单侧电源相间短路保护.doc

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1、一、单侧电源网络相间短路的电流保护1、继电器1、继电器的分类和要求继电器是一种能自动执行断续控制的部件，当其输入量达到一定值时，能使其输出的被控制量发生预计的状态变化，如触点打开、闭合或电平由高变低、由低变高等，具有对被控电路实现“通”、“断”控制的作用。2、继电器原理电磁型继电器的结构型式：螺管线圈式、吸引衔铁式、转动舌片式。1.电磁铁、2.可动衔铁、3.线圈、4.触点、5.反作用弹簧、6.止档3、继电器的继电特性以过电流继电器为例：动作；返回。返回系数。过量继电器，Kh小于1；欠量继电器，Kh大于1继电器的动作电流：能使继电器动作的最小

2、电流值。IdzJ继电器的返回电流：能使继电器返回的最大电流值。IhJ为保证继电器动作后可靠输出。。。继电特性的两个要点：1）永远处于动作或返回状态，无中间状态。2）Idz不等于Ih，使接点无抖动。无论启动和返回，继电器的动作都是明确干脆的，不可能停留在某一个中间位置，这种特性称之为继电特性。2、单侧电源网络相间短路时电流量值特征图中、1――最大运行方式下d(3)2――最小运行方式下d(2)3――保护1第一段动作电流；可见，Id的大小与运行方式、故障类型及故障点位置有关最大运行方式：对每一套保护装置来讲，通过该保护装置的短路电流为最大的方式。

3、（Zs.min）最小运行方式：对每一套保护装置来讲，通过该保护装置的短路电流为最小的方式。（Zs.max）3、电流速断保护1、工作原理对于反应于短路电流增大而瞬时动作的电流保护，称为电流速断保护。2、电流速断保护的整定值计算原则1）为了保护的选择性，动作电流按躲过本线路末端短路时的最大短路短路整定保护装置的动作电流：能使该保护装置起动的最小电流值，用电力系统一次测参数表示。（IdZ）在图中为直线3，与曲线1、2分别交于a、b点可见，有选择性的电流速断保护不可能保护线路的全长1）保护范围的校验按最小运行方式校验要求：≥（15～20）％3、构成

4、中间继电器的作用：①接点容量大，可直接接TQ去跳闸②当线路上装有管型避雷器时，利用其固有动作时间（60ms）防止避雷器放电时保护误动4、优缺点优点:简单可靠，动作迅速。缺点：不能保护线路全长，并且保护范围直接受运行方式变化的影响运行方式变化多或线路的长度很短时，没有保护范围二、限时电流速断保护（第Ⅱ段）1、要求①任何情况下能保护线路全长，并具有足够的灵敏性②在满足要求①的前提下，力求动作时限最小。因动作带有延时，故称限时电流速断保护。2、整定值的计算和灵敏性校验为保证选择性及最小动作时限，首先考虑其保护范围不超出下一条线路第Ⅰ段的保护范围。

5、即整定值与相邻线路第Ⅰ段配合。动作电流：动作时间：Δt取0.5"，称时间阶梯，其确定原则参看P18.灵敏性：要求：≥1.3～1.5若灵敏性不满足要求，与相邻线路第Ⅱ段配合。此时：动作电流：动作时间：1、构成：与第Ⅰ段类同：但须加一个时间继电器，由时间继电器的延时接点去起动出口中间继电器。2、小结：①限时电流速断保护的保护范围大于本线路全长②依靠动作电流值和动作时间共同保证其选择性③与第Ⅰ段共同构成被保护线路的主保护，兼作第Ⅰ段的后备保护。三、定时限过电流保护（第Ⅲ段）1、作用：作为本线路主保护的近后备以及相邻线下一线路保护的远后备。其起动电

6、流按躲最大负荷电流来整定的保护称为过电流保护，此保护不仅能保护本线路全长，且能保护相邻线路的全长。2、整定值的计算和灵敏性校验：1）、动作电流：①躲最大负荷电流（1）②在外部故障切除后，电动机自起动时，应可靠返回。电动机自起动电流要大于它正常工作电流，因此引入自起动系数KZq（2）式中，显然，应按（2）式计算动作电流，且由（2）式可见，Kh越大，IdZ越小，Klm越大。因此，为了提高灵敏系数，要求有较高的返回系数。（过电流继电器的返回系数为0.85～0.9）2）、动作时间在网络中某处发生短路故障时，从故障点至电源之间所有线路上的电流保护第Ⅲ

7、段的测量元件均可能动作。例如：下图中d1短路时，保护1～4都可能起动。为了保证选择性，须加延时元件且其动作时间必须相互配合。即、、、这就是阶梯时间特性。注：当相邻有多个元件，应选择与相邻时限最长的保护配合3）、灵敏性近后备：Id1.min―――本线路末端短路时的短路电流远后备：Id2min―――相邻线路末端短路时的短路电流1、构成：与第Ⅱ段相同，只是电流继电器的定值与时间继电器定值不同。2、小结：①第Ⅲ段的IdZ比第Ⅰ、Ⅱ段的IdZ小得多，其灵敏度比第Ⅰ、Ⅱ段更高；②在后备保护之间，只有灵敏系数和动作时限都互相配合时，才能保证选择性；①保护

8、范围是本线路和相邻下一线路全长；②电网末端第Ⅲ段的动作时间可以是保护中所有元件的固有动作时间之和（可瞬时动作），故可不设电流速断保护；末级线路保护亦可简化（Ⅰ＋Ⅲ或II+III）