工廠供電系統(tǒng)過電流保護(hù)課件_第1頁
工廠供電系統(tǒng)過電流保護(hù)課件_第2頁
工廠供電系統(tǒng)過電流保護(hù)課件_第3頁
工廠供電系統(tǒng)過電流保護(hù)課件_第4頁
工廠供電系統(tǒng)過電流保護(hù)課件_第5頁
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文檔簡介

第六章工廠供電系統(tǒng)的過電流保護(hù)內(nèi)容提要供配電系統(tǒng)保護(hù)裝置的任務(wù)和要求熔斷器保護(hù)低壓斷路器保護(hù)

常用保護(hù)繼電器的類型與結(jié)構(gòu)工廠高壓線路繼電保護(hù)電力變壓器的保護(hù)第一節(jié)過電流保護(hù)的任務(wù)和作用為了保證供電系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,避免過載引起的過電流或短路產(chǎn)生的故障電流對系統(tǒng)的影響,因此在供電系統(tǒng)中需裝設(shè)不同類型的保護(hù)裝置。保護(hù)裝置的作用:1)在發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)檢測出故障,迅速而有選擇地將故障區(qū)域從供電系統(tǒng)中切除,以免系統(tǒng)設(shè)備繼續(xù)遭到破壞。同時(shí)發(fā)出信號,提醒運(yùn)行值班人員及時(shí)處理事故。2)在供電系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作狀態(tài),如過負(fù)荷或故障苗頭時(shí),發(fā)出報(bào)警信號,提醒運(yùn)行值班人員注意并及時(shí)處理,以免發(fā)展為故障。工廠常用保護(hù)裝置的類型(1)繼電保護(hù)。繼電保護(hù)是用各種不同類型的繼電器按一定方式連接和組合,構(gòu)成繼電保護(hù)裝置。繼電保護(hù)靈活、可靠,適用于要求供電可靠性較高的高壓供電系統(tǒng)中。(2)熔斷器保護(hù)。簡單、經(jīng)濟(jì),但不可靠(選擇性差,熔體更換費(fèi)時(shí)),適用于供電可靠性要求較低的場所,主要用于短路保護(hù)。(3)低壓斷路器保護(hù)。由于低壓斷路器帶有多種脫扣器,具有三段保護(hù)特性曲線,既可用于過負(fù)荷保護(hù),也能夠進(jìn)行短路保護(hù)等,在低壓供電系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。低壓斷路器和熔斷器保護(hù)動(dòng)作時(shí)直接切斷電路,而繼電保護(hù)在過負(fù)荷時(shí)一般只發(fā)出報(bào)警信號,短路時(shí)才作用于高壓斷路器跳閘。工廠常用保護(hù)裝置的類型(1)選擇性k點(diǎn)故障QF2動(dòng)作過流保護(hù)裝置的基本要求當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),離故障點(diǎn)最近的保護(hù)裝置應(yīng)先動(dòng)作,切除故障,而供電系統(tǒng)的其他無故障部分繼續(xù)運(yùn)行,滿足這一要求的動(dòng)作就叫有選擇性。過流保護(hù)裝置的基本要求(2)快速性保護(hù)裝置在盡可能的條件下,應(yīng)盡快地動(dòng)作切除事故,以減少對用電設(shè)備的影響,如果故障能在0.2s內(nèi)切除,則一般電動(dòng)機(jī)就不會(huì)停轉(zhuǎn)。迅速的動(dòng)作還能減輕對系統(tǒng)的破壞程度,減輕對元件的損害程度,減少用戶在低電壓下工作的時(shí)間和停電時(shí)間,加速恢復(fù)正常運(yùn)行的過程,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(3)可靠性保護(hù)裝置在其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí),必須可靠動(dòng)作,不應(yīng)拒絕動(dòng)作,在不該動(dòng)作的情況下就不應(yīng)該誤動(dòng)作。為了滿足可靠性的要求,保護(hù)裝置接線應(yīng)盡可能簡單,力求減少繼電器接點(diǎn),避免保護(hù)裝置斷線、短路、接地和錯(cuò)誤的接線,所有輔助元件如連接端子、連接導(dǎo)線以及安裝施工,都應(yīng)當(dāng)十分可靠。過流保護(hù)裝置的基本要求(4)靈敏性保護(hù)裝置對其保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力稱為靈敏性,如果保護(hù)裝置對其保護(hù)區(qū)內(nèi)極輕微的故障都能及時(shí)地反應(yīng)動(dòng)作,即具有足夠的反應(yīng)能力,說明保護(hù)裝置的靈敏度高。保護(hù)裝置靈敏與否,一般都用靈敏系數(shù)(Sp)來衡量。以過電流保護(hù)為例,靈敏系數(shù)為:——系統(tǒng)在最小運(yùn)行方式時(shí)保護(hù)區(qū)末端的短路電流;——保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流。過流保護(hù)裝置的基本要求繼電保護(hù)裝置靈敏度被保護(hù)的電氣設(shè)備繼電保護(hù)裝置類型最低靈敏度Sp變壓器、線路等所有電氣設(shè)備過電流保護(hù)1.5(如滿足此要求將使保護(hù)復(fù)雜時(shí),靈敏度可降為1.25)電流速斷保護(hù)2后備保護(hù)1.2(如滿足此要求將使保護(hù)過分復(fù)雜或在技術(shù)上難以實(shí)現(xiàn)時(shí),可僅按常見的運(yùn)行方式和故障類型校驗(yàn)靈敏度)變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)23~10kV電纜線路中性點(diǎn)不直接接地電力網(wǎng)中的零序電流保護(hù)

1.253~10kV架空線路1.5除可靠性外的三個(gè)基本要求是互相制約的,對于一個(gè)具體的保護(hù)裝置,應(yīng)根據(jù)情況有所側(cè)重。例如對于變壓器,對靈敏性要求較高,對于一般的電力線路,選擇性比較重要,對于某些重要設(shè)備,注重快速性。過流保護(hù)裝置的基本要求第二節(jié)熔斷器保護(hù)在工廠企業(yè)供電系統(tǒng)中,對容量較小且不太重要的負(fù)荷,廣泛使用高壓熔斷器作為輸配電線路及電力變壓器的過載及短路保護(hù)。低壓熔斷器廣泛應(yīng)用于在低壓500V以下的電路中,作為電力線路、電機(jī)等其它電器的過載及短路保護(hù)。熔斷器在供電系統(tǒng)中的配置,應(yīng)符合選擇性的原則,配置的數(shù)量應(yīng)盡量少。必須注意:在低壓系統(tǒng)中,不許在PE(保護(hù)線)或PEN(零線)上裝設(shè)熔斷器,以免熔斷器熔斷而使零線斷開,如這時(shí)保護(hù)接零的設(shè)備外殼帶電,那對人是十分危險(xiǎn)的。熔斷器熔體電流的選擇1)熔斷器熔體額定電流IN.FE應(yīng)不小于線路的計(jì)算電流I30。即:2)熔斷器熔體額定電流IN.FE還應(yīng)躲過線路的尖峰電流IPK。即:式中,K—小于1的計(jì)算系數(shù)。輕載起動(dòng):宜取K=0.25~0.35;重載起動(dòng):宜取K=0.35~0.5;頻繁起動(dòng):宜取K=0.5~1。1、熔斷器保護(hù)線路3)熔斷器保護(hù)還應(yīng)與被保護(hù)的線路相配合,使之不致發(fā)生因過負(fù)荷和短路引起絕緣導(dǎo)線或電纜過熱起燃而熔斷器不熔斷的事故,因此應(yīng)滿足以下條件:熔斷器熔體電流的選擇式中,KOL—為絕緣導(dǎo)線或電纜的允許短時(shí)過負(fù)荷系數(shù)。明敷取1.5,穿管或電纜取2.5,作過負(fù)荷保護(hù)時(shí)取1。Ial—為絕緣導(dǎo)線或電纜的允許載流量。熔斷器熔體電流的選擇2、如果熔斷器是保護(hù)電力變壓器,則它的熔體額定電流考慮勵(lì)磁涌流后應(yīng)滿足下列要求:3、如果熔斷器是保護(hù)電壓互感器,由于電壓互感器二次側(cè)的負(fù)荷很小,因此保護(hù)高壓電壓互感器的RN2型熔斷器的熔體額定電流一般為0.5A。熔斷器的選擇熔斷器的額定電壓應(yīng)不小于裝置安裝處的工作電壓。熔斷器的額定電流應(yīng)不小于它所裝設(shè)的熔體額定電流。熔斷器的類型應(yīng)符合安裝處條件(戶內(nèi)或戶外)及被保護(hù)設(shè)備的技術(shù)要求。熔斷器的斷流能力應(yīng)進(jìn)行校驗(yàn)。對限流式對非限流式前后熔斷器之間的選擇性配合如果不用熔斷器的保護(hù)特性曲線來校驗(yàn)選擇性,則一般只有前一級熔斷器的熔體電流大于后一級熔斷器的熔體電流2~3級以上,才有可能保證動(dòng)作的選擇性。前后熔斷器的選擇性配合,宜按它們的保護(hù)特性曲線來校驗(yàn)。熔斷器與導(dǎo)線的選擇解:1)選擇熔體及熔斷器的額定電流例一臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電壓為380V,額定電流為35.5A,起動(dòng)電流倍數(shù)為7?,F(xiàn)擬采用BLV型導(dǎo)線穿焊接鋼管敷設(shè)。電動(dòng)機(jī)采用RT0型熔斷器作短路保護(hù),短路電流Ik最大可達(dá)13kA。試選擇熔斷器的額定電流,并選擇導(dǎo)線截面和鋼管直徑(環(huán)境溫度為30℃)。選RT0-100型熔斷器,熔體選IN.FE=80A??煞襁xRM10型?熔斷器與導(dǎo)線的選擇2)校驗(yàn)熔斷器的斷流能力3)選擇導(dǎo)線截面和鋼管直徑額定電流為35.5A,查附表19,超過這一值的線應(yīng)為A=10mm2,相應(yīng)鋼管為20mm。校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度,符合。4)導(dǎo)線截面與熔斷器保護(hù)的配合對于電動(dòng)機(jī),熔斷器一般僅作短路保護(hù),因此配合條件為,符合。第三節(jié)低壓斷路器保護(hù)在500V及以下的低壓用電系統(tǒng)中,低壓斷路器廣泛地作為線路短路、過載及失壓保護(hù)。低壓斷路器在低壓配電系統(tǒng)中的配置:1)常用的有單獨(dú)接低壓斷路器或低壓斷路器與刀開關(guān)的配合。小容量的斷路器無需裝設(shè)刀開關(guān)。2)低壓斷路器與接觸器的配合,這種線路常用于頻繁操作的低壓控制線路中,低壓斷路器的作用是作電源開關(guān)和短路保護(hù)。低壓斷路器脫扣器的選擇和整定1、額定電流1)瞬時(shí)脫扣器:躲過尖峰電流可靠系數(shù)根據(jù)斷路器類型不同而不同。脫扣器分為瞬時(shí)、短延時(shí)和長延時(shí)三種,根據(jù)需要選擇。I/INtIop(l)Iop(s)Iop(o)2、過流脫扣器動(dòng)作電流的整定低壓斷路器脫扣器的選擇和整定2)短延時(shí)脫扣器:躲過尖峰電流可靠系數(shù)取1.2,短延時(shí)分為0.2s、0.4s和0.6s三級,前一級比后一級長0.2s以上以體現(xiàn)選擇性。3)長延時(shí)脫扣器:躲過正常電流可靠系數(shù)取1.1,長延時(shí)過流脫扣器動(dòng)作時(shí)間應(yīng)大于允許過負(fù)荷持續(xù)時(shí)間。低壓斷路器的選擇低壓斷路器的額定電壓應(yīng)不小于保護(hù)線路的額定電壓。低壓斷路器的額定電流應(yīng)不小于它所裝設(shè)的脫扣器額定電流。低壓斷路器的類型應(yīng)符合安裝處條件、保護(hù)性能及操作方式的要求。低壓斷路器的斷流能力應(yīng)進(jìn)行校驗(yàn)。對動(dòng)作時(shí)間在0.02s以上對動(dòng)作時(shí)間在0.02s以下低壓斷路器的選擇性配合前后低壓斷路器之間的選擇性配合短瞬

Iop1≥1.2Iop22短短

Iop1≥Iop2

top1=top2+0.2s

低壓斷路器與導(dǎo)線或電纜之間的的配合低壓斷路器保護(hù)還應(yīng)與被保護(hù)的線路相配合,使之不致發(fā)生因過負(fù)荷和短路引起絕緣導(dǎo)線或電纜過熱起燃而低壓斷路器不跳閘的事故,因此應(yīng)滿足以下條件:例6-3注意選擇時(shí)指定脫扣器的額定電流。第四節(jié)常用保護(hù)繼電器繼電器是組成繼電保護(hù)裝置的基本元件。繼電器的特征是,當(dāng)輸入的物理量達(dá)到一定值時(shí)或某物理量一輸入時(shí)就能自動(dòng)動(dòng)作。按反應(yīng)的物理量分,有電流繼電器、電壓繼電器、氣體繼電器等按工作原理分,有電磁式、感應(yīng)式等。按其反應(yīng)參量變化情況分,有過電流繼電器、過電壓繼電器、欠電壓繼電器等。電磁型繼電器和感應(yīng)型繼電器是工廠企業(yè)運(yùn)用較廣泛的一類繼電器。繼電器的種類較多,有電流繼電器、電壓繼電器、時(shí)間繼電器、中間繼電器、信號繼電器等。電流繼電器(KA)電流繼電器常用的是DL-10系列,當(dāng)線圈中的電流超過繼電器的最小電流時(shí),電流繼電器的接點(diǎn)動(dòng)作,這個(gè)最小電流稱繼電器的動(dòng)作電流Iop。當(dāng)線圈的電流減小到一定值時(shí),鋼舌片在彈簧作用下返回起始位置所需的最大電流值,稱繼電器的返回電流Ire,繼電器的返回電流與繼電器的動(dòng)作電流的比值稱返回系數(shù),用Kre表示,過電流繼電器的返回系數(shù)總是小于1,越接近1繼電器越靈敏,一般取0.8。電壓繼電器(KV)電壓繼電器與電流繼電器的結(jié)構(gòu)基本相同,只是電壓繼電器的線圈為電壓線圈,多做成欠電壓繼電器。正常工作時(shí),電壓繼電器的接點(diǎn)動(dòng)作,當(dāng)電壓低于它的整定時(shí),繼電器會(huì)恢復(fù)起始位置。低電壓繼電器的返回系數(shù)Kre大于1,越接近1,越靈敏,一般取1.25。電壓繼電器的文字符號為KV。IreIopUreUopKVKA電磁式中間繼電器中間繼電器觸頭數(shù)量多(一般有8對),容量也大(5~10A)。當(dāng)電壓繼電器、電流繼電器的觸點(diǎn)容量不夠時(shí),可以利用中間繼電器作為功率放大,當(dāng)繼電器的觸點(diǎn)數(shù)量不夠時(shí),利用中間繼電器增加觸點(diǎn)數(shù)量以控制多條回路。所以說中間繼電器的作用是增加觸點(diǎn)的數(shù)目或增大觸點(diǎn)的容量。電磁式信號繼電器信號繼電器在繼電保護(hù)裝置中的作用是用來發(fā)出指示信號的。分為電流型和電壓型兩種,電流型信號繼電器的線圈為電流線圈,串聯(lián)在回路中,電壓型信號繼電器的線圈為電壓線圈,并聯(lián)在回路中。常用的是DX-11型電磁式信號繼電器電磁式時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器在繼電保護(hù)裝置中的作用是用來保護(hù)裝置獲得所需要的延時(shí)。常用的是DS110(用于直流)、120(用于交流)系列感應(yīng)式電流繼電器感應(yīng)式電流繼電器常用的型號是GL10、20系列,它屬測量元件,廣泛應(yīng)用于反時(shí)限的繼電保護(hù)中。GL型電流繼電器實(shí)際上由感應(yīng)部分和電磁部分構(gòu)成,感應(yīng)部分帶有反時(shí)限特性,而電磁部分是瞬時(shí)動(dòng)作的。GL電流繼電器的動(dòng)作特性曲線GL電流繼電器的特點(diǎn)1)集KA、KT、KS、KM功能合一;2)既有速斷,又有反時(shí)限;3)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,準(zhǔn)確性不高。各種繼電器的圖形表示符號先合后斷觸點(diǎn)第五節(jié)工廠高壓線路的繼電保護(hù)要求:有相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。相間短路保護(hù):帶時(shí)限的過電流保護(hù)(+速斷保護(hù))→跳閘。單相接地保護(hù):可繼續(xù)運(yùn)行,但應(yīng)排除故障,設(shè)置監(jiān)測裝置→信號。過負(fù)荷保護(hù):帶時(shí)限的過電流保護(hù)→信號。第五節(jié)工廠高壓線路的繼電保護(hù)過電流保護(hù)框圖繼電保護(hù)的接線系數(shù)為了表述繼電器電流IKA與電流互感器二次電流I2的關(guān)系,特引入一個(gè)接線系數(shù)KW三相三繼電器的三相星形接線(三相式接線)三相星形接線時(shí),兩個(gè)電流是相等的,因此接線系數(shù)KW=1。常用于110kV及以上中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中,作為相間短路和單相短路的保護(hù)。Yd11變壓器的過電流保護(hù)大都采用這種接線方式,以提高繼電保護(hù)裝置的靈敏度。電流互感器與電流繼電器的接線方式兩相兩繼電器一次線路發(fā)生兩相或三相短路時(shí),至少有一個(gè)繼電器動(dòng)作。接線系數(shù)KW=1。在6~10kV小接地短路電流系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。電流互感器與電流繼電器的接線方式兩相一繼電器的兩相差式接線(兩相差式),能反應(yīng)所有相間短路,但接線系數(shù)不同,但它接線簡單,使用繼電器最少,可以作為10kV及以下工廠企業(yè)的高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)。三相短路:AB短路:BC短路:AC短路:電流互感器與電流繼電器的接線方式繼電保護(hù)的操作方式正常運(yùn)行時(shí),YR流過的電流小于YR的動(dòng)作電流,因此不動(dòng)作。而當(dāng)一次電路發(fā)生相間短路時(shí),流過YR的電流達(dá)到動(dòng)作值,使斷路器QF跳閘。特點(diǎn):接線簡單,靈敏度低(Iop大),實(shí)際上很少用。直接動(dòng)作式

正常:KA不動(dòng)作,YR短接,不動(dòng)作。短路:KA動(dòng)作,其常閉接點(diǎn)斷開,去掉YR的分流支路,二次側(cè)的電流全部流過YR,斷路器跳閘。特點(diǎn):接線簡單,靈敏度較高(動(dòng)作電流由繼電器整定),應(yīng)用廣泛。實(shí)際電路較其完善。去分流式繼電保護(hù)的操作方式帶時(shí)限的過電流保護(hù)為了具有選擇性,過電流保護(hù)通常應(yīng)有一定的時(shí)限。按動(dòng)作的時(shí)限特性:定時(shí)限過電流保護(hù)反時(shí)限過電流保護(hù)定時(shí)限過流保護(hù)裝置組成所謂定時(shí)限過流保護(hù)裝置,就是保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限是一定的,不隨通過保護(hù)裝置電流大小的變化而變化。這里定時(shí)限保護(hù)裝置是用的直流操作電源。定時(shí)限保護(hù)裝置通常由電流繼電器、時(shí)間繼電器、以及信號繼電器與中間繼電器組成。電流繼電器為DL-10系列過流繼電器,時(shí)間繼電器一般采用DS-100系列,中間繼電器一般采用DZB-100系列,信號繼電器一般采用DX-11系列。在工廠供電系統(tǒng)中多采用兩相式接線。兩相式定時(shí)限過流保護(hù)裝置的原理圖兩相式定時(shí)限過流保護(hù)裝置的接線圖反時(shí)限過電流保護(hù)裝置組成所謂反時(shí)限過流保護(hù)裝置,就是保護(hù)裝置動(dòng)作的時(shí)限是變化的,它是隨通過保護(hù)裝置電流大小的變化而成反時(shí)限的變化,即通過保護(hù)裝置的故障電流越大,動(dòng)作時(shí)間越短,故障電流越小,動(dòng)作時(shí)間就長。它是由GL型電流繼電器組成。由于現(xiàn)在生產(chǎn)的GL15、16等型電流繼電器,其觸點(diǎn)容量較大,短時(shí)分?jǐn)嚯娏髂芰蛇_(dá)150A,所以采用交流操作電源“去分流跳閘”的操作方式。這種方式在工廠供電系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。交流操作的反時(shí)限過電流保護(hù)裝置原理圖與前面的電路比較,多了一對觸點(diǎn),并且是“先合后斷”,目的是防止由于振動(dòng)而使常閉觸點(diǎn)斷開引起跳閘。交流操作的反時(shí)限過電流保護(hù)裝置展開圖過電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定能使保護(hù)裝置起動(dòng)的最小電流稱為保護(hù)裝置的動(dòng)作電流。整定的電流是使繼電器動(dòng)作的二次側(cè)電流Iop,其對應(yīng)的一次電流為Iop1,兩者關(guān)系為從靈敏性考慮,Iop(Iop1)越小越好,但是要避免誤動(dòng)作:①線路出現(xiàn)正常的最大電流時(shí),不動(dòng)作;②下一級短路故障切除后,保護(hù)應(yīng)可靠返回。過電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定①Iop1>IL.max

Iop1>Ire1,只要符合②即可,因此取

Ire1=KrelIL.max②下一級短路發(fā)生時(shí),母線電壓突然降低,引起部分電機(jī)停轉(zhuǎn),多數(shù)電機(jī)轉(zhuǎn)速下降,當(dāng)保護(hù)動(dòng)作,電壓恢復(fù)正常,電機(jī)加速,這時(shí)電流相當(dāng)于尖峰電流,近似于IL.max,本級保護(hù)應(yīng)可靠返回。Ire1>IL.max過電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定由

IL.max為線路上的最大電流,取為(1.5~3)I30。過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的整定按“階梯原則”,也就是在后一級保護(hù)裝置的線路首端(此點(diǎn)為配合點(diǎn))k點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí),前一級保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間t1應(yīng)比后一級保護(hù)中的動(dòng)作時(shí)間t2要大一個(gè)時(shí)間差Δt:

t1=t2+Δt為保證選擇性,Δt應(yīng)包括t1的負(fù)偏差,t2的正偏差,保護(hù)裝置的慣性誤差和保險(xiǎn)時(shí)間。對于定時(shí)限Δt=0.5s對于反時(shí)限Δt=0.7s定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間,利用時(shí)間繼電器來整定。反時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間,要根據(jù)前后兩級保護(hù)的GL型繼電器的動(dòng)作曲線來整定。過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的整定過電流保護(hù)裝置的靈敏度其中,為被保護(hù)線路末端在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的兩相短路電流。按規(guī)定≥1.5因此若達(dá)不到要求,怎么辦?增大Ik.min?減小Iop1?低電壓閉鎖的過電流保護(hù)為了降低動(dòng)作電流,提高保護(hù)裝置的靈敏度,可采用具有低電壓閉鎖的過電流保護(hù)裝置。在線路過電流保護(hù)的過電流繼電器KA的常開觸點(diǎn)回路中,串入低電壓(欠電壓)繼電器KV的常閉觸點(diǎn),而KV經(jīng)過電壓互感器TV接在被保護(hù)線路上。低電壓閉鎖的過電流保護(hù)線路保護(hù)動(dòng)作條件:①KA動(dòng)作;②KV復(fù)位。即:①大電流產(chǎn)生;②電壓突降。正常情況下,即使有尖峰電流產(chǎn)生,②也不滿足,因此只要躲過I30即可。低電壓閉鎖的過電流保護(hù)參數(shù)整定1)Iop整定:2)Uop整定:正常最低電壓Umin不動(dòng)作,也能返回低電壓閉鎖的過電流保護(hù)是否只要KV就可以實(shí)現(xiàn)過電流保護(hù)?過電流保護(hù)是可以實(shí)現(xiàn),但保護(hù)動(dòng)作卻不一定是過電流,例如停電。定時(shí)限和反時(shí)限過電流保護(hù)的比較定時(shí)限反時(shí)限1)接線比較復(fù)雜簡單2)驅(qū)動(dòng)直流電源短路電流3)整定方便復(fù)雜4)動(dòng)作時(shí)間較準(zhǔn)確誤差大一定與電流大小有關(guān)共同缺點(diǎn):越靠近電源端,動(dòng)作時(shí)間越長,但短路電流越大,不合理。電流速斷保護(hù)當(dāng)動(dòng)作時(shí)間超過0.5s~0.7s時(shí),應(yīng)裝設(shè)瞬時(shí)動(dòng)作的電流速斷保護(hù)。電流速斷保護(hù)裝置的原理接線圖對于定時(shí)限,去掉時(shí)間繼電器。對于反時(shí)限,則利用電磁元件來實(shí)現(xiàn)。電流速斷保護(hù)的整定原則:下一級發(fā)生最大短路電流,本級不動(dòng)作。下一級最大短路電流發(fā)生在端首,相當(dāng)于本級線路的末尾。線路電流速斷保護(hù)的保護(hù)區(qū)電流速斷保護(hù)的“死區(qū)”及其彌補(bǔ)電流速斷保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作迅速,接線簡單和維護(hù)方便,缺點(diǎn)是動(dòng)作范圍較小,它不能作為線路的主保護(hù),為了彌補(bǔ)死區(qū)得不到保護(hù)的缺點(diǎn),電流速斷保護(hù)不能單獨(dú)使用,必須與帶時(shí)限的過電流保護(hù)配合使用。在電流速斷的保護(hù)區(qū)內(nèi),速斷保護(hù)為主保護(hù),過電流保護(hù)為后備保護(hù);而在電流速斷保護(hù)的死區(qū)內(nèi),過電流保護(hù)為基本保護(hù)。電流速斷保護(hù)的靈敏度電流速斷保護(hù)的靈敏度按其安裝處(即線路首端)在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的兩相短路電流作為最小短路電流來校驗(yàn)。即繼電保護(hù)選擇整定步驟1)動(dòng)作電流:出現(xiàn)最大正常電流時(shí)也能返回Ire1=KrelIL.max=(2~3)KrelI302)動(dòng)作時(shí)限:從末級開始,每級一個(gè)階梯0.5s、0.7s3)靈敏度校驗(yàn):繼電保護(hù)選擇整定步驟4)若靈敏度不符,增加低壓閉鎖裝置。Ire1=KrelI305)當(dāng)動(dòng)作時(shí)限t>0.5s~0.7s,增加速斷保護(hù)。(末端)6)速斷保護(hù)靈敏度校驗(yàn)首端繼電保護(hù)參數(shù)整定例10KV線路,TA1100/5A,TA250/5A,WL1、WL2均采用兩相兩繼電器,GL-15/10型。KA1已整定,7A,10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)限為1s。WL2的I30=28A,k-1的Ik(3)=800A,k-2的Ik(3)=220A。整定KA2。繼電保護(hù)參數(shù)整定解:1)整定KA2動(dòng)作電流Krel=1.3,Kre=0.8(附表21),Ki=10,KW=1IL.max=2I30=56A根據(jù)規(guī)格,整定為9A。繼電保護(hù)參數(shù)整定2)整定KA2動(dòng)作時(shí)間KA1實(shí)際動(dòng)作時(shí)間:電流為800/20=40A,倍數(shù)為40/7=5.7,查附表21,t1’=1.6st2’=1.6-0.7=0.9s,倍數(shù)800/10/9=8.9,t2=0.8s繼電保護(hù)參數(shù)整定解:3)靈敏度校驗(yàn)符合繼電保護(hù)參數(shù)整定4)t2’=0.9s>0.7s,加速斷繼電保護(hù)參數(shù)整定5)速斷靈敏度校驗(yàn)符合單相接地保護(hù)在中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時(shí),其故障電流不大,只有很小的接地電容電流,而相間電壓仍然是對稱的,因此仍可繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間。但畢竟是一種故障,因此必須裝設(shè)專用的絕緣監(jiān)察裝置或單相接地保護(hù)裝置。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí),一般不跳閘,僅給出信號,使工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn),采取措施。絕緣監(jiān)察裝置利用單相接地后出現(xiàn)零序電壓而發(fā)出信號的,在工廠供電系統(tǒng)中常用三相五柱式電壓互感器或三只三繞組單相電壓互感器作中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的絕緣監(jiān)測裝置零序電流保護(hù)零序電流保護(hù),它是利用故障線路比非故障線路的零序電流大的原理來實(shí)現(xiàn)有選擇性動(dòng)作的。1)架空線路的單相接地保護(hù)三相的二次電流矢量相加后流入繼電器。當(dāng)三相對稱運(yùn)行以及三相和兩相短路時(shí),流入繼電器的電流等于零,發(fā)生單相接地時(shí),零序電流才流過繼電器,所以稱它為零序電流過濾器零序電流保護(hù)2)電纜線路的單相接地保護(hù)零序電流互感器的一次側(cè)即為電纜線路的三相,其鐵芯套在電纜的外面,二次線圈繞在零序電流互感器的鐵芯上,并與過電流繼電器相接注意:電纜頭的接地線必須穿過零序電流互感器的鐵芯,否則接地保護(hù)裝置不起作用。零序電流保護(hù)3)單相接地保護(hù)裝置動(dòng)作電流的整定線路的過負(fù)荷保護(hù)線路的過負(fù)荷保護(hù)只對可能出現(xiàn)過負(fù)荷的電纜線路才予以裝設(shè),一般延時(shí)動(dòng)作于信號。其動(dòng)作電流整定為第六節(jié)電力變壓器的保護(hù)變壓器是供電系統(tǒng)中的重要電氣元件,必須根據(jù)其容量的大小和重要程度,設(shè)置性能良好、動(dòng)作可靠的保護(hù)裝置,確保變壓器的正常運(yùn)行。變壓器易產(chǎn)生的故障和不正常工作狀態(tài)變壓器故障分內(nèi)部故障和外部故障兩種。常見內(nèi)部故障包括:線圈的相間短路、匝間或?qū)娱g短路等。這些故障都伴隨有電弧產(chǎn)生,電弧將會(huì)引起絕緣油的劇烈氣化,從而可能導(dǎo)致油箱爆炸等更嚴(yán)重的事故。常見的外部故障包括:由于絕緣套管損壞而引起引出線的相間短路和碰殼后的接地短路。變壓器常見的不正常工作狀態(tài)是:過負(fù)荷、溫升過高以及油面下降超過了允許程度等。變壓器的保護(hù)裝置高壓側(cè)為6~10kV的車間變電所主變壓器:帶時(shí)限的過電流保護(hù):一般變壓器均應(yīng)裝設(shè)。電流速斷保護(hù):如果帶時(shí)限的過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間大于0.5~0.7均應(yīng)裝設(shè)。瓦斯保護(hù):反應(yīng)變壓器內(nèi)部故障和油面降低時(shí)的保護(hù)裝置。對于800kV.A及以上的油浸式變壓器以及400kV.A及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器均應(yīng)裝設(shè)。通常輕瓦斯動(dòng)作于信號,重瓦斯動(dòng)作于跳閘。過負(fù)荷保護(hù):可能過負(fù)荷的情況裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù),一般過負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作于信號。溫度保護(hù)裝置:反應(yīng)變壓器上層油溫超過規(guī)定值(一般為95℃)的保護(hù)裝置。一般動(dòng)作于信號。變壓器的保護(hù)裝置對于高壓側(cè)為35kV及以上的工廠總降壓變電所主變壓器來說,應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)和瓦斯保護(hù);在有可能過負(fù)荷時(shí),也需裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)和溫度保護(hù)。如果單臺(tái)運(yùn)行的變壓器容量在10000kVA及以上和并列運(yùn)行的變壓器每臺(tái)容量在6300kVA及以上時(shí),則要求裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)來取代電流速斷保護(hù)。變壓器的瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)又稱氣體繼電保護(hù),是保護(hù)油浸式變壓器內(nèi)部故障的保護(hù)裝置,是變壓器的主保護(hù)之一。對于800kVA及以上的油浸式變壓器以及400kVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。輕瓦斯動(dòng)作于信號,重瓦斯動(dòng)作于斷路器跳閘。瓦斯繼電器的結(jié)構(gòu)及工作

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