继电保护10单元1节.ppt

1、当不考虑稳压管VS作用时的制动特性 若考虑极化继电器的功率损失时，则继电器动作边界条件为I1－I2=I0，式中I0是为克服极化继电器功率损耗所必需的。I0通过差动绕组产生动作电流Iop.r0, Iop.r0是无制动电流时的动作电流。Iop.r0在1UX二次侧产生动作电压Uop.r0，所以I0可表示为： 此时动作方程为： （10-13） （10-14） 上式中Id正好使继电器刚能动作，故称为动作电流，故上式可表示为： （10-15） 上式说明，实际情况下制动特性为不通过原点的直线，如图10-18中直线2。显然这时Kres≠m。 A B N K Ires Id 2 C 1 3 0 图10-18制动特性 2．当考虑稳压管VS的作用时 当考虑稳压管VS的作用时，制动电压只有克服稳压管VS的反向击穿电压时才能起到制动作用。制动电压在极化继电器中产生电流I2=(U2－UW)/R2，UW为稳压管反向击穿电压，可用流过制动绕组的制动电流Ires.0在4UX二次侧产生的电压UW=K2Ires.0表示，由此可得到 (10-16 ) 上式所表示的制动特性，可用图10-18中折线ABC表示。代表无制动作用时的动作电流Iop.r0,ON为开始有制动作用时的制动电流Ires.0。在制动电流小于时Ires.0，继电器无制动作用。其目的是为了提高内部故障时的灵敏性。一般取Ires.0=(0.5～1)ITN/KTA。Ires.0决定于稳压管VS的反向击穿电压UW。 对于某个继电器来说Ires.0是一个确定值，不需要整定。需要整定的是无制动作用时的动作电流Iop.r0应大于此时的不平衡电流，即 A B N K Ires Id 2 C 1 3 0 (10-17) 式中Iunb.N——额定电流条件下的不平衡电流。 图10-18中曲线3为对应不同短路电流时的不平衡电流，K点是对应纵坐标是外部短路时，最大短路电流通过时产生的最大不平衡电流，为使在最大不平衡电流时不误动作，则继电器一次侧动作电流值为 (10-18) 所以虚线1的斜率m或制动系数Kres应按下式计算: (10-19) 按上式选取制动特性曲线BC的斜率Kres可使继电器在外部短路时通过最大短路电流时不误动作。 （二）2次谐波制动回路 如图10-16所示，2次谐波制动回路由电抗变换器2UX、电容C2、电抗L、电容C3和电阻R2组成。电抗变换器2UX二次绕组与电容C2组成100Hz谐振回路,以便从电容C2两端取出2次谐波电压，再经电抗L和电容C3组成对50Hz的阻波器，除去其中的基波分量，并通过整流器U2输出一个2次谐波制动量加在极化继电器上，以防止变压器空载投入的误动作。 （三）电流速断回路 差动电流速断回路由3UX、U3和C5组成。3UX二次侧输出一个与差动电流Id成正比的电压，经U3整流、C5滤波后加在执行元件KM上，当输出电压达到整定值时，中间继电器KM动作接通跳闸回路。可以利用3UX二次绕组分接头改变动作值。 （四）制动绕组的接入方式 4UX一次侧制动绕组应根据以下情况接线： 1)对于单侧电源双绕组变压器，应将4UX的两个一次绕组顺向串联或仅用其中一个绕组接于负荷侧差动臂中。当发生外部短路时，能可靠动作；当发生内部短路时，无制动作用，有较高的灵敏性。 2）对于双侧电源的双绕组变压器，4UX的两个一次绕组分别接于两个负荷侧的差动臂中，其连接应保证正常运行时产生的总磁势为两侧磁势之和。当发生外部故障时，制动作用最大；而当发生内部故障时作用最小。 3）对于单电源的三绕组变压器，4UX的两个一次绕组应分别接在两负荷侧的差动臂中。 4）对于双电源的三绕组变压器，应将4UX的两个一次绕组接于负荷侧和小电源侧的差动臂中。 5）对于多侧电源的三绕组变压器，各侧均接入制动绕组，采用LCD-11型继电器。 （五）谐波制动的变压器差动保护的整定计算 1、选择自耦电流变换器变比 首先计算变压器各侧额定电流ITN，选择各侧电流互感器的变比KTA。计算各侧差动臂中的电流。选择自耦变流器变比KUT，最后计算变比误差ΔfS。 1、确定保护最小动作电流Iop.r.min 保护最小动作电流按躲开最大负荷时不平衡电流Iunb.max来整定，即。对运行中变压器，可实测Iunb.max。通常取Iop.r0=(0.2～0.5)ITN。 3．确定保护制动特性转折点电流Ires.0 保护继电器制动特性转折点电流Ires按保证外部故障时保护不误动作及提高内部故障灵敏性要求确定为Ires.0=(1～1.2) ITN。 4．确定制动系数Kres和制动特性的斜率m 由式(10-15)可得制动系数为： （10-20） （五）差动保护的整定计算 式中 Kst——TA的同型系数，取1； Kerr——TA的最大