第6章 繼電保護(hù)

1、第7章工廠供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)第第7 7章章 工廠供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)工廠供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) 7.1 繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的基本知識(shí) 7.2 供電線路的繼電保護(hù)供電線路的繼電保護(hù) 7.3 電力變壓器的保護(hù)電力變壓器的保護(hù) 7.4 其他電力設(shè)備的繼電保護(hù)其他電力設(shè)備的繼電保護(hù) 7.5 自動(dòng)重合閘及備用電源自動(dòng)投入裝置自動(dòng)重合閘及備用電源自動(dòng)投入裝置 7.6 配電系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)配電系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行分析電力系統(tǒng)的運(yùn)行分析正常正常故障：短路故障：短路不正常：不正常： 過(guò)負(fù)荷（過(guò)流）、過(guò)溫、小電流接過(guò)負(fù)荷（過(guò)流）、過(guò)溫、小電流接地系統(tǒng)的單相接地；欠壓地系統(tǒng)的單相接地；欠壓相應(yīng)的保護(hù)措

2、施相應(yīng)的保護(hù)措施技術(shù)實(shí)現(xiàn)：繼電保護(hù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)：繼電保護(hù)一、繼電保護(hù)的任務(wù)一、繼電保護(hù)的任務(wù)1自動(dòng)、迅速、有選擇性地切除故障設(shè)備自動(dòng)、迅速、有選擇性地切除故障設(shè)備2對(duì)不正常運(yùn)行狀態(tài)發(fā)出預(yù)告信號(hào)對(duì)不正常運(yùn)行狀態(tài)發(fā)出預(yù)告信號(hào)3與供配電系統(tǒng)的自動(dòng)裝置配合，提高供與供配電系統(tǒng)的自動(dòng)裝置配合，提高供配電系統(tǒng)的供電可靠性。配電系統(tǒng)的供電可靠性。7.1 繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的基本知識(shí) 二、基本要求二、基本要求選擇性選擇性快速性快速性靈敏性靈敏性可靠性可靠性統(tǒng)籌兼顧，簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)統(tǒng)籌兼顧，簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)（一）選擇性（一）選擇性 當(dāng)供配電系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，繼電保當(dāng)供配電系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置動(dòng)作，只切除故障

3、設(shè)備，使停電范圍護(hù)裝置動(dòng)作，只切除故障設(shè)備，使停電范圍最小，保證系統(tǒng)中無(wú)故障部分仍正常工作。最小，保證系統(tǒng)中無(wú)故障部分仍正常工作。（二）快速性（二）快速性 發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)應(yīng)該盡快地動(dòng)作發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)應(yīng)該盡快地動(dòng)作切除故障，減小故障引起的損失，提高電切除故障，減小故障引起的損失，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 故障切除時(shí)間等于保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間和故障切除時(shí)間等于保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間和斷路器動(dòng)作時(shí)間之和。斷路器動(dòng)作時(shí)間之和。 一般的快速保護(hù)動(dòng)作時(shí)間：一般的快速保護(hù)動(dòng)作時(shí)間：0.06-0.12s 斷路器的動(dòng)作時(shí)間：斷路器的動(dòng)作時(shí)間：0.06-0.15s（三）（三） 靈敏性靈敏性 指繼電

4、保護(hù)在其保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)發(fā)生故指繼電保護(hù)在其保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。 繼電保護(hù)的靈敏性通常用靈敏度繼電保護(hù)的靈敏性通常用靈敏度KS來(lái)衡量來(lái)衡量IsK k,minop1保護(hù)范圍內(nèi)的最小短路電流保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流I（四）可靠性（四）可靠性 繼電保護(hù)在其所規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)，發(fā)繼電保護(hù)在其所規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)，發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，要準(zhǔn)確動(dòng)作，生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，要準(zhǔn)確動(dòng)作，不應(yīng)該拒動(dòng)作；發(fā)生任何保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作不應(yīng)該拒動(dòng)作；發(fā)生任何保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作的故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，不應(yīng)誤動(dòng)作。的故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，不應(yīng)誤動(dòng)作。 二、繼電保護(hù)的基本工

5、作原理二、繼電保護(hù)的基本工作原理 供配電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，會(huì)引起電流增大、電供配電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，會(huì)引起電流增大、電壓降低、電壓和電流間相位角改變等。壓降低、電壓和電流間相位角改變等。 工作原理基本相同，它主要由測(cè)量、邏輯和執(zhí)工作原理基本相同，它主要由測(cè)量、邏輯和執(zhí)行三部分組成，如圖行三部分組成，如圖7-2所示。所示。 過(guò)電流保護(hù)原理圖過(guò)電流保護(hù)原理圖三、常用繼電器三、常用繼電器 按工作原理：電磁式、按工作原理：電磁式、感應(yīng)式、感應(yīng)式、電動(dòng)式、電子式電動(dòng)式、電子式按輸入量：按輸入量：電壓、電流、時(shí)間、速度、壓力等電壓、電流、時(shí)間、速度、壓力等按用途：控制、保護(hù)按用途：控制、保護(hù) 電流繼電器電流繼

6、電器 電壓繼電器電壓繼電器 功率繼電器功率繼電器 時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器 信號(hào)繼電器信號(hào)繼電器 等等電流繼電器電流繼電器電壓繼電器電壓繼電器功率型繼電器功率型繼電器時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器信號(hào)繼電器信號(hào)繼電器常開(kāi)接點(diǎn)常閉接點(diǎn)反力彈簧調(diào)節(jié)螺母調(diào)節(jié)螺絲線圈銜鐵鐵軛非磁性墊片X1 X2XY輸入量輸出量10(a) 直流電磁式繼電器結(jié)構(gòu)示意圖(b) 繼電器輸入輸出特性直流電磁式繼電器直流電磁式繼電器 7.2 供電線路的繼電保護(hù)供電線路的繼電保護(hù)相間短路相間短路電流保護(hù)（過(guò)電流、速斷）電流保護(hù)（過(guò)電流、速斷）過(guò)負(fù)荷過(guò)負(fù)荷 過(guò)載（負(fù)荷）保護(hù)過(guò)載（負(fù)荷）保護(hù)單相接地單相接地絕緣監(jiān)視裝置、單相接地保護(hù)絕緣監(jiān)視裝置、單

7、相接地保護(hù)一、電力線路的常見(jiàn)故障一、電力線路的常見(jiàn)故障二、電流保護(hù)的接線方式和接線系數(shù)二、電流保護(hù)的接線方式和接線系數(shù) 電流保護(hù)的接線方式是指電流保護(hù)中的電流電流保護(hù)的接線方式是指電流保護(hù)中的電流繼電器與電流互感器二次繞組的連接方式。繼電器與電流互感器二次繞組的連接方式。接線系數(shù)接線系數(shù)Kw2KAWIKI1 1、三相三繼電器接線方式、三相三繼電器接線方式 三相三繼電器接線方三相三繼電器接線方式又稱式又稱完全星形接線完全星形接線。它。它能反應(yīng)各種短路故障，流能反應(yīng)各種短路故障，流入繼電器的電流與電流互入繼電器的電流與電流互感器二次繞組電流相等，感器二次繞組電流相等，其接線系數(shù)在任何短路情其接線系

8、數(shù)在任何短路情況下均等于況下均等于1,即即KW=1。這種接線方式主要用于這種接線方式主要用于高高壓大接地電流系統(tǒng)壓大接地電流系統(tǒng)，保護(hù)，保護(hù)相間短路和單相短路。相間短路和單相短路。2 2、兩相兩繼電器接線方式、兩相兩繼電器接線方式 兩相兩繼電器接線方式兩相兩繼電器接線方式又稱又稱不完全星形接線不完全星形接線。由。由于于B B相沒(méi)有裝設(shè)電流互感器相沒(méi)有裝設(shè)電流互感器和電流繼電器，它不能反和電流繼電器，它不能反應(yīng)單相短路，只能反應(yīng)相應(yīng)單相短路，只能反應(yīng)相間短路，其接線系數(shù)在各間短路，其接線系數(shù)在各種相間短路時(shí)均為種相間短路時(shí)均為1。 此接線方式主要用于此接線方式主要用于小小接地電流系統(tǒng)接地電流系統(tǒng)

9、作相間短路作相間短路保護(hù)用。保護(hù)用。規(guī)程規(guī)程規(guī)定：不完全星形接線必須裝設(shè)在規(guī)定：不完全星形接線必須裝設(shè)在A,C相相3 3、兩相一繼電器接線方式、兩相一繼電器接線方式 流入繼電器的電流為兩電流互感器二次繞組電流之流入繼電器的電流為兩電流互感器二次繞組電流之差，差， ，因此又稱，因此又稱兩相電流差接線兩相電流差接線。A、C兩相短路時(shí)，兩相短路時(shí)，KW=2，；，；A、B或或B、C兩相短路時(shí)，兩相短路時(shí)，KW=1；可反應(yīng)各種相間短路，但其接線系數(shù)隨短路種類不同；可反應(yīng)各種相間短路，但其接線系數(shù)隨短路種類不同而不同，保護(hù)靈敏度也不同，主要用于而不同，保護(hù)靈敏度也不同，主要用于高壓電動(dòng)機(jī)高壓電動(dòng)機(jī)的保護(hù)。

10、的保護(hù)。AKacIII三、過(guò)電流保護(hù)三、過(guò)電流保護(hù) 當(dāng)通過(guò)線路的電流大于繼電器的動(dòng)作電流，保護(hù)當(dāng)通過(guò)線路的電流大于繼電器的動(dòng)作電流，保護(hù)裝置起動(dòng)，并用時(shí)限保證動(dòng)作的選擇性，這種繼電裝置起動(dòng)，并用時(shí)限保證動(dòng)作的選擇性，這種繼電保護(hù)裝置稱為過(guò)電流保護(hù)。保護(hù)裝置稱為過(guò)電流保護(hù)。 分為定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。分為定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。1、接線和工作原理、接線和工作原理 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置的接線圖定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置的接線圖（1）定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置的接線和工作原理）定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置的接線和工作原理（2）反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置的接線和工作原理）反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置的接線和工

11、作原理2、保護(hù)整定、保護(hù)整定 動(dòng)作電流整定、動(dòng)作時(shí)限整定和靈敏度校驗(yàn)動(dòng)作電流整定、動(dòng)作時(shí)限整定和靈敏度校驗(yàn)（1）動(dòng)作電流整定）動(dòng)作電流整定 a. .正常運(yùn)行時(shí)，保護(hù)裝置不動(dòng)作，即保護(hù)裝置一次側(cè)的動(dòng)正常運(yùn)行時(shí)，保護(hù)裝置不動(dòng)作，即保護(hù)裝置一次側(cè)的動(dòng)作電流作電流Iop1應(yīng)大于線路的最大負(fù)荷電流應(yīng)大于線路的最大負(fù)荷電流IL.max（正常過(guò)負(fù)荷電流（正常過(guò)負(fù)荷電流和尖峰電流），即和尖峰電流），即 Iop1IL.max b.保護(hù)裝置在外部故障切除后，可靠返回到原始位置保護(hù)裝置在外部故障切除后，可靠返回到原始位置, ,即保護(hù)裝置一次側(cè)的返回電流即保護(hù)裝置一次側(cè)的返回電流Ire1大于線路的最大負(fù)荷電流大于線路

12、的最大負(fù)荷電流IL.max（應(yīng)包含電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)電流），即（應(yīng)包含電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)電流），即 Ire1IL.max繼電器的動(dòng)作電流繼電器的動(dòng)作電流Iop.KA為為式中，式中，Krel為可靠系數(shù)，為可靠系數(shù)，DL型繼電器取型繼電器取1.2，GL型繼電器取型繼電器取1.3；Kw為接線系數(shù)，由保護(hù)的接線方式?jīng)Q定；為接線系數(shù)，由保護(hù)的接線方式?jīng)Q定；Kre為繼電為繼電器的返回系數(shù)，器的返回系數(shù)，DL型繼電器取型繼電器取0.85，GL型繼電器取型繼電器取0.8；Ki為電流互感器變比。為電流互感器變比。 IL.max=（1.53.0）Ic 保護(hù)裝置一次側(cè)的動(dòng)作電流為保護(hù)裝置一次側(cè)的動(dòng)作電流為 ,maxrelw

13、op KALreiKKIIKK1,iopop KAwKIIK按階梯原則進(jìn)行整定：按階梯原則進(jìn)行整定： t1=t2+t式中式中,t為時(shí)限級(jí)差，定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)取為時(shí)限級(jí)差，定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)取0.5s，反時(shí)，反時(shí)限過(guò)電流取限過(guò)電流取0.7s。（2）動(dòng)作時(shí)限整定）動(dòng)作時(shí)限整定 a.定時(shí)限過(guò)電流動(dòng)作時(shí)限整定定時(shí)限過(guò)電流動(dòng)作時(shí)限整定 b.反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限整定反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限整定 10倍動(dòng)作電流時(shí)的動(dòng)作時(shí)限。倍動(dòng)作電流時(shí)的動(dòng)作時(shí)限。 “階梯原則階梯原則”來(lái)確定，即上下級(jí)線路的反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)來(lái)確定，即上下級(jí)線路的反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)在保護(hù)配合點(diǎn)在保護(hù)配合點(diǎn)K點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)的時(shí)限級(jí)差為點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)

14、的時(shí)限級(jí)差為t=0.7s。動(dòng)作時(shí)限整定步驟：動(dòng)作時(shí)限整定步驟： a、計(jì)算線路、計(jì)算線路2WL首端首端K點(diǎn)三相短路時(shí)保護(hù)點(diǎn)三相短路時(shí)保護(hù)2的動(dòng)作電流倍數(shù)的動(dòng)作電流倍數(shù)n2b、由、由n2從特性曲線從特性曲線2求求K點(diǎn)三相短路時(shí)保護(hù)點(diǎn)三相短路時(shí)保護(hù)2的動(dòng)作時(shí)限的動(dòng)作時(shí)限t2。 c、計(jì)算、計(jì)算K點(diǎn)三相短路時(shí)保護(hù)點(diǎn)三相短路時(shí)保護(hù)1的實(shí)際動(dòng)作時(shí)限的實(shí)際動(dòng)作時(shí)限t1d、計(jì)算、計(jì)算K點(diǎn)三相短路時(shí)，保護(hù)點(diǎn)三相短路時(shí)，保護(hù)1的實(shí)際動(dòng)作電流倍數(shù)的實(shí)際動(dòng)作電流倍數(shù)n1。 ,22,2K KAop KAInI1220.7tttt ,11,1K KAop KAInIe、由、由t1和和n1確定繼電器的特性曲線。確定繼電器的特

15、性曲線。 （3）保護(hù)靈敏度校驗(yàn)）保護(hù)靈敏度校驗(yàn) 過(guò)電流保護(hù)的靈敏度用系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下過(guò)電流保護(hù)的靈敏度用系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下線路末端的兩相短路電流線路末端的兩相短路電流 進(jìn)行校驗(yàn)。進(jìn)行校驗(yàn)。 式中，式中，Iop1為保護(hù)裝置一次側(cè)為保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流。動(dòng)作電流。 (2),min1KsopIKI主保護(hù)主保護(hù)后備保護(hù)后備保護(hù)1.5sK 1.2sK (2),minKI例例1 1、試整定圖所示線路試整定圖所示線路1WL1WL的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。 已知已知1TA1TA的變比為的變比為750/5A750/5A，線路最大負(fù)荷電流，線路最大負(fù)荷電流670A670A，保護(hù)采用兩相兩繼電器接

16、線，線路，保護(hù)采用兩相兩繼電器接線，線路2WL2WL定時(shí)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限0.7s0.7s，最大運(yùn)行方式時(shí)，最大運(yùn)行方式時(shí)K K1 1點(diǎn)三相短路電流點(diǎn)三相短路電流4kA4kA，K K2 2點(diǎn)點(diǎn)三相短路電流三相短路電流2.5kA2.5kA，最，最小運(yùn)行方式時(shí)小運(yùn)行方式時(shí)K K1 1和和K K2 2點(diǎn)三相短路電流分別為點(diǎn)三相短路電流分別為3.2kA3.2kA和和2kA2kA。解：解：1、整定動(dòng)作電流、整定動(dòng)作電流 選選DL-11/10電流繼電器，線圈并聯(lián)，整定動(dòng)作電流電流繼電器，線圈并聯(lián)，整定動(dòng)作電流7A 過(guò)電流保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流為過(guò)電流保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流為 2、整定

17、動(dòng)作時(shí)限、整定動(dòng)作時(shí)限 線路線路1WL定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)較線路定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)較線路2WL定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限大一個(gè)時(shí)限級(jí)差定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限大一個(gè)時(shí)限級(jí)差t。,max1.2 1.06706.80.85 150relwop KALreiKKIIAKK1,150710501.0iopop KAwKIIAK3、校驗(yàn)保護(hù)靈敏度、校驗(yàn)保護(hù)靈敏度 保護(hù)線路保護(hù)線路1WL靈敏度按線路靈敏度按線路1WL末端最小兩相短路末端最小兩相短路電流校驗(yàn)電流校驗(yàn)由此可見(jiàn)，保護(hù)整定滿足靈敏度要求。由此可見(jiàn)，保護(hù)整定滿足靈敏度要求。 120.70.51.2ttts 四、四、電流速斷保護(hù)電流速

18、斷保護(hù) 當(dāng)過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限超過(guò)當(dāng)過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限超過(guò)0.50.7s時(shí)，應(yīng)裝時(shí)，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。設(shè)電流速斷保護(hù)。1.1.電流速斷保護(hù)的接線電流速斷保護(hù)的接線和工作原理和工作原理 2.2.電流速斷保護(hù)的整定電流速斷保護(hù)的整定 （1 1）動(dòng)作電流整定）動(dòng)作電流整定 為了保證速斷保護(hù)動(dòng)作的選擇性，在下一級(jí)線路為了保證速斷保護(hù)動(dòng)作的選擇性，在下一級(jí)線路首端發(fā)生最大短路電流時(shí)首端發(fā)生最大短路電流時(shí)電流速斷保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作，即速電流速斷保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作，即速斷保護(hù)動(dòng)作電流斷保護(hù)動(dòng)作電流I Iop1op1I IK.maxK.max，速斷保護(hù)動(dòng)作電流整定值，速斷保護(hù)動(dòng)作電流整定值為為式中，式中，I IK.max

19、K.max為線路末端最大三相短為線路末端最大三相短路電流；路電流；K Kre1re1為可靠系數(shù)，為可靠系數(shù)，DLDL型繼電型繼電器取器取1.31.3，GLGL型繼電器取型繼電器取1.51.5；K Kw w為接為接線系數(shù)；線系數(shù)；K Ki i為電流互感器變比。為電流互感器變比。（2 2）靈敏度校驗(yàn)）靈敏度校驗(yàn) 用線路首端最小兩相短路電流用線路首端最小兩相短路電流 校驗(yàn)，即校驗(yàn)，即 對(duì)對(duì)GLGL型電流繼電器型電流繼電器 ，還要整定速斷動(dòng)作電流倍數(shù)，即，還要整定速斷動(dòng)作電流倍數(shù)，即 注：在電流速斷保護(hù)區(qū)內(nèi)，電流速斷保護(hù)為主保注：在電流速斷保護(hù)區(qū)內(nèi)，電流速斷保護(hù)為主保護(hù)，過(guò)電流保護(hù)為輔助保護(hù)護(hù)，過(guò)電流

20、保護(hù)為輔助保護(hù)在電流速斷保護(hù)的死區(qū)內(nèi)，過(guò)電流保護(hù)為主保護(hù)在電流速斷保護(hù)的死區(qū)內(nèi)，過(guò)電流保護(hù)為主保護(hù)3 3、保護(hù)區(qū)和保護(hù)死區(qū)、保護(hù)區(qū)和保護(hù)死區(qū) 電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流大于線路末端的最大三相短大于線路末端的最大三相短路電流，電流速斷保護(hù)存在路電流，電流速斷保護(hù)存在保護(hù)死區(qū)。只能保護(hù)線路的保護(hù)死區(qū)。只能保護(hù)線路的一部分，線路不能被保護(hù)的一部分，線路不能被保護(hù)的部分稱為保護(hù)死區(qū)，線路能部分稱為保護(hù)死區(qū)，線路能被保護(hù)的部分稱為保護(hù)區(qū)。被保護(hù)的部分稱為保護(hù)區(qū)。例例2 2 試整定例試整定例7-17-1中線路中線路1WL1WL的電流速斷保護(hù)。已知線路的電流速斷保護(hù)。已知線路1WL1WL首

21、端最小三相短路電流為首端最小三相短路電流為9.2kA9.2kA。 解：電流速斷保護(hù)和過(guò)電流保護(hù)共用電流互感器和出口中解：電流速斷保護(hù)和過(guò)電流保護(hù)共用電流互感器和出口中間繼電器。電流速斷保護(hù)需整定動(dòng)作電流和校驗(yàn)靈敏度。間繼電器。電流速斷保護(hù)需整定動(dòng)作電流和校驗(yàn)靈敏度。（1 1）動(dòng)作電流整定）動(dòng)作電流整定 選DL-11/50DL-11/50電流繼電器，線圈并聯(lián)，整定動(dòng)作電流35A。 速斷保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流為速斷保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流為 （2 2）靈敏度校驗(yàn)）靈敏度校驗(yàn): :以線路以線路1WL1WL首端最小兩相短路電流校驗(yàn)首端最小兩相短路電流校驗(yàn) 電流速斷保護(hù)整定滿足要電流速斷保護(hù)整定滿足要求。求。 ,

22、max1.3 1.0400034.7150relwop KALiKKIIAK1,1503552501.0iopop KAwKIIAK例例3 3 圖所示的圖所示的10kV10kV線路線路1WL1WL和和2WL2WL都采用都采用GL-15/10GL-15/10電流繼電流繼電器構(gòu)成兩相兩繼電器接線的過(guò)電流保護(hù)。已知電器構(gòu)成兩相兩繼電器接線的過(guò)電流保護(hù)。已知1TA1TA的變的變比為比為100/5A100/5A，2TA2TA的變比為的變比為75/5A75/5A，1WL1WL的過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作的過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作電流整定電流整定9A9A，1010倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)間為倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)間為1s1s，2WL2WL

23、的計(jì)算的計(jì)算電流為電流為36A36A，2WL2WL首端三相短路電流為首端三相短路電流為900A900A，末端三相短路，末端三相短路電流電流320A320A。試整定線路。試整定線路2WL2WL的保護(hù)。的保護(hù)。解：線路由解：線路由GL-15/10GL-15/10感應(yīng)式電流繼電器構(gòu)成兩相式過(guò)電流感應(yīng)式電流繼電器構(gòu)成兩相式過(guò)電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)保護(hù)和電流速斷保護(hù) （1 1）過(guò)電流保護(hù)）過(guò)電流保護(hù) 動(dòng)作電流動(dòng)作電流 ,max1.3 1.02 367.80.8 15relwop KALreiKKIIAKK 整定繼電器動(dòng)作電流整定繼電器動(dòng)作電流8A8A，過(guò)電流保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流為，過(guò)電流保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流

24、為 動(dòng)作時(shí)限整定動(dòng)作時(shí)限整定 由線路由線路1WL1WL和和2WL2WL保護(hù)配合點(diǎn)保護(hù)配合點(diǎn)K K1 1，整定，整定2WL2WL的電流繼電的電流繼電器動(dòng)作時(shí)限曲線。器動(dòng)作時(shí)限曲線。 a a、計(jì)算、計(jì)算K K1 1點(diǎn)短路點(diǎn)短路1WL1WL保護(hù)的動(dòng)作電流倍數(shù)保護(hù)的動(dòng)作電流倍數(shù)n n1 1和動(dòng)作時(shí)限和動(dòng)作時(shí)限t t1 1： 由由n n1 1查查GL-15GL-15電流繼電器電流繼電器t|t|n=10n=10=1s=1s特性曲線，得特性曲線，得t t1 1=1.4s =1.4s b b、計(jì)算、計(jì)算K K1 1點(diǎn)短路點(diǎn)短路2WL2WL保護(hù)的動(dòng)作電流倍數(shù)保護(hù)的動(dòng)作電流倍數(shù)n n2 2和動(dòng)作時(shí)限和動(dòng)作時(shí)限t

25、t2 2。 1,1581201.0iopop KAwKIIAKc c、由、由n n2 2和和t t2 2從從GL-15GL-15電流繼電器動(dòng)作特性曲線查得電流繼電器動(dòng)作特性曲線查得1010倍倍動(dòng)作電流動(dòng)作時(shí)限動(dòng)作電流動(dòng)作時(shí)限0.6s 0.6s 靈敏度校驗(yàn)靈敏度校驗(yàn) 1.5 2WL2WL過(guò)電流保護(hù)整定滿足要求過(guò)電流保護(hù)整定滿足要求 （2 2）電流速斷保護(hù)）電流速斷保護(hù) 動(dòng)作電流整定動(dòng)作電流整定 整定速斷保護(hù)動(dòng)作倍數(shù)整定速斷保護(hù)動(dòng)作倍數(shù)4 4倍，一次側(cè)動(dòng)作電流為倍，一次側(cè)動(dòng)作電流為 靈敏度校驗(yàn)靈敏度校驗(yàn) 1.5 2WL2WL電流速斷保護(hù)整定滿足要求。電流速斷保護(hù)整定滿足要求。 五、過(guò)負(fù)荷保護(hù)五、過(guò)

26、負(fù)荷保護(hù) 1、接線和工作原理、接線和工作原理 2 2、保護(hù)、保護(hù)整定整定 (1)過(guò)負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流按過(guò)負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流按線路的計(jì)算電流線路的計(jì)算電流I Ic c整定，即整定，即 式中，式中，K Krelrel為可靠系數(shù)，取為可靠系數(shù)，取1.21.2 1.31.3；K Ki i為電流互感器之比。為電流互感器之比。 (2)(2)動(dòng)作時(shí)間動(dòng)作時(shí)間 一般整定一般整定10s10s 15s15s。relopKAciIIIK六、單相接地保護(hù)六、單相接地保護(hù)1.1.多線路系統(tǒng)單相接地分析多線路系統(tǒng)單相接地分析 （1 1）流過(guò)接地線）流過(guò)接地線路的總接地電流路的總接地電流I IE E等于所有在電氣上等于所有

27、在電氣上有直接聯(lián)系的接地有直接聯(lián)系的接地電容電流之和電容電流之和I ICC減去接地線路的接減去接地線路的接地電容電流地電容電流I Ic c。（2 2）流過(guò)非接地線路的）流過(guò)非接地線路的接地電容電流就是該非接接地電容電流就是該非接地故障線路的接地電容電地故障線路的接地電容電流流I Icici。2單相接地保護(hù)單相接地保護(hù) （1）接線和工作原理）接線和工作原理 零序電流保護(hù)零序電流保護(hù)（2）動(dòng)作電流整定）動(dòng)作電流整定 系統(tǒng)中其它線路發(fā)生單相接地，被保護(hù)線路流過(guò)接地系統(tǒng)中其它線路發(fā)生單相接地，被保護(hù)線路流過(guò)接地電容電流電容電流IC時(shí)，單相接地保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作，即時(shí)，單相接地保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作，即式中，Kre1為

28、可靠系數(shù)，保護(hù)裝置不帶時(shí)限時(shí)，取Kre1=45，保護(hù)裝置帶時(shí)限時(shí)，取Kre1=1.52； Ki為零序電流互感器的變比。（3）靈敏度校驗(yàn)）靈敏度校驗(yàn) 保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流為保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流為 relopKAciIIIKopIIopKAIK IEczcIII1czcsopIIKI1.5sK 1.25sK 架空線路電纜線路 被保護(hù)線路發(fā)生單相接地，流過(guò)接地電容電流被保護(hù)線路發(fā)生單相接地，流過(guò)接地電容電流單相接地保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作。單相接地保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作。絕緣監(jiān)視裝置是無(wú)選擇性的絕緣監(jiān)視裝置是無(wú)選擇性的3. 絕緣監(jiān)視裝置絕緣監(jiān)視裝置7.3 電力變壓器的繼電保護(hù)電力變壓器的繼電保護(hù)一、電力變壓器的常

29、見(jiàn)故障和保護(hù)配置一、電力變壓器的常見(jiàn)故障和保護(hù)配置7.3 電力變壓器的繼電保護(hù)電力變壓器的繼電保護(hù)1、常見(jiàn)故障、常見(jiàn)故障 (1)變壓器的短路故障變壓器的短路故障 內(nèi)部故障內(nèi)部故障匝間短路、相間短路和單相碰殼故障匝間短路、相間短路和單相碰殼故障 外部故障外部故障相間短路、單相接地故障相間短路、單相接地故障 (2)變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài)變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài) 過(guò)負(fù)荷、油面降低和變壓器溫度升高等。過(guò)負(fù)荷、油面降低和變壓器溫度升高等。 2、保護(hù)配置、保護(hù)配置(1)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)裝置用于保護(hù)相裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)裝置用于保護(hù)相間短路間短路(2)氣體保護(hù)：保護(hù)變壓器的內(nèi)部故障和油面降

30、低氣體保護(hù)：保護(hù)變壓器的內(nèi)部故障和油面降低(3)差動(dòng)保護(hù)：保護(hù)內(nèi)部故障和引出線相間短路差動(dòng)保護(hù)：保護(hù)內(nèi)部故障和引出線相間短路(4)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)和溫度保護(hù)裝置分別用于保護(hù)變裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)和溫度保護(hù)裝置分別用于保護(hù)變壓器的過(guò)負(fù)荷和溫度升高壓器的過(guò)負(fù)荷和溫度升高 (1)兩相兩繼電器式接線兩相兩繼電器式接線 （適用于相間短路保護(hù)）（適用于相間短路保護(hù)）(2)兩相一繼電器式接線兩相一繼電器式接線 （保護(hù)靈敏度隨短路種類而異）（保護(hù)靈敏度隨短路種類而異）二、變壓器電流保護(hù)的接線方式二、變壓器電流保護(hù)的接線方式 三、變壓器的保護(hù)三、變壓器的保護(hù)1、變壓器的過(guò)電流保護(hù)、變壓器的過(guò)電流保護(hù) (1)接線和工作原

31、理接線和工作原理 和線路過(guò)電流保護(hù)的接線、工作原理完全相同。和線路過(guò)電流保護(hù)的接線、工作原理完全相同。(2)變壓器過(guò)電流保護(hù)變壓器過(guò)電流保護(hù)整定整定 和線路過(guò)電流保護(hù)的整定類似。和線路過(guò)電流保護(hù)的整定類似。 a.a.動(dòng)作電流動(dòng)作電流整定整定 b.動(dòng)作時(shí)限整定動(dòng)作時(shí)限整定c.靈敏度校驗(yàn)靈敏度校驗(yàn) 2、變壓器電流速斷保護(hù)、變壓器電流速斷保護(hù) (1)接線和工作原理接線和工作原理 和線路和線路速斷速斷保護(hù)的接線、工作原理完全相同。保護(hù)的接線、工作原理完全相同。(2)變壓器電流速斷保護(hù)變壓器電流速斷保護(hù)整定整定 和線路過(guò)電流保護(hù)的整定類似。和線路過(guò)電流保護(hù)的整定類似。 a.a.動(dòng)作電流動(dòng)作電流b.靈敏度

32、校驗(yàn)靈敏度校驗(yàn) 3.變壓器的零序電流保護(hù)變壓器的零序電流保護(hù)(1)接線和工作原理接線和工作原理 (2)整定整定 a.動(dòng)作電流動(dòng)作電流 b.動(dòng)作時(shí)間動(dòng)作時(shí)間 c.靈敏度校驗(yàn)靈敏度校驗(yàn)4.變壓器的過(guò)負(fù)荷保護(hù)變壓器的過(guò)負(fù)荷保護(hù) 運(yùn)行中可能出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷的變壓器應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。運(yùn)行中可能出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷的變壓器應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。接線和工作原理同線路的接線和工作原理同線路的過(guò)負(fù)荷過(guò)負(fù)荷保護(hù)；保護(hù)；動(dòng)作電流整定按變動(dòng)作電流整定按變壓器一次側(cè)額定電流整定；動(dòng)作時(shí)間一般整定壓器一次側(cè)額定電流整定；動(dòng)作時(shí)間一般整定10s 15s。例例4 4 某總降變電所有一臺(tái)某總降變電所有一臺(tái)35/10.5kV35/10.5kV、25

33、00kVA2500kVA、Yd11Yd11聯(lián)結(jié)組變壓器一臺(tái)。已知變壓器聯(lián)結(jié)組變壓器一臺(tái)。已知變壓器10kV10kV母線的母線的最大三相短路電流最大三相短路電流1.4kA1.4kA，最小三相短路電流，最小三相短路電流1.3kA1.3kA，35kV35kV母線的最小三相短路電流母線的最小三相短路電流1.25kA1.25kA，保，保護(hù)采用兩相兩繼電器接線，電流互感器變比為護(hù)采用兩相兩繼電器接線，電流互感器變比為100/5A100/5A，變電所，變電所10 kV10 kV出線過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間出線過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間1s1s，試整定變壓器的電流保護(hù)。試整定變壓器的電流保護(hù)。 解：因無(wú)過(guò)負(fù)荷可能，變壓器裝

34、設(shè)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)和電解：因無(wú)過(guò)負(fù)荷可能，變壓器裝設(shè)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)，保護(hù)采用兩相兩繼電器接線。流速斷保護(hù)，保護(hù)采用兩相兩繼電器接線。 1 1定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù) （1 1）動(dòng)作電流整定）動(dòng)作電流整定 選選DL-11/10DL-11/10電流繼電器，線圈并聯(lián)，動(dòng)作電流整定電流繼電器，線圈并聯(lián)，動(dòng)作電流整定I Iop.KA(ocop.KA(oc) )=6A =6A 保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流 （2 2）動(dòng)作時(shí)間整定）動(dòng)作時(shí)間整定 （3 3）靈敏度校驗(yàn)）靈敏度校驗(yàn) 1.5 1.5 2 2電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù) （1 1）動(dòng)作電流整定）動(dòng)作電流整定 選選DL-1

35、1/50DL-11/50電流繼電器，線圈串聯(lián)，動(dòng)作電流整定電流繼電器，線圈串聯(lián)，動(dòng)作電流整定I Iop.KA(qbop.KA(qb) )=25A =25A 保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流 （2 2）靈敏度校驗(yàn)）靈敏度校驗(yàn) 2.0 2.0 變壓器電流保護(hù)靈敏度滿足要求變壓器電流保護(hù)靈敏度滿足要求. . 四、變壓器的氣體保護(hù)四、變壓器的氣體保護(hù) 氣體保護(hù)是保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障氣體保護(hù)是保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種主要保護(hù)裝置。按的一種主要保護(hù)裝置。按GB50062-92規(guī)定，規(guī)定，800kVA及以上的油浸式變壓器和及以上的油浸式變壓器和400kVA及以上及以上的車(chē)間內(nèi)油浸式變壓

36、器均應(yīng)裝氣體保護(hù)。的車(chē)間內(nèi)油浸式變壓器均應(yīng)裝氣體保護(hù)。1氣體繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理氣體繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理 FJ3-80FJ3-80型開(kāi)口杯擋板式氣體繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖。型開(kāi)口杯擋板式氣體繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖。1蓋蓋 2容器容器 3上油杯上油杯 4、8永久磁鐵永久磁鐵 5、6上觸頭上觸頭 7下油杯下油杯 9、10下觸頭下觸頭11支架支架 12、15平衡錘平衡錘 13、16轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸 14擋板擋板 17放氣閥放氣閥 18接線盒接線盒 2 氣體保護(hù)的接線氣體保護(hù)的接線3氣體保護(hù)的安裝和運(yùn)行氣體保護(hù)的安裝和運(yùn)行氣體性質(zhì)氣體性質(zhì)故障原因故障原因處理要求處理要求無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)色、無(wú)臭、不可燃不可燃變壓器含

37、有變壓器含有空氣空氣允許繼續(xù)運(yùn)允許繼續(xù)運(yùn)行行灰白色、有灰白色、有劇臭、可燃劇臭、可燃紙質(zhì)絕緣物紙質(zhì)絕緣物燒毀燒毀應(yīng)立即停電應(yīng)立即停電檢修檢修黃色、難燃黃色、難燃木質(zhì)絕緣部木質(zhì)絕緣部分燒毀分燒毀應(yīng)停電檢修應(yīng)停電檢修深灰色或黑深灰色或黑色、易燃色、易燃油內(nèi)閃絡(luò)、油內(nèi)閃絡(luò)、油質(zhì)炭化油質(zhì)炭化分析油樣，分析油樣，必要時(shí)停電必要時(shí)停電檢修檢修五、變壓器的差動(dòng)保護(hù)五、變壓器的差動(dòng)保護(hù)GB規(guī)定規(guī)定10000kVA及以上的單獨(dú)運(yùn)行變壓器和及以上的單獨(dú)運(yùn)行變壓器和6300kVA及以上的并列運(yùn)行變壓器，及以上的并列運(yùn)行變壓器，應(yīng)裝應(yīng)裝設(shè)設(shè)差動(dòng)保護(hù)；差動(dòng)保護(hù)；6300kVA及以下單獨(dú)運(yùn)行的重要及以下單獨(dú)運(yùn)行的重要變壓

38、器，也變壓器，也可裝設(shè)可裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)電流速斷保差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)電流速斷保護(hù)靈敏度不符合要求時(shí)，護(hù)靈敏度不符合要求時(shí)，宜裝設(shè)宜裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)差動(dòng)保護(hù) 1 1差動(dòng)保護(hù)的工作原理差動(dòng)保護(hù)的工作原理 2變壓器差動(dòng)保護(hù)中不平衡電流產(chǎn)生的原因和減小措施變壓器差動(dòng)保護(hù)中不平衡電流產(chǎn)生的原因和減小措施 （1）變壓器聯(lián)結(jié)組引起的不平衡電流）變壓器聯(lián)結(jié)組引起的不平衡電流 將變壓器星形接線側(cè)的電流互感器接成三角形接線，將變壓器星形接線側(cè)的電流互感器接成三角形接線，變壓器三角形接線側(cè)的電流互感器接成星形接變壓器三角形接線側(cè)的電流互感器接成星形接 線，線，這樣變這樣變壓器兩側(cè)電流互感器的二次側(cè)電流相位相同，消除了由變壓器

39、兩側(cè)電流互感器的二次側(cè)電流相位相同，消除了由變壓器聯(lián)結(jié)組引起的不平衡電流。壓器聯(lián)結(jié)組引起的不平衡電流。（2 2）電流互感器變比引起的不平衡電流）電流互感器變比引起的不平衡電流 利用差動(dòng)繼電器中的平衡線圈或自耦電流互感器利用差動(dòng)繼電器中的平衡線圈或自耦電流互感器消除由電流互感器變比引起的不平衡電流。消除由電流互感器變比引起的不平衡電流。（3）變壓器勵(lì)磁涌流引起的不平衡電流）變壓器勵(lì)磁涌流引起的不平衡電流 利用速飽和電流互感器或差動(dòng)繼電器的速飽和鐵利用速飽和電流互感器或差動(dòng)繼電器的速飽和鐵心減小勵(lì)磁涌流引起的不平衡電流。心減小勵(lì)磁涌流引起的不平衡電流。3 3變壓器的差動(dòng)保護(hù)方式變壓器的差動(dòng)保護(hù)方式

40、 主要問(wèn)題是采取各種有效措施消除不平衡電流的影響主要問(wèn)題是采取各種有效措施消除不平衡電流的影響 （1）帶短路線圈的）帶短路線圈的BCH-2型差動(dòng)繼電器；型差動(dòng)繼電器；（2）帶磁制動(dòng)特性的）帶磁制動(dòng)特性的BCH-1型差動(dòng)繼電器；型差動(dòng)繼電器； （3）多側(cè)磁制動(dòng)特性的）多側(cè)磁制動(dòng)特性的BCH-4型差動(dòng)繼電器；型差動(dòng)繼電器； （4）鑒別涌流間斷角的差動(dòng)繼電器；）鑒別涌流間斷角的差動(dòng)繼電器； （5）二次諧波制動(dòng)的差動(dòng)繼電器。）二次諧波制動(dòng)的差動(dòng)繼電器。 幾種構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)的繼電器幾種構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)的繼電器 4 4. BCH-2型變壓器差動(dòng)保護(hù)型變壓器差動(dòng)保護(hù) （1）BCH-2型差動(dòng)繼電器型差動(dòng)繼電器 BC

41、H-2型差動(dòng)繼電器，由一個(gè)帶短路線圈的速飽和變壓型差動(dòng)繼電器，由一個(gè)帶短路線圈的速飽和變壓器和一個(gè)執(zhí)行元件器和一個(gè)執(zhí)行元件DL-11/0.2電流繼電器組成，如圖所示。電流繼電器組成，如圖所示。 （2）BCH-2型變壓器差動(dòng)保護(hù)接線型變壓器差動(dòng)保護(hù)接線 (3) BCH-2型變壓器差動(dòng)保護(hù)的整定型變壓器差動(dòng)保護(hù)的整定 按平均電壓及變壓器最大容量計(jì)算變壓器各側(cè)額定電按平均電壓及變壓器最大容量計(jì)算變壓器各側(cè)額定電流流INT，按，按KW、INT選擇各側(cè)電流互感器一次額定電流。選擇各側(cè)電流互感器一次額定電流。按下式計(jì)算出電流互感器二次回路額定電流按下式計(jì)算出電流互感器二次回路額定電流IN2：式中，式中，K

42、W為三相對(duì)稱情況下電流互感器為三相對(duì)稱情況下電流互感器的接線系數(shù)，星型接線時(shí)為的接線系數(shù)，星型接線時(shí)為1，三角形接，三角形接線時(shí)為線時(shí)為 ；Ki為電流互感器的變比。為電流互感器的變比。差動(dòng)保護(hù)基本側(cè)的一次側(cè)動(dòng)作電流整定差動(dòng)保護(hù)基本側(cè)的一次側(cè)動(dòng)作電流整定 a）躲過(guò)變壓器空載投入或外部故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)的）躲過(guò)變壓器空載投入或外部故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)的勵(lì)磁涌流勵(lì)磁涌流b）躲過(guò)變壓器外部短路時(shí)的最大不平衡電流）躲過(guò)變壓器外部短路時(shí)的最大不平衡電流c）電流互感器二次回路斷線時(shí)不應(yīng)誤動(dòng)作，即躲過(guò)變壓）電流互感器二次回路斷線時(shí)不應(yīng)誤動(dòng)作，即躲過(guò)變壓器正常運(yùn)行時(shí)的最大負(fù)荷電流器正常運(yùn)行時(shí)的最大負(fù)荷電流繼電

43、器差動(dòng)線圈匝數(shù)的確定繼電器差動(dòng)線圈匝數(shù)的確定 a三繞組變壓器：基本側(cè)直接接差動(dòng)線圈，其余兩側(cè)接三繞組變壓器：基本側(cè)直接接差動(dòng)線圈，其余兩側(cè)接相應(yīng)的平衡線圈?；緜?cè)繼電器的動(dòng)作電流為相應(yīng)的平衡線圈。基本側(cè)繼電器的動(dòng)作電流為 基本側(cè)繼電器差動(dòng)線圈計(jì)算匝數(shù)基本側(cè)繼電器差動(dòng)線圈計(jì)算匝數(shù)d.c為為 式中，式中，AW0為繼電器動(dòng)作安匝，無(wú)實(shí)測(cè)值時(shí)為繼電器動(dòng)作安匝，無(wú)實(shí)測(cè)值時(shí)可采用額定值可采用額定值A(chǔ)W0=60安匝。安匝。 按繼電器線圈實(shí)按繼電器線圈實(shí)有抽頭選擇較小而相近的匝數(shù)作為差動(dòng)線圈有抽頭選擇較小而相近的匝數(shù)作為差動(dòng)線圈的整定匝數(shù)的整定匝數(shù)WOP。根據(jù)根據(jù)WOP再計(jì)算基本側(cè)實(shí)際的繼電器動(dòng)作電流再計(jì)算基

44、本側(cè)實(shí)際的繼電器動(dòng)作電流 b雙繞組變壓器：兩側(cè)電流互感器分別接于繼電器的兩雙繞組變壓器：兩側(cè)電流互感器分別接于繼電器的兩個(gè)平衡線圈上。確定基本側(cè)的繼電器動(dòng)作電流及線圈匝數(shù)個(gè)平衡線圈上。確定基本側(cè)的繼電器動(dòng)作電流及線圈匝數(shù)的計(jì)算與三繞組變壓器方法相同。的計(jì)算與三繞組變壓器方法相同。 依繼電器線圈實(shí)有抽頭，依繼電器線圈實(shí)有抽頭，選用差動(dòng)線圈的匝數(shù)選用差動(dòng)線圈的匝數(shù)Wd和一組平衡線圈匝數(shù)和一組平衡線圈匝數(shù)Weq1 之和，之和，較差動(dòng)線圈計(jì)算匝數(shù)較差動(dòng)線圈計(jì)算匝數(shù)Wdc小而近似的數(shù)值?；緜?cè)的整定小而近似的數(shù)值?；緜?cè)的整定匝數(shù)匝數(shù)Wd.op 為為 非基本側(cè)平衡線圈匝數(shù)的確定非基本側(cè)平衡線圈匝數(shù)的確定

45、 a a雙繞組變壓器平衡線圈的計(jì)算匝數(shù)雙繞組變壓器平衡線圈的計(jì)算匝數(shù)式中，式中， 為接有平衡線圈為接有平衡線圈、的電流互感器二次的電流互感器二次側(cè)側(cè)額定電流。額定電流。 三繞組變壓器平衡線圈計(jì)算匝數(shù)分別為三繞組變壓器平衡線圈計(jì)算匝數(shù)分別為 式中，式中，IN2為基本側(cè)電流互感器二次額定電流。為基本側(cè)電流互感器二次額定電流。 計(jì)算計(jì)算 式中，式中， 為平衡線圈計(jì)算匝數(shù)；為平衡線圈計(jì)算匝數(shù)； 為平衡線圈整定匝為平衡線圈整定匝數(shù)；數(shù)； 為差動(dòng)線圈整定匝數(shù)。為差動(dòng)線圈整定匝數(shù)。若若 時(shí)，則需將其代入上式重新計(jì)算動(dòng)作電流。時(shí)，則需將其代入上式重新計(jì)算動(dòng)作電流。 短路線圈抽頭的確定短路線圈抽頭的確定 短路線

46、圈有短路線圈有4 4組抽頭可供選擇，短路線圈的匝數(shù)越多，組抽頭可供選擇，短路線圈的匝數(shù)越多，躲過(guò)勵(lì)磁涌流的性能越好，但繼電器的動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)。躲過(guò)勵(lì)磁涌流的性能越好，但繼電器的動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)。因因此所選抽頭匝數(shù)是否合適，應(yīng)在保護(hù)裝置投入運(yùn)行時(shí)，通此所選抽頭匝數(shù)是否合適，應(yīng)在保護(hù)裝置投入運(yùn)行時(shí)，通過(guò)變壓器空載試驗(yàn)確定。過(guò)變壓器空載試驗(yàn)確定。靈敏系數(shù)校驗(yàn)靈敏系數(shù)校驗(yàn) 式中，式中，IIK 、IIIK 、IIIIK 為變壓器出口處最小短路時(shí)為變壓器出口處最小短路時(shí)、側(cè)側(cè)流進(jìn)繼電器線圈的電流；流進(jìn)繼電器線圈的電流；W WIWIW、 W WIIWIIW 、 W WIIIWIIIW 為為、側(cè)電流在側(cè)電流在繼電器

47、的實(shí)際工作匝數(shù)（工作匝數(shù)為各側(cè)平衡線圈匝數(shù)與差動(dòng)匝數(shù)繼電器的實(shí)際工作匝數(shù)（工作匝數(shù)為各側(cè)平衡線圈匝數(shù)與差動(dòng)匝數(shù)之和）。之和）。 簡(jiǎn)化公式：簡(jiǎn)化公式： 式中，式中，IKD為最小故障時(shí)流入繼電器的總電流；為最小故障時(shí)流入繼電器的總電流；IOP.KD為繼電器的整定為繼電器的整定電流。電流。 雙繞組變壓器靈敏度計(jì)算與上述相同，只是第三側(cè)數(shù)字為零。雙繞組變壓器靈敏度計(jì)算與上述相同，只是第三側(cè)數(shù)字為零。 例例5 5 試整定雙繞組變壓器的試整定雙繞組變壓器的BCH-2BCH-2型差動(dòng)保護(hù)。已知變壓器型差動(dòng)保護(hù)。已知變壓器技術(shù)參數(shù)：技術(shù)參數(shù)：15MVA, 3515MVA, 352 22.5%/10.5kV,

48、yd11,U2.5%/10.5kV, yd11,Uk k%=7.5%=7.5；變壓器變壓器35 kV35 kV母線三相短路電流母線三相短路電流 母線三相短路母線三相短路 歸算到歸算到35KV35KV的短路電的短路電流流 ，10kV10kV側(cè)最大負(fù)荷電流側(cè)最大負(fù)荷電流為為780A780A。 解：解：1.1.計(jì)算變壓器額定電流、選出電流互感器變比、求出計(jì)算變壓器額定電流、選出電流互感器變比、求出電流互感器二次回路額定電流，計(jì)算結(jié)果如表所示。電流互感器二次回路額定電流，計(jì)算結(jié)果如表所示。 表表: :變壓器額定電流、電流互感器變比、電流互感器二次回變壓器額定電流、電流互感器變比、電流互感器二次回路額定

49、電流路額定電流 由表可見(jiàn)，由表可見(jiàn)，10kV10kV側(cè)電流互感器二次回路額定電流較側(cè)電流互感器二次回路額定電流較35kV35kV側(cè)側(cè)大，因此，以大，因此，以10kV10kV側(cè)為基本側(cè)。側(cè)為基本側(cè)。 名稱名稱 各側(cè)數(shù)值各側(cè)數(shù)值 35kV 35kV 10kV 10kV 變壓器額定電流（變壓器額定電流（A A） 變壓器繞組接線方式變壓器繞組接線方式 yd電流互感器接線方式電流互感器接線方式 YD電流互感器計(jì)算變比電流互感器計(jì)算變比 選用電流互感器變比選用電流互感器變比 電流互感器二次回路電流互感器二次回路額定電流額定電流 2. 2.計(jì)算差動(dòng)保護(hù)計(jì)算差動(dòng)保護(hù)10kV10kV側(cè)的一次側(cè)動(dòng)作電流側(cè)的一次側(cè)

50、動(dòng)作電流 （1 1）按躲過(guò)勵(lì)磁涌流）按躲過(guò)勵(lì)磁涌流 （2 2）按躲過(guò)外部最大不平衡電流）按躲過(guò)外部最大不平衡電流 （3 3）按躲過(guò)電流互感器二次回路斷線）按躲過(guò)電流互感器二次回路斷線 因此，應(yīng)躲過(guò)外部最大不平衡電流選擇因此，應(yīng)躲過(guò)外部最大不平衡電流選擇10KV10KV側(cè)一次側(cè)動(dòng)作側(cè)一次側(cè)動(dòng)作電流為電流為1466A1466A。 3.3.確定線圈接法和匝數(shù)確定線圈接法和匝數(shù) 35kV 35kV和和10KV10KV側(cè)電流互感器分別接平衡線圈側(cè)電流互感器分別接平衡線圈W WeqIeqI，W WeqIIeqII 基本側(cè)（基本側(cè)（10KV10KV側(cè)）繼電器動(dòng)作電流為側(cè)）繼電器動(dòng)作電流為 基本側(cè)差動(dòng)線圈計(jì)算

51、匝數(shù)為基本側(cè)差動(dòng)線圈計(jì)算匝數(shù)為 其中取差動(dòng)線圈匝數(shù)其中取差動(dòng)線圈匝數(shù)W Wd d6 6匝匝, ,平衡繞組線圈匝數(shù)平衡繞組線圈匝數(shù)W WeqIeqI 2 2匝。匝。 選擇平衡繞組選擇平衡繞組線圈匝數(shù)線圈匝數(shù)W WeqIIeqII為為3 3匝。匝。 5.5.計(jì)算由實(shí)際匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)不等產(chǎn)生的相對(duì)誤差計(jì)算由實(shí)際匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)不等產(chǎn)生的相對(duì)誤差 所以，不需要重新計(jì)算動(dòng)作電流。所以，不需要重新計(jì)算動(dòng)作電流。 6.6.初步確定短路線圈的抽頭：選用初步確定短路線圈的抽頭：選用C C1 1-C-C2 2抽頭。抽頭。 4.4.確定確定35KV35KV側(cè)平衡線圈側(cè)平衡線圈的匝數(shù)的匝數(shù) 7.7.靈敏度校驗(yàn)靈敏度校驗(yàn)

52、 按按10kV10kV側(cè)最小兩相短路電流校驗(yàn)，側(cè)最小兩相短路電流校驗(yàn)，35kV35kV側(cè)繼電器側(cè)繼電器通過(guò)的電流為通過(guò)的電流為 校驗(yàn)結(jié)果，靈敏度滿足要求。校驗(yàn)結(jié)果，靈敏度滿足要求。 7.4 其它電力設(shè)備的繼電保護(hù)其它電力設(shè)備的繼電保護(hù) 回顧變電所的一次主回路回顧變電所的一次主回路 母線母線 電容器電容器 高壓電動(dòng)機(jī)高壓電動(dòng)機(jī)一、母線的繼電保護(hù)一、母線的繼電保護(hù) 變電所中變電所中610kV單母線一般不裝設(shè)專用的單母線一般不裝設(shè)專用的母線保護(hù)母線保護(hù) 對(duì)于出線較多、負(fù)荷性質(zhì)又較重要的單母對(duì)于出線較多、負(fù)荷性質(zhì)又較重要的單母線分段母線，裝設(shè)電流速斷保護(hù)及過(guò)電流線分段母線，裝設(shè)電流速斷保護(hù)及過(guò)電流保護(hù)

53、，整定計(jì)算見(jiàn)表保護(hù)，整定計(jì)算見(jiàn)表7-6二、電容器的繼電保護(hù)二、電容器的繼電保護(hù) 對(duì)于低壓電容器和容量小于對(duì)于低壓電容器和容量小于400KVA的高壓的高壓電容器，可裝設(shè)熔斷器作為電容器的相間電容器，可裝設(shè)熔斷器作為電容器的相間短路保護(hù)短路保護(hù) 對(duì)于容量較大的高壓電容器，需配置專用對(duì)于容量較大的高壓電容器，需配置專用的保護(hù)裝置，見(jiàn)表的保護(hù)裝置，見(jiàn)表7-7，其整定計(jì)算見(jiàn)表，其整定計(jì)算見(jiàn)表7-8三、高壓電動(dòng)機(jī)的繼電保護(hù)三、高壓電動(dòng)機(jī)的繼電保護(hù) 常見(jiàn)短路故障和不正常工作狀態(tài)主要有：常見(jiàn)短路故障和不正常工作狀態(tài)主要有：定子繞組相間短路、單相接地、電動(dòng)機(jī)過(guò)定子繞組相間短路、單相接地、電動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)荷、低電壓，同

54、步電動(dòng)機(jī)失磁、失步等。負(fù)荷、低電壓，同步電動(dòng)機(jī)失磁、失步等。 對(duì)對(duì)2000kW以下的高壓電動(dòng)機(jī)相間短路，裝設(shè)電以下的高壓電動(dòng)機(jī)相間短路，裝設(shè)電流速斷保護(hù)；對(duì)流速斷保護(hù)；對(duì)2000kW及以上的高壓電動(dòng)機(jī)或及以上的高壓電動(dòng)機(jī)或電流速斷保護(hù)靈敏度不滿足要求的高壓電動(dòng)機(jī)，電流速斷保護(hù)靈敏度不滿足要求的高壓電動(dòng)機(jī)，裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)。裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)。 對(duì)易發(fā)生過(guò)負(fù)荷的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。對(duì)易發(fā)生過(guò)負(fù)荷的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。 對(duì)不重要的高壓電動(dòng)機(jī)或不允許自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，對(duì)不重要的高壓電動(dòng)機(jī)或不允許自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)裝設(shè)低電壓保護(hù)。應(yīng)裝設(shè)低電壓保護(hù)。 高壓電動(dòng)機(jī)單相接地電流大于高壓電動(dòng)機(jī)單相接地電流大于

55、5A時(shí)，應(yīng)裝設(shè)有選時(shí)，應(yīng)裝設(shè)有選擇性的單相接地保護(hù)。擇性的單相接地保護(hù)。 一、自動(dòng)重合閘裝置（自動(dòng)重合閘裝置（ARDARD）（一）對(duì)自動(dòng)重合閘的要求（一）對(duì)自動(dòng)重合閘的要求1.手動(dòng)或遙控操作斷開(kāi)斷路器及手動(dòng)合閘于故障線手動(dòng)或遙控操作斷開(kāi)斷路器及手動(dòng)合閘于故障線路，斷路器跳閘后，自動(dòng)重合閘不應(yīng)動(dòng)作。路，斷路器跳閘后，自動(dòng)重合閘不應(yīng)動(dòng)作。2.除上述情況外，當(dāng)斷路器因繼電保護(hù)動(dòng)作或其它除上述情況外，當(dāng)斷路器因繼電保護(hù)動(dòng)作或其它原因而跳閘時(shí)，自動(dòng)重合閘裝置均應(yīng)動(dòng)作。原因而跳閘時(shí)，自動(dòng)重合閘裝置均應(yīng)動(dòng)作。3.自動(dòng)重合次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先規(guī)定，即使自動(dòng)重合次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先規(guī)定，即使ARD裝置裝置中任一元件發(fā)生故障或接點(diǎn)粘接時(shí)，也應(yīng)保證不中任一元件發(fā)生故障或接點(diǎn)粘接時(shí)，也應(yīng)保證不多次重合。多次重合。7.5 7.5 自動(dòng)重合閘及備用電源自動(dòng)投入裝置自動(dòng)重合閘及備用電源自動(dòng)投入裝置4.應(yīng)優(yōu)先采用由控制開(kāi)關(guān)位置與斷路器位置不對(duì)應(yīng)優(yōu)先采用由控制開(kāi)關(guān)位置與斷