供电第6章继电保护-专科.ppt

第6章工厂供配电系统的继电保护 一、继电保护的任务 1. 发生故障时，自动、迅速、有选择地借助于断路器将故障部分从供电系统中切除； （继电保护动作于断路器跳闸） 2.当设备出现不正常运行状态时，根据运行条件而动作于发出信号、减负荷或者跳闸。 （继电保护动作于发信号） 3．与供配电系统的自动装置配合，提高供配电系统的供电可靠性。 二、基本要求 （2）速动性 发生故障时，继电保护应该尽快地动作切除故障，减小故障引起的损失，提高电力系统的稳定性。 故障切除时间等于保护装置动作时间和断路器动作时间之和。 一般的快速保护动作时间：0.06-0.12s 断路器的动作时间：0.06-0.15s （3） 灵敏性 指继电保护在其保护范围内，对发生故障或不正常运行状态的反应能力。 继电保护的灵敏性通常用灵敏度KS来衡量 （4）可靠性 继电保护在其所规定的保护范围内，发生故障或不正常运行状态，要准确动作，不拒动作； 发生任何保护不应该动作的故障或不正常运行状态，不误动作。 6.2保护装置的操作电源 保护装置的操作电源是指供电给继电保护装置及其所作用的断路器操动机构的电源。 操作电源分直流和交流两大类。 １．直流操作电源 蓄电池组直流操作电源 整流型直流操作电源 ２．交流操作电源 由于它直接利用交流供电系统的电源，可以取自电压互感器或电流互感器或变电所用变压器，因此投资少，运行维护方便，而且二次回路简单可靠。因此在中小型工厂变配电所中广泛采用。 改变继电器线圈匝数NK（级进调节）； 调节反作用弹簧的松紧，即调节Fsp（平滑调节）； 调整衔铁与电磁铁之间的气隙长度，即调节Rm。 对于过电流继电器，Kre＜1，一般要求 Kre =0.8～0.9； 6.3供电线路的继电保护 相间短路——电流保护（过电流、速断） 过负荷 ——过载（负荷）保护 单相接地——绝缘监视装置、单相接地保护 三、过电流保护 四、电流速断保护 特点： 只能保护本线路的一部分 t=0 当线路较长时其始端与末端短路电流差别较大，保护范围 较大；当线路较短时其始端与末端短路电流差别较小，保护范围较小，所以，短线路更受运行方式影响。 1. 绝缘监视装置 绝缘监视装置的保护方法简单，但给出信号没有选择性，值班人员想判别出故障发生在哪一条线路上，还需要依次断开各条线路来寻找。若断开某线路时接地信号能消失，即表明故障是在该线路上。 这种监视装置可用于出线不太多、负荷电流允许短时间内切断的供电网中。 此外，在电网正常运行时，由于电压互感器本身有误差以及高次谐波电压的存在，开口三角形绕组有不平衡电压输出，因此继电器的动作电压要躲过这一不平衡电压，一般整定为15V。 利用单相接地故障线路的零序电流较非故障线路大的特点，实现有选择性地发出信号或动作于跳闸。 6.4 电力变压器的继电保护 1、常见故障 ??(1)变压器的短路故障 ???内部故障——匝间短路、相间短路和单相碰壳故障 外部故障——相间短路、单相接地故障 ??(2)变压器的不正常运行状态 过负荷、油面降低和变压器温度升高等。 2、保护配置 (1)装设过电流保护和电流速断保护装置用于保护相间短路 (2)气体保护：保护变压器的内部故障和油面降低 (3)差动保护：保护内部故障和引出线相间短路 (4)装设过负荷保护和温度保护装置分别用于保护变压器的过负荷和温度升高? 三、变压器的过电流保护、电流速断保护和过负荷保护 （一）变压器的过电流保护 变压器的过电流保护装置一般都装设在变压器的电源侧。 (二)变压器的电流速断保护 当变压器的过电流保护动作时限大于0.5s时，必须装设电流速断保护。 （三）变压器的过负荷保护 变压器的过负荷保护是用来反应变压器正常运行时出现的过负荷情况，只在变压器确有过负荷可能的情况下才予装设，一般动作于信号。 五、变压器的差动保护 对2000kW以下的高压电动机相间短路，装设电流速断保护；对2000kW及以上的高压电动机、容量小于2000KW但有六个引出线的重要电动机、电流速断保护灵敏度不满足要求的高压电动机，装设差动保护。 对易发生过负荷的电动机，应装设过负荷保护。 对不重要的高压电动机或不允许自起动的电动机，应装设低电压保护。 高压电动机单相接地电流大于5A时，应装设有选择性的单相接地保护。 当电压短时降低时，应在一定时限内切除次要电动机，以保证重要