方向過電流保護

方向過電流保護第1頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月教學(xué)要求

通過學(xué)習(xí)要求掌握方向過電流保護的基本工作原理；功率方向繼電器工作原理及動作區(qū)。功率方向繼電器采用接線的目的，消除出口三相短路死區(qū)的方法。采樣雙電源目的是為了提高輸電線路供電可靠性。第2頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)K1點短路,保護1、2動作，斷開QF1和QF2，接在A、B、C、D母線上的用戶，仍然由A側(cè)電源和D側(cè)電源分別供電，提高了對用戶供電可靠性。1、過電流保護方向性第3頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月階段式電流保護用于雙側(cè)電源的網(wǎng)絡(luò)中，不能完全滿足選擇性要求。

以瞬時電流速斷保護1為例，保護的動作電流為：第4頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月對過電流保護，當(dāng)在K1點短路時，要求＞。當(dāng)K2點短路時，要求＞顯然，這兩個要求是相互矛盾。第5頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月對于定時限過電流保護而言，利用動作時間是無法滿足要求的。第6頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)論：短路功率方向從母線指向線路時，保護動作才具有選擇性。第7頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月2、方向過電流保護工作原理規(guī)定：短路功率的方向從母線指向線路為正方向。K1點短路時，保護1、2、4、6為正方向；保護3和5反方向，不應(yīng)起動。第8頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月為了滿足選擇性要求，保護1、3、5動作時間需進行配合；保護2、4、6動作時間需進行配合。結(jié)論：相同動作方向保護的動作時間仍按階梯原則進行配合。第9頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月單相式方向過電流保護原理接線：由起動元件、方向元件、時間元件和信號元件組成。第10頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月3、功率方向繼電器工作原理第11頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月K1點發(fā)生短路故障時，加入保護3的電壓與電流反映了一次電壓和電流的相位和大小。通過保護3的短路功率為：＞0

當(dāng)反方向短路時，通過保護3的短路功率為＜

0

第12頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月功率方向繼電器動作條件：＞0

動作；＜0時不動作。（1）相位比較式原理實質(zhì)是判斷母線電壓與電流之間相位角是否在范圍內(nèi)。第13頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月動作方程表達式≤≤

事實上是間接比較保護安裝處母線電壓與流過保護安裝處電流的相位。

≤≤當(dāng)加入繼電器電壓為零時，無法進行比相。第14頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月≤≤

其中：簡化后的表達式為：第15頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）幅值與相位比較間關(guān)系當(dāng)，則當(dāng)＜時，A＞B當(dāng)＞

時,A＜BA稱為動作量，B稱為制動量。第16頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月由上面分析可見，相位比較與幅值比較相互間是可以轉(zhuǎn)換的。比幅關(guān)系比相關(guān)系第17頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月比幅式動作方程≥從上式可見，當(dāng)加入繼電器電壓為零時，動作量等于制動量，繼電器存在動作死區(qū)。第18頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月整流型功率方向繼電器接線：第19頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月4、功率方向繼電器接線要求：應(yīng)能正確反應(yīng)故障的方向；正向短路故障時，應(yīng)使方向元件工作在較靈敏的狀態(tài)。時，加入繼電器的電流超前電壓。第20頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月功率方向繼電器電流電壓

KP1

KP3

KP3第21頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）引進記憶電路的目的是消除正向出口三相短路的死區(qū)；（2）采用接線的目的是消除兩相短路的死區(qū)。消除死區(qū)方法第22頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月動作區(qū)畫法：動作區(qū)：第23頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）三相短路第24頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）近處兩相短路第25頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）遠處兩相短路第26頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月三相短路和近處兩相短路靈敏角變化范圍為：兩相遠處短路，B相靈敏角變化范圍：C相靈敏角變化范圍：為了使各種相間短路保護都能動作，最大靈敏角范圍：第27頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月5、非故障相電流的影響與按相起動第28頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)2、方向元件引入記憶電路的目的是消除正向出口處三相短路時的動作死區(qū)。3、采用接線是為了消除正向出口兩