电网的电流保护培训资料课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,电网的电流保护,第二章,电网的电流保护第二章,1,第一节 单侧电源网络相间短路的电流保护,继电器,是一种能自动执行断续控制的部件,，,当其输入量达到一定值时,，,能使其输出的被控制量发生预计的状态变化，如,触点打开、闭合,或,电平由高变低,、,由低变高等,，具有对被控电路实现“通”、“断”控制的作用。,2.1.1,继电器,第一节 单侧电源网络相间短路的电流保护继电器是一种能自动,2,1.,继电器的分类和要求,按照动作原理可分为：,按照反应的物理量可分为：,按照作用可分为：,电磁型,感应型,整流型,电子型,数字型,电流继电器,电压继电器,功率方向继电器,阻抗继电器,频率继电器,瓦斯（气体）继电器,起动继电器,量度继电器,时间继电器,中间继电器,信号继电器,出口继电器,1. 继电器的分类和要求按照动作原理可分为：按照反应的物理量,3,2.,过电流继电器,过电流继电器是实现电流保护的基本元件，也是反映于一个电气量而动作的简单继电器的典型，它是一个量度继电器。,量度继电器,过量继电器,欠量继电器,过电流继电器,过电压继电器,高周波继电器,低电压继电器,阻抗继电器,低周波继电器,反映故障参数增大而动作,反映故障参数降低而动作,2. 过电流继电器过电流继电器是实现电流保护的基本元件，也是,4,电磁型电流继电器,电磁型过电流继电器结构,可动触点,5,线圈,1,铁心,2,空气隙,3,被吸引的可动舌片,4,固定触点,6,弹簧,7,止档,8,电磁型电流继电器电磁型过电流继电器结构可动触点5线圈1铁心,5,铁心,空气隙,可动舌片,组成的磁路.舌片被磁,化后与铁心产生电磁吸力,吸引舌片向铁心靠,近,当电磁吸力足够大时,即可吸动舌片,并,使触点接通,称为,继电器“动作”,.,因此,由电磁力作用到舌片上的电磁,转矩,为:,5,1,2,3,4,6,7,8,铁心,空气隙,可动舌片组成的磁路.舌片被磁因此,由电磁力,6,正常情况下,线圈中流入负荷电流,为保证继电器,不动作可动舌片受弹簧7拉力的控制而保持在原,始位置.此时,弹簧产生的力矩,M,th1,称为,初拉力矩,.,矩为,则由弹簧产生的反抗力,至,减少,由,减小时,故当舌片向左移动而使,成正比,弹簧的张力与其伸长,为,对应此时的空气隙长度,.,1,1,d,d,d,d,K,3,:,比例常数,此外,舌片转动须克服由摩擦力所产生的摩擦力矩,M,m,其值认为是一个常数.故阻碍继电器动作的全部机械反抗转矩就是,M,th,+M,m,.,5,1,2,3,4,6,7,8,正常情况下,线圈中流入负荷电流,为保证继电器矩为则由弹簧产生,7,为使继电器起动并闭合其触点,须,I,J,变大,M,dc,增大,继电器能够动作的条件为:,把能使继电器动作的最小电流值,称为继电器的,动作电流,(起动电流).以,I,op.J,表示,对应此时的电磁转矩:,为使继电器起动并闭合其触点,须IJ变大, Mdc增大,继电器,8,对应这一电磁转矩,能使继电器返回原位的,最大,电流值称为,继电器的返回电流,.以,I,re,.,J,表示,则此时的电磁转矩为：,在继电器动作之后,为使它重新返回原位.需使,I,J,减小,以使,M,dc,减小,然后由弹簧的反作用力把舌片拉回,这时摩擦力又起阻碍返回的作用.故返回的条件是:,对应这一电磁转矩,能使继电器返回原位的最大电流值称为继电器的,9,由此可知:,继电器根本不动作,继电器能够突然迅速地动作闭合其触点.,继电器又能突然地返回原位,触点重新打开.,0,1,E,1,2,3,4,5,6,J,I,继电特性图,由此可知:继电器根本不动作继电器能够突然迅速地动作闭合其触点,10,无论起动和返回,继电器的动作都是明确干脆的,它不可能停留在某一个中间位置,这种特性称为,“继电特性”.,返回电流与起动电流的比值称为继电器的,返回系数,由于剩余转矩以及摩擦转矩的影响,K,re,恒小于1,一般要求,K,re,=0.850.9,K,re,=0.850.9,无论起动和返回,继电器的动作都是明确干脆的,返回电流与起动电,11,5,1,2,3,4,6,7,8,常开触点,5,1,2,3,4,6,7,8,常闭触点,5,1,2,3,4,6,7,8,6,多组触点,5,1,2,3,4,6,7,8,6,既有常开触点也有常闭触点,51234678常开触点 51234678常闭触点51234,12,电流继电器,电流继电器,13,晶体管型过电流继电器,R,1,U,R1,I,J,I,2,D,1,D,4,C,1,C,2,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,8,R,7,R,9,D,5,D,6,T,1,T,2,W,0V,+E,1,U,C2,+,-,U,R3,a,b,I,1,I,2,I,b1,I,b2,I,D5,晶体管型过电流继电器R1UR1IJI2D1D4C1C2R2,14,电压形成回路的作用是用中间交流器,LB,将加,入继电器的电流转换成一个在电阻,R,1,的电压降,U,R1,以便与电流互感器的二次回路相隔离,并取,得晶体管回路所需要的信号电压.当整流滤波,回路以后的负载电阻远大于,R,1,时,R,1,U,R1,I,J,I,2,D,1,D,4,C,1,C,2,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,8,R,7,R,9,D,5,D,6,T,1,T,2,W,0V,+E,1,U,C2,+,-,U,R3,a,b,I,1,I,2,I,b1,I,b2,I,D5,LB,电压形成回路的作用是用中间交流器LB将加R1UR1IJI2D,15,整流滤波回路由二极管,D,1,D,4,和兀型滤波器,(,C,1,C,2,R,2,),组成,它将交流输出电压,U,R1,变成一,个比较平滑的直流电压加于电位器,R,3,上,从,R,3,活动头取出的电压以,U,R3,表示,它与加入继电器,的电流,I,J,成正比.,R,1,U,R1,I,J,I,2,D,1,D,4,C,1,C,2,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,8,R,7,R,9,D,5,D,6,T,1,T,2,W,0V,+E,1,U,C2,+,-,U,R3,a,b,I,1,I,2,I,b1,I,b2,I,D5,整流滤波回路由二极管D1D4和兀型滤波器R1UR1IJI2,16,比较回路由,R,4,和稳压管,W,组成,W,两端给出稳,定的电压,U,b,(,一般为3,V,左右),称为比较电压.继,电器能够动作的条件:,故调节,U,R3,就可调整,I,dz,.,J,R,1,U,R1,I,J,I,2,D,1,D,4,C,1,C,2,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,8,R,7,R,9,D,5,D,6,T,1,T,2,W,0V,+E,1,U,C2,+,-,U,R3,a,b,I,1,I,2,I,b1,I,b2,I,D5,U,a,= U,b,+,U,R3,比较回路由R4和稳压管W组成,W两端给出稳故调节UR3就可调,17,执行回路是由,T,1,T,2,组成单稳触发器.,T,2,集电极输出,U,c2,的变化,即表示继电器的不同工作状态.,R,1,U,R1,I,J,I,2,D,1,D,4,C,1,C,2,R,2,R,3,R,4,R,5,R,6,R,8,R,7,R,9,D,5,D,6,T,1,T,2,W,0V,+E,1,U,C2,+,-,U,R3,a,b,I,1,I,2,I,b1,I,b2,I,D5,执行回路是由T1,T2组成单稳触发器.T2集电极输出Uc2的,18,正常工作时,I,J,I,dz,.,J,调节电位器,R,3,使,U,R3,U,b,，,故触头输入端的,a,点具有正电位.,D,5,截止,I,3,=0,输,入信号回路对触发器的工作不产生影响.此时,T,1,的基极电流由两部分组成:,I,b1,=I,1,+I,2,在,I,b1,的作用下:,T,1,处于饱和导通状态,其集电极电压,U,C1,=0.10.2V,不足以使,T,2,导通,故,T,2,处于截止状态.,T,2,集电极输出电压,U,C2,约等于,E,1,对应于继电器的,不动作状态,正常工作时, IJIdz.J,调节电位器R3使UR3Ub,19,当,I,J,增大到,I,dz,.,J,时,U,R3,开始大于,U,b,a,点电位由,正变为负,D,5,导通,故,T,1,的,I,b1,被输入回路所分流而,开始减少,随着,I,b1,的减少,T,1,开始由饱和经放大区,而向截止状态过渡.由于反馈电阻,R,9,的存在,使这,一过程进行得很迅速,故具有触发器特性.,触发器,翻转过程,I,b1,T,1,进入放大区,V,c1,升高,I,b2,T,2,由截止区,向放大区过渡,V,c2,下降,I,b1,T,1,截止,V,c2,下降,T2,导通,对应于继电器,的动作状态,当IJ增大到Idz.J时,UR3开始大于Ub,a点电位由触发,20,电流继电器,过电压继电器,正常运行及电压低时和停电时继电器不动作，触点闭合，电压高时继电器动作，触点断开,常闭触点,功率方向继电器,Z,阻抗继电器,JJ,极化继电器,I-I,电流差动继电器, 电流继电器I,set,.,1,引入可靠系数,:K,rel,I,set,.,2,=,K,rel,I,set.1,K,rel,=1.11.2,(,短路电流中的非周期分量已经减少,),I,(3),k,.,max,保护,2,限时速断范围,保护,2,电流速断范围,M,保护,1,电流速断范围,2. 整定ACB2IkIset.2tIset.2Is,47,A,C,B,2,I,k,I,set,.,2,t,M,I,set,.,2,I,set,.,1,1,I,(3),k,.,max,限时速断,电流速断,k,2,k,1,当线路,B-C,的,k,2,点故障时，,保护1,处的,电流速断,和,限时速断,以及,保护2,处的,限时速断,均启动，这时由保护1的电流速断以,t,1,的时间切除,k,2,点故障，在,k,2,点故障切除短路电流消失后，保护1和保护2的限时速断自动返回。,k,3,线路,A-B,末端,k,1,点故障时，只有,保护2,处的,限时速断,启动，其以,t,2,=t,1,+t,的时间切除,k,1,点故障。,当线路,B-C,的,k,3,点故障时,哪些保护启动？由哪个保护动作切除故障呢？,ACB2IkIset.2tMIset.2Iset.1,48,动作时限选择,限时速断的动作时限,t,2,应选择比下一线路速,断保护的动作时限,t,1,高出一个,t,.,即,t,2,=,t,1,+t,(,t:,时限级差,),从速动性讲,t,越小越好,为保证选择性,t,又不能太少,通常,t=0.35,0.6s,.,多取,t=0.5s,t=t,QF,.,1,+t,t,.,1,+t,t,.,2,+t,g,.,2,+t,y,t,t,QF,.,1,:,包括故障线路断路器的跳闸时间、灭弧时间,t,t,.,1,:,故障线路保护,1,中时间继电器的实际动作时间比整定时间大的正误差,t,t,.,2,:,保护,2,中时间继电器可能比预定时间提早动作的负误差,t,g,.,2,:,保护,2,中的测量元件（电流继电器）在外部故障切除后，由于惯性的影响而不能立即返回的延时,t,y,:,考虑一定的裕度,动作时限选择限时速断的动作时限t2,应选择比下一线路速(,49,当线路上装设了电流速断和限时电流速断保护后,它们的联合工作就可以保证本线路范围内的故障都能够在,0.5,s,的时间内予于切除,能够满足速动性的要求,具有这种性能的保护称为该线路的“,主保护,”。,可见,:,当线路上装设了电流速断和限时电流速断保护后,它们的联合工作就,50,限时电流速断保护必须在,系统最小运行方式,下，,线路末端,发生,两相短路,时，具有足够的反应能力，用灵敏系数,K,sen,来衡量。,灵敏性校验,对于反应数值上升而动作的过量保护装置，,灵敏系数,K,sen,定义为：,K,sen,保护范围内发生金属性短路时故障参数的最小计算值,保护装置的动作参数,限时电流速断保护必须在系统最小运行方式下，线路末端发生两相短,51,对,保护2,限时速断，应采用系统最小运行方式下,线路,A-B,末端,发生,两相短路,时的短路电流作为,故障参数的计算值,，设此电流为,I,(2),k,.,B,.,min,，,则：,K,sen,I,(2),k,.,B,.,min,I,set,.,2,要求,K,sen,1.31.5,对保护2限时速断，应采用系统最小运行方式下线路A-B末端发生,52,单相原理接线,限时速断的单相原理接线图,TQ,t,+,+,信号,TA,2,KA,2,KT,2,KS,-,经,t,时间后时间继电器,2,KT,动作，触点闭合,.,当电流达到整定值后电流继电器,2,KA,动作，触点闭合。,保护用直流经其触点加入时间继电器,2,KT,绕组，启动时间继电器,2,KT,保护用直流经其触点再经信号继电器绕组驱动跳闸线圈跳闸。,线路流过一次电流,经,TA,二次电流流入电流继电器绕组,单相原理接线限时速断的单相原理接线图TQt +信号TA2,53,灵敏性不满足怎么办?,若不满足,K,sen,1.31.5,则：,I,set.2, K,rel,I,set.1,t,2,= t,1,+t,灵敏性不满足怎么办?若不满足 Ksen1.31.5t2,54,2.1.5,定时限过电流保护,概念:过电流保护通常指其,起动电流,按照躲开流过本线路的,最大负荷电流,来整定的一种保护装置，它不仅能保护本线路的全长，而且也能保护相邻线路的全长，以起到后备保护的作用。,限时电流速断不能作为下一条线路的远后备,I,t,2.1.5 定时限过电流保护概念:过电流保护通常指其起动电,55,定时限过电流保护,既可作为下级线路,主保护拒动,和,断路器拒动,时的,远后备保护,。,同时又可作为,本线路主保护拒动,时的,近后备保护,。,同时也可作为,过负荷,时的保护 。,定时限过电流保护,56,原理整定:,为保证在正常运行情况下过电流保护绝不动作,保护装置的起动电流整定应大于该线路上可能出现的最大负荷电流,I,L,.,max,在实际中还须考虑在外部故障切除后,保护装置能否返回.,当,k,1,点短路时,短路电,流将通过保护,5,、,4,、,3,。这些地方,装设的过电流保护都要起动。,但按选择性要求应由,保护3,动作切除故障，然后,保护4,、,保护5,由于电流减小而立即返回原位。实际上当外部故障切除后，流经,保护4,的电流是仍在继续运行中的负荷电流。,M,M,5,4,3,2,1,C,B,A,k,1,原理整定: 为保证在正常运行,57,由于短路时,电压降低,变电所,B,母线上所接,负荷的电动机被制动,因此在故障切除后电压恢复时，电机的自起动电流要大于它正常的工作电流，故引入一个自起动系数,K,ss,来表示自起动时最大电流,I,ss,.,max,与正常运行时最大负荷电流,I,L.max,之比。,自起动系数,最大自起动电流,最大负荷电流,由于短路时电压降低,变电所B母线上所接负荷的电动机被制动,因,58,由继电器的返回系数定义:,同时引入可靠系数,K,rel,:,得:,Kss:,自启动系数,大于1。,应视网络具体接线和负荷性质确定.,K,re,:,电流继电器返回系数；,K,re,=0.85;,K,rel,=1.15-1.25;,保护装置的返回电流大于最大自启动电流,由继电器的返回系数定义:同时引入可靠系数Krel:得:Ks,59,按选择性要求,整定过电流保护的动作时限,当,k,1,点,短路时,保护,1,5,在短路电流的作用下,均可能起动,但要满足选择性,应只有,保护,1,起动,切除故障,而,保护,2,5,在故障切除后应立即返回,这个要求只有靠各保护装置不同的时限来满足,.,A,B,C,D,M,4,5,3,2,1,k,1,t,4,t,t,t,t,t,3,t,2,t,1,t,5,按选择性要求,整定过电流保护的动作时限当k1点短路时,保护,60,保护,1,位,于电网末,端,只要电,机内部故,障,它便可,以瞬时动作切除,t,1,为保护装置本身的固有动作,时间,对,保护,2,为保证,k,1,点短路时动作的选择,性,则应整定其动作时限,t,2,t,1,引入时间阶段,t,则应,保护,2,的动作时限为,t,2,=t,1,+t,.,保护,2,的时限确定后,当,k,2,点短路时,它将以,t,2,的时限切除故障,此时,为了保证,保护,3,动作的选择性,则必须整定,t,3,t,2,t,3,=t,2,+t,.,同理,t,4,=t,3,+t,t,5,=t,4,+t,.,M,4,5,3,2,1,A,B,C,D,k,1,t,4,t,t,t,t,t,3,t,2,t,1,t,5,k,2,保护1位M45321ABCDk1t4ttttt,61,任一过电流保护的动作时限,应选择得比相邻,各元件保护,的动作时限均高出至少一个,t,，只有这样才能充分保证动作的选择性。,结论:,称为阶梯型时限特性,任一过电流保护的动作时限,应选择得比相邻各元件保护的动作时限,62,当故障越靠近电源端时，短路电流越大，而此时过电流保护动作切除故障的时间反而越长。故在电网中,广泛采用电流速断和限时电流速断作为本线路的主保护,，以快速切除故障，利用过电流保护作为本线路和相邻元件的后备保护。,由于它作为相邻元件后备保护的作用是在远处实现的，因此属于,远后备保护,。,当故障越靠近电源端时，短路电流越大，而此时过电流保护动作切除,63,过电流保护灵敏系数的校验,作为本线路的主保护和近后备,作为相邻线路的远后备保护,过电流保护灵敏系数的校验作为本线路的主保护和近后备作为相邻,64,注意：,在各个过电流保护之间，还必须要求灵敏系数互相配合，即对同一故障点而言，要求越靠近故障点的保护应具有越高的灵敏系数。,例如当,k,1,点短路时，应要求各保护的灵敏系数之间具有下列关系,:,在后备保护之间，只有当灵敏系数和动作时限都互相配合时，才能切实保证动作的选择性，这一点在复杂网络的保护中，尤其应该注意。以上要求同样适用于以后的零序,段和距离,段保护。,注意：在各个过电流保护之间，还必须要求灵敏系数互相配合，即对,65,电流速断保护,只能保护线路始端的一部分。,限时电流速断保护,虽能保护本线路的全长,但不能作为相邻线路的后备。,定时限过电流保护,能保护本线路的全长及相邻下一条线路的全长,然而动作时限太长,且越靠近电源,动作时间越长。,阶段式电流保护,电流速断保护只能保护线路始端的一部分。阶段式电流保护,66,概念,:,为了迅速可靠地切除被保护线路的故障,将三种电流保护组合在一起构成一整套保护,称为,阶段式电流保护,.,电流速断,段,限时电流速断,段,由,、,段共同构成,主保护,.,过电流,段,近后备,和,远后备,.,注:不一定三段全用,也可只用两段即用电,流速断或限时速断做,为,段，过电流作为,段,一般对于电网,末梢线路,只装带,0.5s,延时的过电,流保护,而对靠近电源处的线路,因过电流保护时,限太长,需装设,三段式电流保护,.,概念:为了迅速可靠地切除被保护线路的故障,将三种电流保护组合,67,具有电流速断，限时电流速断和过电流的单相原理接线图,+,-,+,TA,TQ,+,+,+,-,-,+,+,+,+,1,2,3,4,5,6,7,8,9,信号,信号,信号,KT,KA,KA,KA,KT,KS,KS,KS,电流,段,电流,段,电流,段,具有电流速断，限时电流速断和过电流的单相原理接线图+-+TA,68,+,+,TA,A,TQ,TA,C,+,+,-,-,-,-,+,+,+,1,2,4,5,6,7,8,9,11,12,13,DL,LP,LP,LP,3,10,信号,信号,信号,KA,a,KA,c,KA,a,KA,c,KA,KA,KA,KT,KT,KS,KS,KS,具有电流速断，限时电流速断和过电流的三相原理接线图,电流,段,电流,段,电流,段,A,相二次电流,两相不完全星形接线,+TAA TQTAC +-+124567891,69,LP,交流电流回路,TA,A,TA,C,KA,a,KA,a,KA,a,KA,c,KA,c,KA,c,KA,b,电流速断保护,限时电流速断保护,过电流保护,跳闸及信号回路,KA,a,KA,c,KA,a,KA,c,KT,K,K,KT,KA,a,KA,b,KA,b,KS,KS,KT,KT,KT,QF,+,-,两相三继电器接线,LP交流电流回路TAATACKAaKAaKAaKAc,70,电流保护的接线方式,常用电流保护接线方式,三相完全,星形接线方式,二相不完全,星形接线方式,三相完全星形接线方式,可反应各种相间短路和,中性点接地系统的单相接地短路。,+,保护中电流继电器与电流互感器二次线圈之间的连接方式,电流保护的接线方式常用电流保护接线方式三相完全二相不完全三,71,（,2,）两相不完全星形接线方式,+,可反应各种相间短路,但不反应,B,相单相接地短路,（2）两相不完全星形接线方式 +可反应各种相间短路,但,72,可反应各种相间短路和中性点接地系统的单相接地短路。,（,3,）两相三继电器接线,+,回顾刚才的三相原理接线,可反应各种相间短路和中性点接地系统的单相接地短路。（3）两相,73,当采用以上两种接线方式时流入继电器的电流就是互感器的二次电流，设电流互感器的变比为 ，则 。,称为二次动作电流,因此，当保护装置的起动电流整定为 时，则反应到继电器上的起动电流即应为,:,当采用以上两种接线方式时流入继电器的电流就是互感器的二次电流,74,两相电流差接线法,把流入继电器的电流,与电流互感器的二次电流之比称为接线系数,.,在求得保护的动作电流之后 则,:,正常运行和三相短路时,:,3,3,=,=,jx,a,K,K,I,I,AC,两相短路时,:,AB,和,BC,两相短路时,:,I,两相电流差接线法把流入继电器的电流在求得保护的动作电流之后,75,三段式电流保护整定计算,试对线路,AB,进行三段式电流保护整定,计算保护各段的一次动作电流,二次动作电流,最小保护范围,灵敏系数和动作时限,.,已知,:,采用两相星形接线方式,K,ss,=2,线路的最大负荷电流,I,L,.,max,=100A,互感器变比,n,TA,=300/5,保护,2,的过电流保护动作时限为,2.2s,母线,ABC,等处三相短路时流过线路,AB,的短路电流值为,(kA):,A,B,C,最大运行方式下,I,k,(3),5.34,1.525,0.562,最小运行方式下,I,k,(3),4.27,1.424,0.548,A,B,C,1,2,25km,80km,Z,1,=0.4,/km,三段式电流保护整定计算 试对线路AB进行三段式电流保护,76,解:,段,动作电流,:,灵敏性校验,最小运行方式下：,其中,:37,为,35kV,电网的平均线电压,.,(351.05=37,电网始端调高,),最大运行方式下,I,k,最大,根据,A,点短路数据可求出,A,点背后等效电源的等值阻抗,最大运行方式下：,(,),Z,min,s,4,34,.,5,3,37,=,=,.,解:段动作电流:灵敏性校验最小运行方式下：其中:37为35,77,最小运行方式下最小保护范围,:,满足要求,动作时限整定,t,=0s,最大运行方式下最小保护范围,:,最小运行方式下最小保护范围:满足要求动作时限整定 t,78,段,动作电流,:AB,的,段应与,BC,的,段配合,继电器动作电流,:,灵敏性校验,:,动作时限,:,段动作电流:AB的段应与BC的段配合继电器动作电流:灵,79,段,动作电流的整定,:,继电器的动作电流,:,灵敏性,:,近后备,远后备,段动作电流的整定:继电器的动作电流:灵敏性:近后备远后备,80,对,Y , d,接线变压器一侧两相短路流过另一侧保护中电流的分析,+,a,Y,I,&,b,Y,I,&,c,Y,I,&,I,3,I,1,I,2,I,A,D,&,B,I,D,&,(,a),接线图,Y ，d11,接线降压变压器两相短路时的电流分析及过电流保护的接线,对线路变压器组，一般保护到变压器低压侧出口。主要是保护变压器。保护安装在高压侧，反应变压器绕组和引出线故障。也作为低压侧线路故障的后备保护,高压侧,低压侧,对Y , d接线变压器一侧两相短路流过另一侧保护中电流的分析,81,（,Y，d 11,）接线的降压变压器，分析当三角形（低压）侧发生,AB,两相短路时在星（高压）侧各相电流的关系。,由此可求出,:,设 侧各相绕组中的电流分别为 ， 和 ，则,:,c,a,I,I,&,&,=,b,I,&,A,I,D,&,B,I,D,&,0,三角形侧电流向量图,A,Y,I,&,B,Y,I,&,C,Y,I,&,0,=,D,C,I,&,A,I,D,&,B,I,D,&,c,I,&,b,I,&,a,I,&,电流分布图,当三角形（低压）侧发生,AB,两相短路时：,（Y，d 11）接线的降压变压器，分析当三角形（低压）侧,82,根据变压器的工作原理，,即可求得星形（高压）侧电流的关系为:,当,Y , d 11,接线的降压变压器低压侧,A-B,两相短路时，在高压侧各相的电流具有 和 的关系；,而当,Y , d 11,接线的升压变压器高压（星型）侧,BC,两相短路时，在低压（三角）侧各相的电流为 和 。,C,Y,A,Y,I,I,&,&,=,B,Y,I,&,0,根据变压器的工作原理，当Y , d 11接线的降压变压器低压,83,当过电流保护接于降压变压器的高压侧以作为低压侧线路故障的后备保护时，如果保护采用三相星形接线，则接于,B,相上的继电器由于流有较其它两相大一倍的电流，因此灵敏系数增大一倍，这是十分有利的。 如果保护采用的是两相星形接线，则由于,B,相上没有装设继电器，因此灵敏系数只能由,A,相和,C,相的电流决定，在同样的情况下，其数值要比采用三相星形接线时降低一半。,当过电流保护接于降压变压器的高压侧以作为低压侧线路,84,A,B,C,1,2,D,T1,T2,例：如图所示，35,kV,单侧电源辐射网，,确定线路,AB,的保护方案,，变电所,B，C,中变压器连接组别为,Y，d11,且在变压器上装设差动保护，线路,AB,的最大传输功率为,P,max,=9MW, cos =0.9,K,SS,=1.3。,网络中阻抗为归算至37,kV,电压级有名值。,线路,AB,的过流保护要保护到变压器,T1,低压侧短路。,ABC12DT1T2例：如图所示，35kV单侧电源辐射网，确,85,解：,暂选三段式电流保护作为,AB,线路的保护方案,（,1,）电流速断保护,B,母线短路最大三相短路电流：,灵敏度校验：最小运行方式,15%,处两相短路灵敏度：,故灵敏度满足要求,解：暂选三段式电流保护作为AB线路的保护方案（1）电流速断保,86,（,2,）限时电流速断保护,1,）按躲开变压器,T1,低压侧母线短路整定：,2,）与相邻线路电流速断保护配合：,选取较大值作为动作电流，则：,3,）灵敏度校验：,（2）限时电流速断保护1）按躲开变压器T1低压侧母线短路整定,87,不满足要求,改用与,T1,低压侧母线短路配合，则,动作时间取,1s,即：,（,3,）定限时过电流保护,不满足要求改用与T1低压侧母线短路配合，则动作时间取1s,即,88,灵敏度校验：,1,）作为本线路近后备保护：,2,）作为相邻线路远后备保护：,3,）作为相邻元件变压器远后备保护：,灵敏度满足要求,灵敏度满足要求,灵敏度满足要求,灵敏度校验：1）作为本线路近后备保护：2）作为相邻线路远后备,89,填空题,:,2-1,瞬时电流速断的保护范围随,_,和,_,而变。,2-2,瞬时电流速断保护的保护范围在被保护线路,_,端，在,_,运行方式下，保护范围最小。,2-3,本线路限时电流速断保护的保护范围一般不超过相邻下,线路的,_,保护的保护范围， 故只需带,_,延时即保证选择性。,2-4,线路装设过电流保护一般是为了作本线路的,_,及作相邻下一条线路的,_,。,填空题: 2-1 瞬时电流速断的保护范围随_和_,90,2-5,为使过电流保护在正常运行时不动作，其动作电流应大于,_,，为使过电流保护在外部故障切除后能可靠返回，其返回电流应大于,_,。,2-6,为保证选择性，过电流保护的动作时限应按,_,原则整定，越靠近电源处的保护，动作时限越,_,。,2-7,在,段式电流保护中，电流,段又称为,_,保护，电流,段又称为,_,保护，电流三段又称为,_,保护，并且由电流,段和电流,段的联合工作构成本线路的,_,。,2-5 为使过电流保护在正常运行时不动作，其动作电流应大于_,91,2-8,装有三段式电流保护的线路，其首端故障时，一般,_,保护动作，末端故障时一般,_,保护动作。,2-9,三段式电流保护中，最灵敏的是第,_,段，因为,_,。,2-10,已知返回系数，可靠系数，自启动系数，最大负荷电流，三段式电流保护,段的整定电流,=_,。根据整定公式，为了保护动作的可靠性。要求返回系数,=_,。,2-8 装有三段式电流保护的线路，其首端故障时，一般_,92,选择题,2-23,电流速断保护的动作电流应大于,_,。,（,A,）被保护线路末端短路时的最大短路电流；,（,B,）线路的最大负载电流；,（,C,）相邻下一线路末端短路时的最大短路电流。,2-24,电流速断保护的保护范围在,_,运行方式下最小。,（,A,）最大；,（,B,）正常；,（,C,）最小。,2-25,双侧电源线路的电流速断保护为提高灵敏性，方向元件应装在,_,。,（,A,）动作电流大的一侧；,（,B,）动作电流小的一侧；,（,C,）两侧。,选择题 2-23电流速断保护的动作电流应大于_。,93,2-26,若装有定时限过电流保护的线路，其末端变电所母线上有三条出线，各自的过电流保护动作时限分别为,1.5s,、,0.5s,、,1s,，则该线路过电流保护的时限应该定为,_,（,A,）,1.5s,；,（,B,）,2s,；,（,C,）,3.5s,；,2-27,定时限过电流保护的动作电流需要考虑返回系数，是为了,_,。,（,A,）提高保护的灵敏性；,（,B,）外部故障切除后保护可靠返回,;,（,C,）解决选择性。,2-28,装有三段式电流保护的线路,当线路末端短路时，一般由,_,动作切除故障。,（,A,）瞬时电流速断保护；,（,B,）限时电流速断保护；,（,C,）定时限过电流保护。,2-26 若装有定时限过电流保护的线路，其末端变电所母线上有,94,2-29,三段式电流保护中灵敏性最好的是,_,。,（,A,）,I,段；,（,B,）,II,段；,（,C,）,III,段,。,2-30,三段式电流保护中,保护范围最小的是,_,。,（,A,）,I,段；,（,B,）,II,段；,（,C,）,III,段。,2-31,有一段线路，拟定采用两段式电流保护，一般采用三段式电流保护中的,_,。,（,A,）,I,、,II,段；,（,B,）,I,、,III,段；,（,C,）,II,、,III,段。,2-29 三段式电流保护中灵敏性最好的是_。,95,1,对于采用不完全星形接线的电流保护，其中线上流回的电流为,_,。,（,A,） （,B,） （,C,）,2,电流,I,段动作值在整定时，应考虑系统处于,_,。,（,A,）最小运行方式 （,B,）最大运行方式（,C,）正常运行方式,3,过电流继电器的返回系数（）,A,等于,0 B,小于,1,C,等于,1 D,大于,1,4,限时电流速断保护的灵敏系数要求（）,A,大于,2 B,大于,1.3-1.5,C,大于,1.2D,大于,0.85,5,定时限过电流保护的动作时限采用阶梯原则，目的是为了保证,( ),A,选择性,B,速动性,C,灵敏性,D,可靠性,过量继电器、欠量继电器,1对于采用不完全星形接线的电流保护，其中线上流回的电流为,96,电网的电流保护培训资料课件,97,