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第八讲 井下过流保护整定（第七章第七节） 一、继电保护装置的作用与要求 1．继电保护装置的作用 继电保护装置，是指能反映电力系统中电气设备或线路发生的故障或不正常运行状态，并能作用于断路器跳闸和发出信号的一种自动装置。 2．对继电保护装置的要求 为了使继电保护装置能发挥其应有的作用，在选择和设计继电保护装置时，应满足以下几点要求。 1）选择性 供电系统发生故障时，要求保护装置只将故障部分切除，保证无故障部分继续运行。 2）快速性 系统中发生短路故障时，必须快速切除故障，以减轻故障的危害程度。 3）灵敏性 继电保护的灵敏性，是指对其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反映能力。在继电保护装置的保护范围内，不论发生故障的性质和位置如何，保护装置均应反应敏锐并保证可靠动作。保护装置反应的灵敏性可用灵敏系数Kr来衡量。 在《电力装置继电保护和自动装置设计规范》中，对各种保护装置的最小灵敏系数都有具体的规定。通常主保护的灵敏系数要求不小于1.5～2，后备保护的灵敏系数要求不小于1.2。在设计和选择继电保护装置时，必须严格遵守此规定。 4）可靠性 可靠性是指当保护范围内发生故障和不正常运行状态时，保护装置能可靠动作，不应拒动或误动。继电保护装置的拒动和误动，都会造成很大损害。为保证保护装置动作的可靠性应注意以下几点： ⑴ 选用质量好、结构简单、工作可靠的继电器组成保护装置； ⑵ 保护装置的接线应力求简单，使用最少的继电器和触点； ⑶ 正确调整保护装置的整定值； ⑷ 注意安装工作的质量，加强对继电保护装置的维护工作。 5）后备保护 井下的电缆和变压器必须有至少两个开关保护，即必须有一个主保护和至少一个后备保护。在下图中L1电缆由1号开关作主保护，3号开关作后备保护；L4电缆由4号开关作主保护，7号开关作后备保护。从开关上讲，3号开关的主保护区到S3短路点，后备保护区到S1、S2两个短路点。 二、井下过电流保护装置的整定 1.磁力启动器保护一台电动机 如上图中1、2号开关。 1）过载保护的动作电流按下式计算： （7-1） 式中：——磁力启动器过载保护整定值； ——电动机的额定电流。 刮板输送机可适当增大整定值，最大至1.1。 2）短路保护动作电流整定值按下式计算： （7-2） 式中：——磁力启动器过流保护的动作电流； ——电动机的额定启动电流。=（5~7）。 若磁力启动器的动作电流是按磁力启动器额定电流的倍数标定的，则需把换算成启动器额定电流的倍数。 3）短路保护的灵敏度校验 短路保护的动作电流必须灵敏度系数校验合格后，才能在磁力启动器上调定。灵敏度系数按下式计算： （7-5） 式中：——灵敏度系数； ——磁力启动器所保护电动机接线端子处的最小两相短路电流。 要求≥1.5。 例7-1图中S1点两相短路电流为899A，试整定1号电磁启动器的保护装置。 解：1.过载保护的动作电流： =1.15*55 =63（A） 2. 短路保护动作电流： = 6*1.15*55 =380（A） 3. 短路保护的灵敏度校验 = 899/380 =2.37＞1.5 校验合格 2.馈电开关保护多台电动机 如上图中3~7号开关。 1）过载保护的动作电流按下式计算： （7-3） 式中：——馈电开关的过载保护整定值； ——电缆的长时允许电流，见表7-12。 2）短路保护动作电流整定值按下式计算： （7-4） 式中：——启动电流最大的一台电动机的额定启动电流； ——其余电动机的额定电流之和。 若馈电开关的动作电流是按馈电开关额定电流的倍数标定的，则需把换算成馈电开关额定电流的倍数。 3）短路保护的灵敏度校验 短路保护的动作电流必须灵敏度系数校验合格后，才能在馈电开关上调定。灵敏度系数按下式计算： （7-5） 式中：——灵敏度系数； ——馈电开关保护范围内的最小两相短路电流。 要求在主保护范围内，≥1.5；在后备保护范围内，≥1.2。 主保护和后备保护范围的确定原则是每条线路至少有两个开关保护。 例7-2图中S1点两相短路电流为899A，S2点两相短路电流为1150A，S3点两相短路电流为1560A，L4电缆为70mm2矿用橡胶电缆。试整定3号自动馈电开关的保护装置。 解：1）过载保护的动作电流：查表7-12电缆的长时允许电流为215A， =215（A） 2）短路保护动作电流整定值按下式计算： =6*1.15*75+1.15*55 =581（A） 3）短路保护的灵敏度校验 主保护区 1