工厂供配电系统保护5

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1、第5章　工厂供配电系统的保护内容提要：本章讲述供电系统保护装置的作用及对其基本要求，分别论述了工厂高、低压线路中的继电保护、熔断器保护、低压断路器保护的方式及适用范围，其中重点讲述了工厂高压线路的继电保护和电力变压器的保护。最后介绍了过电压保护、防雷保护及接地的知识。第5章　工厂供配电系统的保护5.1供配电系统保护装置的作用与要求5.2工厂高压线路继电保护5.3电力变压器的保护5.4工厂低压供电线路的保护5.5电气设备的防雷与接地小结退出5.1供配电系统保护装置的作用和要求1．供配电系统保护装置的作用在供电系统中需装设不同类型的保护装置，在发生故障时能自动检测出故障，并且迅速、及时地将故

2、障区域从供电系统中切除，以免系统设备继续遭到破坏。当系统处于不正常运行，如过载、欠电压等情况时，能发出报警信号，以便及时处理，保证安全可靠地供电。2．过电流保护装置的基本要求选择性快速性可靠性灵敏性5.1供配电系统保护装置的作用和要求2．过电流保护装置的基本要求（1）选择性当供电系统发生故障时，离故障点最近的保护装置应先动作，切除故障，而供电系统的其他无故障部分继续运行，满足这一要求的动作就叫有选择性。k点故障QF2动作5.1供配电系统保护装置的作用和要求2．过电流保护装置的基本要求（2）快速性保护装置在尽可能的条件下，应尽快地动作切除事故，以减少对用电设备的影响，如果故障能在0.2s内

3、切除，则一般电动机就不会停转。迅速的动作还能减轻对系统的破坏程度，减轻对元件的损害程度，减少用户在低电压下工作的时间和停电时间，加速恢复正常运行的过程，提高系统的稳定性。5.1供配电系统保护装置的作用和要求2．过电流保护装置的基本要求（3）可靠性保护装置在其保护范围内发生故障时，必须可靠动作，不应拒绝动作，在不该动作的情况下就不应该误动作。为了满足可靠性的要求，保护装置接线应尽可能简单，力求减少继电器接点，避免保护装置断线、短路、接地和错误的接线，所有辅助元件如连接端子、连接导线以及安装施工，都应当十分可靠。5.1供配电系统保护装置的作用和要求2．过电流保护装置的基本要求（4）灵敏性保护

4、装置对其保护区内发生故障或不正常运行状态的反应能力称为灵敏性，如果保护装置对其保护区内极轻微的故障都能及时地反应动作，即具有足够的反应能力，说明保护装置的灵敏度高。保护装置灵敏与否，一般都用灵敏系数（Sp）来衡量。以过电流保护为例，灵敏系数为：（5-1）——系统在最小运行方式时保护区末端的短路电流；——保护装置一次侧动作电流。5.1供配电系统保护装置的作用和要求2．过电流保护装置的基本要求（4）灵敏性被保护的电气设备继电保护装置类型最低灵敏度Sp变压器、线路等所有电气设备过电流保护5（如满足此要求将使保护复杂时，灵敏度可降为1.25）电流速断保护2.0后备保护1.2（如满足此要求将使保护

5、过分复杂或在技术上难以实现时，可仅按常见的运行方式和故障类型校验灵敏度）变压器纵联差动保护2.03～10kV电缆线路中性点不直接接地电力网中的零序电流保护1.253～10kV架空线路1.50表5.1继电保护装置灵敏度5.1供配电系统保护装置的作用和要求3．工厂常用保护装置的类型（1）继电保护。继电保护是用各种不同类型的继电器按一定方式连接和组合，构成继电保护装置。当系统出现事故或故障时，检测出并使相应的高压断路器跳闸，将故障部分切除，或给出报警信号。继电保护适用于要求供电可靠性较高的高压供电系统中。（2）熔断器保护。熔断器保护广泛适用于高、低压供电系统。由于装置简单经济，在供电系统中应用

6、得相当普遍。但是它的断流能力较小，选择性差，熔体熔断后更换不方便，不能迅速恢复供电，因此在要求供电可靠性较高的场所不宜用。（3）低压断路器保护。这种保护又称低压自动开关保护。由于低压断路器带有多种脱扣器，能够进行过电流、过负载、失电压和欠电压保护等，而且可作为控制开关进行操作，因此在对供电可靠性要求较高且频繁操作的低压供电系统中广泛应用。5.2工厂高压线路继电保护5.2.1电流互感器与电流继电器的接线方式5.2.2线路过电流保护5.2.3电流速断保护5.2.4单相接地保护5.2工厂高压线路继电保护5.2.1电流互感器与电流继电器的接线方式1．继电器继电器是组成继电保护装置的基本元件。根据

7、继电器反应的物理量分，有电流继电器、电压继电器、气体继电器等。根据继电器的工作原理分，有电磁式、感应式等。按其反应参量变化情况分，有过电流继电器、过电压继电器、欠电压继电器等。按其与一次电路的联系分，有一次式和二次式：一次式继电器的线圈与一次电路直接相连，二次式继电器的线圈连接在电流互感器或电压互感器的二次侧。5.2工厂高压线路继电保护5.2.1电流互感器与电流继电器的接线方式1．继电器（1）电磁式电流和电压继电器图5.2电磁继电器