[物理]单侧电源相间短路电流保护.ppt

第二章 电网的电流保护(OVERCURRENT PROTECTION) 2.1 单侧电源网络相间短路的电流保护(Over Current Protection for Phase Faults in Single Source Network) 6 电流保护的接线方式 指保护中电流继电器和电流互感器 之间的连接方式。 三相星形接线方式 两相星形接线方式 （1）两种常用的接线方式 （2）各种故障情况下性能分析 ①各种相间短路 两种接线方式均能正确反应 相同之处： 动作的继电器个数不同 不同之处： 三相星形接线可反应各种单相接地故障 ②中性点直接接地系统的单相接地短路 两相星形接线不能反应B相接地故障 100%有选择地切除XL2 ③中性点非直接接地系统中异地两点接地短路 情况1：在相互串联的两条线路上 采用三相星形接线时： 希望切除XL2，XL1可继续运行 * * 2.1.1 继电器(Protection Relay) 自动执行断续控制的器件 1.继电器的分类 按结构型式分 电磁型 感应型 整流型 电子型 数字型 按照反应的物理量分 电流继电器 电压继电器 阻抗继电器 瓦斯继电器 按照所起作用分 起动继电器 时间继电器 信号继电器 中间继电器 2.要求及特性 工作可靠、动作值误差小、损耗小、动作快、抗干扰 动作过程满足“继电特性” 在动作过程中，方向明确，不会停留在中间位置 继电特性 动作 初始 （返回） 继电器动作 称为动作电流 继电器返回 称为返回电流 接点不会抖动 称为返回系数， 小于1 （欠量动作继电器） （过量动作继电器） 3.举例（电流继电器） 继电器动作 继电器返回 2.过电流继电器 电流变换 比较 整定值调整 小延时≥2~3ms 输出 输入 I Ir Iop 2.1.2 单侧电源网络相间短路时电流量值特征 (Characteristics of Short Circuit Current for Phase Faults in Single Source Network) k1 最大运行方式下三相短路 最小运行方式下两相短路 对于仅反应于电流增大而瞬时动作的电流保护，称为电流速断保护。它是三段式电流保护的第Ⅰ段。 2.1.3 电流速断保护 k1 K2 式中： 1.起动电流的整定 1 k1 K2 2.最小保护范围校验 要求≥（15~20）% KA KM KS 信号 电流速断保护单相原理接线图 3.电流速断保护的构成 4 限时电流速断保护 用来切除本线路上速断保护范围以外的故障，同时也能作为速断保护的后备。 （1）基本要求 在任何情况能够保护线路的全长，并具有 足够的灵敏度。 在下一级线路发生故障时候，首先保证由 下一级线路的保护切除故障。 式中： （2）定值计算 与相邻线路电流速断保护配合。 通常取为0.5s 应比下一条线路速断保护的动作时限高出一个时间阶梯Δt （3）动作时间 采用实际可能出现的最不利于保护动作的情况校验 要求 Ksen ≥ （4）灵敏度校验 两相短路、小方式、线路末端，不考虑过渡电阻 1.3 l50km 1.4 20kml50km 1.5 l20km 不利于保护动作的因素： 当灵敏度不满足要求时 限时电流速断保护单相原理接线图 KA KT KS 信号 （5）保护的构成 5 过电流保护 可作为本线路主保护的近后备保护以及相邻下一线路保护的远后备保护。 要求： 不仅能保护本线路全长，且能保护相邻线路的全长。 正常运行时保护不起动 外部故障切除之后，能够可靠返回。 大于流过该线路的最大负荷电流 外部故障切除后电动机自起动时，应可靠返回 k1 （1）定值计算 按阶梯原则选择 （2）动作时间 作为近后备时，故障点在本线路末端 最小运行方式、两相短路 1 （3）灵敏度校验 作为远后备时，故障点在相邻线路末端 最小运行方式、两相短路 1 1 2 3 4 5 6 k1 在各个过电流保护之间，要求灵敏系数互相配合 过电流保护单相原理接线图 KA KT KS 信号 （4）过电流保护构成