第6章 继电保护.ppt

第7章工厂供配电系统的继电保护 第7章 工厂供配电系统的继电保护 7.1 继电保护的基本知识 7.2 供电线路的继电保护 7.3 电力变压器的保护 7.4 其他电力设备的继电保护 7.5 自动重合闸及备用电源自动投入装置 7.6 配电系统的微机保护 电力系统的运行分析 正常 故障：短路 不正常： 过负荷（过流）、过温、小电流接地系统的单相接地；欠压 相应的保护措施 技术实现：继电保护 一、继电保护的任务 1．自动、迅速、有选择性地切除故障设备 2．对不正常运行状态发出预告信号 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 （一）选择性 当供配电系统发生短路故障时，继电保护装置动作，只切除故障设备，使停电范围最小，保证系统中无故障部分仍正常工作。 （二）快速性 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 （三） 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 （四）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，不应该拒动作；发生任何保护不应该动作的故障或不正常运行状态，不应误动作。 二、继电保护的基本工作原理 供配电系统发生故障时，会引起电流增大、电压降低、电压和电流间相位角改变等。 工作原理基本相同，它主要由测量、逻辑和执行三部分组成，如图7-2所示。 过电流保护原理图 7.2 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 五、过负荷保护 六、单相接地保护 7.3 电力变压器的继电保护 一、电力变压器的常见故障和保护配置 7.3 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、变压器的保护 四、变压器的气体保护 五、变压器的差动保护 7.4 其它电力设备的继电保护 回顾变电所的一次主回路 母线 电容器 高压电动机 一、母线的继电保护 变电所中6~10kV单母线一般不装设专用的母线保护 对于出线较多、负荷性质又较重要的单母线分段母线，装设电流速断保护及过电流保护，整定计算见表7-6 二、电容器的继电保护 对于低压电容器和容量小于400KVA的高压电容器，可装设熔断器作为电容器的相间短路保护 对于容量较大的高压电容器，需配置专用的保护装置，见表7-7，其整定计算见表7-8 三、高压电动机的继电保护 常见短路故障和不正常工作状态主要有：定子绕组相间短路、单相接地、电动机过负荷、低电压，同步电动机失磁、失步等。 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或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。 ? 一、自动重合闸装置（ARD） 二、备用电源自动投入装置（APD） 7.6 配电系统微机保护 二、配电系统微机保护的功能 四、微机保护装置的软件系统 2．变压器差动保护中不平衡电流产生的原因和减小措施 ?（1）变压器联结组引起的不平衡电流 ???? 将变压器星形接线侧的电流互感器接成三角形接线，变压器三角形接线侧的电流互感器接成星形接?线，这样变压器两侧电流互感器的二次侧电流相位相同，消除了由变压器联结组引起的不平衡电流。 （2）电流互感器变比引起的不平衡电流 ??????利用差动继电器中的平衡线圈或自耦电流互感器消除由电流互感器变比引起的不平衡电流。 （3）变压器励磁涌流引起的不平衡电流 ???????利用速饱和电流互感器或差动继电器的速饱和铁心减小励磁涌流引起的不平衡电流。 3．变压器的差动