工厂供电 教学课件 作者 汪永华 第6章　工厂供电系统的过电流保护.ppt

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1、工厂供电主编第6章　工厂供电系统的过电流保护6.1　过电流保护的基本知识6.2　熔断器保护6.3　低压断路器保护6.4　继电保护的组成原理及起动继电器6.5　继电保护装置的接线方式与操作电源6.6　工厂高压线路的继电保护6.1　过电流保护的基本知识6.1.1　过电流保护的基本概念所谓过电流保护，就是当线路或设备的电流超过规定的允许值时而采用报警、限幅或自动断开电源等技术措施，用以保证电气线路或设备的安全、可靠运行。1.短路　短路将会给供电系统带来严重的后果，因此要求保护装置应能迅速动作，切除短路故障，并发出事故信号，便于运行维修人员进行事故分析及故障的查找与排除。2

2、.过载　当设备过载时，一般根据设备的过载能力来确定是否切断工作电源。3.设备起动　设备起动时会造成短暂时间内的过电流，此时保护装置不应当动作。6.1.2　对过电流保护装置的基本要求6.1　过电流保护的基本知识1.选择性　当供电系统发生故障时，应当由离故障点最近的保护装置动作，切除故障，而供电系统其他部分仍能正常运行，我们把保护装置应满足的这一要求称之为“选择性”；当供电系统发生故障时，若造成上一级保护装置动作，使停电范围扩大，则称之为“失去选择性”。2.可靠性　保护装置在应该动作时就应当动作，不能拒动作；在不应该动作时就不应当动作，不能误动作。3.速动性　当供电系统

3、发生故障时，为了减轻故障电流对线路和设备的冲击，要求保护装置应能迅速动作，切除故障。4.灵敏性　所谓灵敏性是指保护装置对其保护区域内最小的故障电流反应的灵敏程度。6.1.3　常用过电流保护装置的类型6.1　过电流保护的基本知识1.熔断器保护　熔断器结构简单、价格低廉，广泛应用于工厂高低压配电系统中，作线路或设备的短路保护。2.低压断路器保护　低压断路器操作方便，保护功能多，可靠性高，广泛应用于低压配电系统中，兼做开关与保护电器。3.继电保护　相比较而言，继电保护所需元件多，接线复杂。6.2　熔断器保护6.2.1　熔断器保护的动作特性及选择性配合熔断器的结构一般由熔体

4、、熔管(或熔体基座)和灭弧装置三部分组成。图6-1　熔断器保护之间的选择性配合a)前后级熔断器保护的电力线路　b)利用熔断器的反时限特性校验保护的选择性配合曲线6.2　熔断器保护6.2.2　熔断器保护的动作电流整定熔断器保护的动作电流即熔断器熔体的额定电流，其整定原则应满足保护装置动作的可靠性，即应保证设备或线路在正常工作和设备起动时熔体不熔断的要求，并需考虑熔断器与被保护线路是否相配合。1.按躲过正常工作电流整定2.按躲过起动电流整定(1)对单台电动机或接有多台电动机的配电线路(2)对电力变压器1)躲过变压器正常运行时允许的过负荷电流，油浸式变压器正常运行时允许过

5、负荷为20%～30%。2)躲过变压器的励磁涌流。6.2　熔断器保护3)躲过变压器低压侧因电动机自起动引起的尖峰电流。3.与被保护线路相配合　熔断器保护还应与被保护的线路相配合，防止线路因短路或过载导致线芯烧断或绝缘层过热软化甚至起火而熔体不熔断的事故。6.2.3　熔断器保护的灵敏性校验为了保证熔断器在其保护区域内发生最轻微的短路故障时能可靠地熔断，熔断器保护需有足够的灵敏性，熔断器保护的灵敏系数Sp为表6-1　熔断器作单相接地故障保护时的最低灵敏系数①　配电线路或仅供给固定式电气设备用电的末端线路，6.2　熔断器保护不宜大于5s。②　供电给手持式和移动式电气设备的

6、末端线路或插座回路，不应大于0.4s。例1夏季天气炎热，居民生活用电量急剧增大，负荷高峰时造成熔断器经常熔断。为免遭停电之苦，有人用铜丝取代熔丝，问这样做有什么危害性?解　用铜丝取代熔丝，人为加大了熔体的规格，这样做的危害性是(1)从式(6-5)看，这有可能使得线路长期过载甚至短路时熔断器不熔断，从而使线路烧毁，甚至会引发火灾等恶性事故。(2)从式(6-6)看，这有可能造成熔断器的接插件(铜片)和接线端子烧坏而熔体不熔断，使得整个熔断器报废。6.2　熔断器保护(3)从式(6-7)看，这使得保护的灵敏系数降低。6.2.4　熔断器断流能力的校验衡量熔断器的断流能力就是衡

7、量熔断器的灭弧能力，熔断器的灭弧能力越强，其断流能力就越大。6.3　低压断路器保护6.3.1　低压断路器的脱扣装置及其保护特性低压断路器作保护电器时，它的保护功能是通过所装设的脱扣装置来实现的。(1)电磁脱扣、热脱扣：电磁脱扣的脱扣线圈和热脱扣的发热电阻直接串联于一次电路中，它具有装置简单经济、动作可靠的特点，广泛应用于低压配电电器以及控制电器中，是目前我国低压断路器普遍采用的脱扣方式。(2)电子脱扣：主要由信号检测与转换环节、逻辑比较与处理环节以及输出执行环节三部分组成。(3)智能脱扣：采用单片机或微处理器作为控制元件，具有智能化过电流保护功能。6.3.2　低