有时限的电流保护工作原理及整定

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1、有时限的电流保护工作原理及整定1．工作原理在单侧电源的辐射式电网中，过电流保护装置均装设在每一段线路的电源侧，如图3－l1a所示。每一套保护装置除保护本段线路内的相间短路外，还要对下一段线路起后备保护作用（称为远后备）。因此，在线路的远端（如图3－11a中d点）发生短路故障时，短路电流从电源流过保护装置1、3、5所在的线段，并使各保护装置均启动。但根据保护的选择性要求，只应由保护装置1动作，切除故障，其他保护装置在故障切除后均应返田。所以，应对保护装置1、3、5规定不同的动作时间，从用户到电源方向逐级增加，构或阶梯形时限

2、特性，如图3－11b所示，相邻两级的时限级差为Δt，则有t5＞t3＞t1。过流保护按所用继电器的时限特性不同，分为定时限和反时限两种。过流保护接线如图3－12所示。根据断路器的固有跳闸时间和时间元件的动作误差，一般对定时限保护取Δt＝0．5s，反时限保护取Δt＝0．7s。2．整定计算1）动作电流的计算过流保护装置的动作电流应按以下两个条件进行整定：（1）应能躲过正常最大工作电流Igmax,其中包括考虑电动机启动和自启动等因素造成的影响，这时保护装置不应动作，即满足式中Idz——保护装置的动作电流；Igmax——线路最大工

3、作电流；kzp——电动机自启动系数，一般由试验或实际运行经验确定，可取为1．5～3；在计算灵敏系数时，最小短路电流的计算应在系统可能出现的最小运行方式下，取被保护线段末端的两相短路电流作为最小短路电流。灵敏系数的最小允许值，对于主保护区要求k1≥1.5，作为后各保护时要求k1＞1.2。当计算的灵敏系数不满足要求时，必须采取措施提高灵敏系数，如改变接线方式、降低继电器动作电流等。如仍达不到灵敏系数要求时，应改变保护方案。3．动作时限的配合1）定时限保护的配合为了保证动作的选择性，过流保护的动作时间沿线路的纵向按阶梯原则整定

4、。对于定时限过流保护，各级之间的时限配合如图3－11所示。时限整定一般从距电源最远的保护开始，如设变电所C的出线保护中，以保护装置1的动作时限最大为幻，则变电所B的保护装置3动作时限／2应比劫大一个时限级差Δt，即t2＝t1＋Δt。同样，变电所A的保护装置5应比变电所B中时限最大者（如设t4＞t3）大一个Δt，即t5＝t4＋Δt。2）反时限保护的配合反时限保护的动作时间与故障电流的大小成反比。因此，在保护区内的不同地点短路时，由于短路电流不同，保护具有不同的动作时间。在靠近电源端短路时，电流较大，动为此，多级反时限过流保

5、护动作时限的配合应首先选择配合点，使之在配合点上两级保护的时限级差为Δt。如图3－13所示线路，保护装置1、2均为反时限，配合点应选在／2的始端d）点。因为此点短路时，流过保护装置1和2的短路电流最大，两级保护动作时间之差最小，在此点上如能满足配合要求劫＝／2＋Δt，则其他各点的时限级差均能满足选择性要求。当保护装置2在配合点d1的动作时间fz确定后（图3－13中仍点），根据反时限级差要求（Δt＝0．7s），即可确定保护装置1的动作时间九（图3－13中点）。对感应型电流继电器，已知其动作电流及d，点短路电流几下的动作时间

6、／2，即可确定出与其相应的一条时限特性曲线，然后找出其10倍动作电流下对应的时间，来整定继电器的动作时间刻度。3）定时限与反时限的配合如图3－14所示线路，保护装置1为定时限，保护装置2为反时限，现决定两级保护之间的时限配合。配合点应选择在保护装置1作为后备保护范围端的d点。由图3－14看出，在d点为保护装置1与2重叠保护的范围，存在时限配合问题。如设保护装置1的动作时间为t1），则保护装置2在配合点的动作时间t2应满足t1一t2＝△t（0．7s）。只要在d点时限能配合，其他各点必然能配合，如图中d点短路，保护装置1和2

7、的时限级差为△t），必然满足选择性要求。