(shí)間與短路電流成反比。缺點(diǎn):動(dòng)作時(shí)間整定比較麻煩。2/3/202335五、電流速斷保護(hù)在過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間超過(guò)0.5～0.7s時(shí)，應(yīng)裝設(shè)瞬動(dòng)的電流速斷保護(hù)裝置.2/3/202336六、有選擇性的單相接地保護(hù)

2/3/202337七、線路的過(guò)負(fù)荷保護(hù)線路的過(guò)負(fù)荷保護(hù)只對(duì)可能經(jīng)常出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷的電纜線路才裝設(shè)。2/3/202338之六:電力變壓器的繼電保護(hù)規(guī)定：對(duì)電力變壓器的下列故障及異常運(yùn)行方式，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置：①繞組及其引出線的相間短路和中性點(diǎn)直接接地側(cè)的單相接地短路；②繞組的匝間短路；③外部短路引起的過(guò)電流；④中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中外部接地短路引起的過(guò)電流及中性點(diǎn)過(guò)電壓；⑤過(guò)負(fù)荷；⑥油面降低；⑦變壓器溫度升高或油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。不同容量、不同使用地點(diǎn)的變壓器裝設(shè)的保護(hù)裝置不同，見(jiàn)規(guī)程規(guī)定，本節(jié)主要介紹變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)。2/3/202339變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)2/3/202340瓦斯保護(hù)（稱氣體繼電保護(hù)），是保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種基本的相當(dāng)靈敏的保護(hù)裝置，瓦斯保護(hù)的主要元件是瓦斯繼電器(又稱氣體繼電器KG)，它裝設(shè)在油浸式變壓器的油箱與油枕之間的聯(lián)通管中部。

a)正常狀態(tài)b)輕瓦斯動(dòng)作c)重瓦斯動(dòng)作d)嚴(yán)重漏油時(shí)

變壓器的氣體保護(hù)(瓦斯保護(hù))2/3/202341之七:高壓電動(dòng)機(jī)的繼電保護(hù)規(guī)定：對(duì)電壓為3kV及以上的異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)的下列故障及異常運(yùn)行方式，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置：①定子繞組相間短路；②定子繞組單相接地；③定子繞組過(guò)負(fù)荷；④定子繞組低電壓；⑤同步電動(dòng)機(jī)失步；⑥同步電動(dòng)機(jī)失磁；⑦同步電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)非同步?jīng)_擊電流。2/3/202342對(duì)2000kW以下的高壓電動(dòng)機(jī)繞組及引出線的相間短路