第7章-保護(hù)課件

第七章保護(hù)7.0保護(hù)：概述7.1繼保：功能和性能7.2TA：誤差曲線、接線方式、接線系數(shù)7.3KA：電流-時(shí)間特性7.4繼保：操作電源、操作方式7.5繼保：線路7.6繼保：變壓器7.7繼保：母線7.8

保護(hù)：工廠低壓供電系統(tǒng)7.0保護(hù)：概述1保護(hù)的必要性、重要性2保護(hù)的硬軟：硬保護(hù)、軟保護(hù)3保護(hù)的種類1保護(hù)的必要性、重要性 保護(hù)的必要性：故障（fault）是難免的。不怕一萬(wàn)，只怕萬(wàn)一。萬(wàn)一總是有的。因此，必須有措施。 保護(hù)的重要性：縮小停電范圍，提高供電可靠性，非保護(hù)不可。2保護(hù)的硬軟：硬保護(hù)、軟保護(hù) 硬保護(hù)：切除故障。 軟保護(hù)：報(bào)警。 究竟是切除還是報(bào)警，取決于故障種類---短路、過載、單相接地（簡(jiǎn)稱單地）。 短路故障，要切除。 過載故障，動(dòng)作于信號(hào)---即報(bào)警。 單地故障，要報(bào)警。3保護(hù)的種類 保護(hù)分繼保、熔保。

繼保，繼電保護(hù)之簡(jiǎn)稱。它有高、低壓之分。 高壓繼保由繼電器、高壓斷路器組成。 低壓繼保由低壓斷路器組成。

熔保，熔斷器保護(hù)之簡(jiǎn)稱。它有高、低壓之分。 高壓熔保由高壓熔斷器組成， 低壓熔保由低壓熔斷器組成。7.1繼保：功能和性能 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.1.1繼保的功能7.1.2繼保的性能7.1.1繼保的功能 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 繼保的功能有二：切電、報(bào)警。 切電是指，繼保動(dòng)作于斷路器的脫扣線圈，使斷路器的動(dòng)靜觸點(diǎn)分離，切除故障電路。 報(bào)警是指，繼保動(dòng)作于信號(hào)繼電器，使之報(bào)告警信。7.1.2繼保的性能：四性 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1選擇性2靈敏性3可靠性4速動(dòng)性5一些討論1選擇性 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 選擇性是指，發(fā)生故障時(shí)，只使電源側(cè)離故障點(diǎn)最近的斷路器切電。 當(dāng)k-1點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，繼保裝置動(dòng)作只使斷路器1QF跳閘，切除電動(dòng)機(jī)M。其他斷路器都不跳閘。k-3點(diǎn)故障時(shí)，僅3QF跳閘。1續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 單端供電系統(tǒng)中，繼保裝置動(dòng)作的選擇性是通過選取不同的動(dòng)作時(shí)間來(lái)保證的。斷路器離負(fù)荷越近，其動(dòng)作時(shí)間越短。反之，斷路器離電源越近，其動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)。距負(fù)荷較近的斷路器1QF、2QF，其保護(hù)動(dòng)作時(shí)間也較短，離電源較近的斷路器5QF，其保護(hù)動(dòng)作時(shí)間整定得較大。2靈敏性 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 繼保裝置對(duì)最小故障的反應(yīng)能力稱為繼保裝置的靈敏性。短路故障大、小是指其短路電流大、小。欠壓故障大、小是指其所欠電壓大、小。靈敏性以靈敏系數(shù)來(lái)衡量。靈敏系數(shù)也叫靈敏度。

2續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 對(duì)于過電流保護(hù)裝置，靈敏度為 2續(xù)2 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 對(duì)于欠電壓保護(hù)裝置，靈敏度為 2續(xù)3 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 靈敏度標(biāo)志著在故障發(fā)生之初，繼保反應(yīng)故障的能力。高靈敏度的保護(hù)裝置使故障易于被反應(yīng)，從而減小了故障對(duì)系統(tǒng)的影響及波及范圍。但高靈敏度的保護(hù)裝置復(fù)雜、昂貴，有可能使工作的可靠性有所降低。 顯然，靈敏度都大于1。我國(guó)電力設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范規(guī)定的各類保護(hù)裝置的靈敏度取值范圍是：[1.25，2.0]。3可靠性 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 繼保裝置必須可靠地工作，接線方式力求簡(jiǎn)單，觸點(diǎn)回路少，設(shè)計(jì)保護(hù)裝置時(shí)不必考慮故障極難發(fā)生的特殊情況。繼電保護(hù)裝置的可靠性可以用拒動(dòng)率及誤動(dòng)率來(lái)衡量。顯然拒動(dòng)率及誤動(dòng)率愈小，則保護(hù)的可靠性愈高。4速動(dòng)性 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 速動(dòng)性就是切電的快速性。 為什么要求速動(dòng)？ ----速動(dòng)可使母線處于欠壓態(tài)的時(shí)間縮短，減少對(duì)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)。 ----速動(dòng)還可減少故障回路電氣設(shè)備遭受損壞的程度，縮小故障影響的范圍，提高自動(dòng)重合閘裝置（ARD）的動(dòng)作效果，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。5一些討論討論1：有所側(cè)重 以上四性，對(duì)于一個(gè)具體的保護(hù)裝置而言，不一定都是同等重要的，往往是有所側(cè)重。 例如，對(duì)電力變壓器，由于它是供電系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備，因此對(duì)其保護(hù)裝置的靈敏性要求較高。對(duì)一般電力線路而言，則靈敏性要求可低一些，其選擇性要求較高。

5續(xù)2討論2：四性之外 繼電保護(hù)裝置除應(yīng)具上述選、靈、可、速四性外，還要求投資省，便于調(diào)試及維護(hù)，并盡可能滿足系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所要求的靈活性。7.2電流互感器：誤差曲線、接線方式、接線系數(shù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.2.110%誤差曲線7.2.2接線方式7.2.2接線系數(shù)7.2.1電流互感器TA的10%誤差曲線 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1TA電流誤差的定義2TA電流誤差的兩個(gè)因素310%電流誤差曲線的定義1TA電流誤差的定義 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 電流繼電器是由TA的二次線圈供電的，因而TA的電流誤差和相位差就直接影響繼保裝置的工作。

1續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

TA的電流誤差是指測(cè)出的電流對(duì)實(shí)際電流的相對(duì)誤差百分值，即2TA電流誤差的兩個(gè)因素 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

TA的電流誤差決定于兩個(gè)因素：1）被測(cè)電流；2）負(fù)載阻抗。 我國(guó)規(guī)程規(guī)定：用于繼電保護(hù)的電流互感器的電流誤差不得大于正負(fù)10%。相位差不得大于7°。一個(gè)TA的輸出電流幅值、相角和輸入量的相對(duì)誤差與接到其二次側(cè)的負(fù)荷阻抗有密切關(guān)系。被測(cè)電流相同時(shí)，負(fù)載阻抗大則誤差也大。310%電流誤差曲線的定義 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 所謂TA的10%誤差曲線，是指TA的電流誤差最大不超過10%時(shí)，一次側(cè)電流對(duì)其額定電流的倍數(shù)與二次側(cè)負(fù)荷阻抗的關(guān)系曲線。

3續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.2.2TA的接線方式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1TA四種接線方式圖解2TA四種接線方式特點(diǎn)1TA四種接線方式圖解 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

TA在三相電路中有四種常見接線方式。（a）一相一繼式；（b）二相二繼式；（c）三相三繼式；（d）兩相一繼式。 圖解如下：1續(xù)1：一相一繼式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)2：兩相兩繼式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)3：三相三繼式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)4：兩相一繼式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2TA四種接線方式的特點(diǎn) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 一相一繼式、兩相兩繼式、三相三繼式接線的共同特點(diǎn)是：TA的副繞組與繼電器的電流線圈相串聯(lián)，因而流過的電流相等。 兩相一繼式的特點(diǎn)是：TA的兩個(gè)副繞組反向并聯(lián)，再與繼電器的電流線圈串聯(lián)。因而繼電器電流等于兩個(gè)TA副繞組電流之差。7.2.3TA的接線系數(shù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 顯然，一相一繼式、兩相兩繼式、三相三繼式接線的接線系數(shù)都是1。 接AC兩相的兩相一繼式接線的接線系數(shù)：對(duì)應(yīng)三相短路、AC短路、AB或BC短路的值分別為：√3（即根號(hào)3）、2、1。7.3電流繼電器（KA）：電流-時(shí)間特性 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 電流繼電器的文字符號(hào)為KA。

廠電系統(tǒng)中，KA是保護(hù)裝置的起動(dòng)元件。 機(jī)電式KA分電磁式和感應(yīng)式兩種。 電流-時(shí)間特性也叫秒安特性。7.3.1電磁式KA的秒安特性7.3.2感應(yīng)式KA的秒安特性7.3.3電磁式KA、感應(yīng)式KA的比較7.3.1電磁式KA的秒安特性 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1說(shuō)明2圖解1說(shuō)明 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 電磁式電流繼電器的秒安特性是定時(shí)限特性，如下圖所示。 只要通入繼電器的電流超過某一預(yù)先整定的數(shù)值時(shí)，它就能動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)限是固定的，與外加電流無(wú)關(guān)。2圖解 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.3.2感應(yīng)式KA的秒安特性 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1說(shuō)明2圖解1說(shuō)明 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 感應(yīng)式KA的秒安特性屬于反時(shí)限+定時(shí)限+零時(shí)限（瞬斷）。如下圖abc段+cd段+c’d’段所示。 特點(diǎn)：1）飽和電流以下，通入電流越大，動(dòng)作時(shí)限越短；飽和電流以上，動(dòng)作時(shí)限與通入電流無(wú)關(guān)。原因：隨著電流增大，KA鐵心磁路飽和。 2）這種KA裝有瞬動(dòng)元件，當(dāng)通入對(duì)達(dá)到某一預(yù)先整定的倍數(shù)（如8倍）時(shí)，瞬動(dòng)元件起動(dòng)。瞬斷電流為預(yù)整電流的2~15倍。2圖解 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.3.3電磁式KA、感應(yīng)式KA的比較 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1常用型號(hào)

DL-10-----電磁式、電流繼電器、10系列。

GL-10-----感應(yīng)式、電流繼電器、10系列。2性能比較 電磁式KA的優(yōu)點(diǎn)：小高快。消耗功率?。?.1VA）,靈敏度高，動(dòng)作快（0.02~0.04s）。缺點(diǎn)：觸點(diǎn)容量小，不能直接用于斷路器跳閘，其出口處要接時(shí)間繼電器和中間繼電器。2續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

GL型感應(yīng)式KA的缺點(diǎn)：機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度不高，瞬動(dòng)時(shí)限誤差大。 優(yōu)點(diǎn)：觸點(diǎn)容量大，同時(shí)兼有電磁式電流繼電器、時(shí)間繼電器和中間繼電器三者的作用。 所以，用GL型感應(yīng)式KA組成保護(hù)裝置時(shí)可減少元件，簡(jiǎn)化接線。GL型感應(yīng)式KA在廠電系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。 至于晶體管式繼電器，完全可以利用電子元件模擬上述特性，國(guó)內(nèi)已有定型產(chǎn)品。7.4繼保：操作電源（操電）、操作方式（操方） 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.4.1操電的定義、要求7.4.2操電的分類、特點(diǎn)7.4.3交流操電下繼保裝置的操方7.4.1操電的定義、要求 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1定義：高壓斷路器的合閘回路、跳閘回路，繼保裝置中的控制回路、信號(hào)回路和保護(hù)回路等所需的電源稱為操作電源-----切電、報(bào)警回路所需的電源。2要求：繼保裝置的操作電源要求非常可靠，以便在故障情況下，裝置能可靠地動(dòng)作。7.4.2操電的分類、特點(diǎn) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1分類2特點(diǎn)1分類 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 廠電系統(tǒng)中所采用的操作電源有三種：蓄電池操電，整流操電和交流操電。2特點(diǎn) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1）蓄電池操電的優(yōu)點(diǎn)：蓄電池是獨(dú)立電源，其電壓與被保護(hù)網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)。蓄電池操電的缺點(diǎn)：需修建有特殊要求的蓄電池室，購(gòu)置充電設(shè)備及蓄電池組，輔助設(shè)備多，投資大，運(yùn)行復(fù)雜，維護(hù)工作量大，加上直流系統(tǒng)接地故障多，可靠性低。因此，在廠電系統(tǒng)中蓄電池已為整流操電所取代。2續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2）整流操電的特點(diǎn)：優(yōu)缺點(diǎn)與蓄電池操電的相反。也具有直流系統(tǒng)接地故障多，可靠性低的特點(diǎn)。因此，在廠電系統(tǒng)中不如交流操電應(yīng)用廣泛。2續(xù)2 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華3）交流操電的特點(diǎn)：投資少、運(yùn)維方便、二次回路接線簡(jiǎn)單、可靠性高。但它不能構(gòu)成較復(fù)雜的保護(hù)、操作時(shí)互感器誤差不能滿足要求。在小型變電所中采用手動(dòng)合閘配以交流操作的保護(hù)是適宜的。因此，它在中小工廠中應(yīng)用最為廣泛。

2續(xù)3 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 交流操電分為電流源、電壓源兩種。 電流源取自電流互感器。電流源主要供電給繼保裝置、跳閘線圈。 電壓源取自電壓互感器、所用變。電壓源以所用變?yōu)槎?。?10KV電壓互感器外，低于110KV的電壓互感器容量小，其電壓因故障發(fā)生而會(huì)降低，只作為保護(hù)油浸式變壓器內(nèi)部故障的瓦斯保護(hù)的交流操作電源。7.4.3交流操電下繼保裝置的操作方式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1交流操方分類2直操式3TAM間操式4去分流間操式1交流操方分類 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 交流操電下繼保裝置有三種操電方式：１）直接操作方式，簡(jiǎn)稱直操式；２）中間電流互感器間接操作方式，簡(jiǎn)稱TAM 間操式３）去分流跳閘間接操作方式，簡(jiǎn)稱去分流間 操式2直操式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華１）說(shuō)明２）圖解2續(xù)１：說(shuō)明 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 利用斷路器手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)內(nèi)的過流脫扣器線圈（即跳閘線圈）YR作為直動(dòng)式過流繼電器。正常時(shí)，YR流過的電流遠(yuǎn)小于YR的動(dòng)作電流。短路時(shí)，YR流過的電流達(dá)到或超過YR的動(dòng)作電流，從而使斷路器QF跳閘。 特點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。靈敏度低。實(shí)際上較少使用。

YR的Y代表線圈；R代表Release，釋放之意。釋放即跳閘。2續(xù)２：圖解 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華3TAM間操式１）說(shuō)明２）圖解3續(xù)１：說(shuō)明 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 正常時(shí)，電流繼電器KA不動(dòng)作，常開觸點(diǎn)斷開，中間電流互感器TAM之二次側(cè)開路，跳閘線圈YR不通電，斷路器QF不跳閘。 短路時(shí)，電流繼電器KA動(dòng)作，常開觸點(diǎn)閉合，直接電流互感器TAM之二次側(cè)閉路，跳閘線圈YR通電，斷路器QF跳閘，切除短路故障。 特點(diǎn)：接線復(fù)雜，使用電器較多，不夠經(jīng)濟(jì)，靈敏度較低。現(xiàn)已逐步被“去分流”跳閘方式取代。3續(xù)２：圖解４去分流間操式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1）去分流原理2）原理圖的缺陷及其克服：實(shí)用圖3）實(shí)用圖說(shuō)明---即合即去間操式４續(xù)１：１）去分流原理之原理圖 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華４續(xù)２：去分流原理之說(shuō)明 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 正常時(shí)，電流繼電器KA的常閉觸點(diǎn)將跳閘線圈YR短路分流，YR中沒有電流流過，斷路器QF不跳閘。 短路時(shí)，電流繼電器KA動(dòng)作，常閉觸點(diǎn)斷開，YR的分流被去掉（去分流），電流互感器的副邊電流全部流過YR，斷路器QF跳閘-----去分流跳閘。 特點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單，省卻了中間電流互感器TAM，提高了靈敏度。應(yīng)用很廣。４續(xù)３： 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 要求：KA觸點(diǎn)的分?jǐn)嗄芰ψ銐虼?。感?yīng)式電流繼電器可以滿足要求。GL-15/25、16/26系列電流繼電器之觸點(diǎn)容量很大，短時(shí)分?jǐn)嚯娏鞯哪芰蛇_(dá)到150安，完全能夠滿足去分流跳閘的要求。４續(xù)４：去分流原理圖：重畫于此 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華４續(xù)５： 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2）原理圖的缺陷及其克服 前面的“去分流原理圖”其實(shí)是不實(shí)用的。為什么？因?yàn)镵A的常閉觸點(diǎn)1-2可能被外界偶然的振動(dòng)斷開，可能導(dǎo)致誤跳。改進(jìn)的接線見后面的“去分流實(shí)用圖”。 實(shí)用圖避免了原理圖的缺陷。它不會(huì)因外界振動(dòng)而誤跳。原因是：即使觸點(diǎn)對(duì)1-2斷開，YR也沒有電流。４續(xù)6：實(shí)用圖 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華４續(xù)7：３）實(shí)用圖說(shuō)明 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 實(shí)用圖的原理為：觸點(diǎn)對(duì)1-2、3-4是兩對(duì)先合后開的觸點(diǎn)對(duì)-----它們具有開者先合、合者后開的特性。KA動(dòng)作時(shí)，觸點(diǎn)對(duì)3-4先合，為YR準(zhǔn)備通路，然后，觸點(diǎn)對(duì)1-2斷開，讓電流沿通路通過YR。即時(shí)準(zhǔn)備，即時(shí)通過。故又稱為“即合即去去分流”。7.5繼保：線路 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.5.0概述7.5.1帶時(shí)限的過流保護(hù)（延時(shí)過流保護(hù)）7.5.2速斷過流保護(hù)7.5.3欠壓保護(hù)7.5.4中點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相接地保護(hù)7.5.5線路的過載保護(hù)（四種保護(hù)：過流、過載、欠壓、單地，即： 兩過一欠加單地）7.5.0線路繼保之概述 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1線路保護(hù)種類2線路保護(hù)之接線方式1線路保護(hù)種類 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 廠電系統(tǒng)基本上是開式單端供電網(wǎng)絡(luò)，廠區(qū)內(nèi)距離較短。所以，線路保護(hù)并不復(fù)雜，常用的保護(hù)有6種： 1）定時(shí)過流保護(hù)； 2）反時(shí)過流保護(hù)； 3）速斷過流保護(hù)； 4）欠壓保護(hù)； 5）中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相接地保護(hù)； 6）過載保護(hù)。2線路保護(hù)之接線方式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 接線方式是ＴＡ與ＫＡ的接線方式之簡(jiǎn)稱。線路繼保之接線方式主要有兩種：1）兩相兩繼式，圖重見于下頁(yè)2）兩相一繼式，圖重見于下頁(yè)2續(xù)1：兩相兩繼式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2續(xù)2：兩相一繼式 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.5.1帶時(shí)限的過流保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華0概述： 當(dāng)電流超過某個(gè)數(shù)值時(shí)，就跳閘、或報(bào)警的保護(hù)，稱為過流保護(hù)。該數(shù)值稱為整定值。過流保護(hù)有定時(shí)限和反時(shí)限兩種。1定時(shí)限過流保護(hù)（簡(jiǎn)稱定時(shí)過流保護(hù)）2反時(shí)限過流保護(hù)（簡(jiǎn)稱反時(shí)過流保護(hù)）1定時(shí)限過流保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1）組成和原理 定時(shí)限是指：電流繼電器本身的動(dòng)作時(shí)限是固定的，與通過它的電流大小無(wú)關(guān)。這種保護(hù)裝置的接線見下圖。它由電流繼電器1KA、2KA，時(shí)間繼電器KT、信號(hào)繼電器KS、出口繼電器KM共4種繼電器組成。

1KA、2KA是測(cè)量元件，用來(lái)判斷通過線路電流是否超過標(biāo)準(zhǔn)；KT為延時(shí)元件，它以適當(dāng)?shù)难訒r(shí)來(lái)保證裝置動(dòng)作有選擇性；KS用來(lái)發(fā)出保護(hù)動(dòng)作的信號(hào)，KM用來(lái)接通跳閘線圈YR。

1續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)2 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)3 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

正常運(yùn)行時(shí)，1KA、2KA、KT、KS的觸點(diǎn)都是斷開的，當(dāng)被保護(hù)區(qū)故障或電流過大時(shí)，1KA或2KA動(dòng)作，通過其觸點(diǎn)起動(dòng)時(shí)間繼電器KT。經(jīng)過預(yù)定的延時(shí)后，KT的觸點(diǎn)閉合，使信號(hào)繼電器KS線圈、出口斷路器KM線圈得電。KS、KM的線圈得電后，KS的常開觸點(diǎn)閉合，接通信號(hào)回路；KM的常開觸點(diǎn)閉合，接通跳閘線圈YR。YR得電后，QF跳閘，同時(shí)起動(dòng)了信號(hào)繼電器KS，信號(hào)牌掉下，并接通燈光或音響信號(hào)，不正常狀態(tài)或故障被切除。1續(xù)4

短路故障切除后，繼保裝置除KS外的所有繼電器均自動(dòng)返回起始狀態(tài)，而KS可以手動(dòng)復(fù)位。

1續(xù)52）幾個(gè)術(shù)語(yǔ)：動(dòng)作電流、返回電流、返回系數(shù)、電流比、接線系數(shù)、線路最大負(fù)荷電流 能使KA起動(dòng)的最小電流稱為“KA動(dòng)作電流”，與此相應(yīng)的TA原邊電流稱為“TA動(dòng)作電流”。 能使KA返回的最大電流稱為“KA返回電流”，與此相應(yīng)的TA原邊電流稱為“TA返回電流”。

KA的返回電流與動(dòng)作電流之比稱為“返回系數(shù)”。

TA原、副邊電流之比稱為“電流比”。

TA副邊電流與KA電流之比稱為“接線系數(shù)”。

1續(xù)6 線路最大負(fù)荷電流，包括正常過負(fù)荷電流和尖峰電流。1續(xù)7：3）幾個(gè)記號(hào)1續(xù)8 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)9 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)101續(xù)11 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華6）定時(shí)過流保護(hù)之動(dòng)作時(shí)間的整定

各級(jí)過流保護(hù)的時(shí)間繼電器KT的延時(shí)時(shí)限是按階梯原則整定的。 下圖為一單端電源供電線路。當(dāng)k點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，裝置Ⅰ中的1KA和裝置Ⅱ中的2KA等等都將同時(shí)動(dòng)作，但根據(jù)選擇性要求，應(yīng)該由離k點(diǎn)最近的裝置Ⅰ動(dòng)作至QF1跳閘。所以，裝置Ⅰ中1KT的整定值應(yīng)比裝置Ⅱ中的小Δt。同理，裝置Ⅱ中2KT又比裝置Ⅲ中3KT小Δt……等。1續(xù)12：階梯圖 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)13 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

Δt在0.5~0.7s之間。 對(duì)定時(shí)過流保護(hù)，通常取Δt=0.5s。

對(duì)反時(shí)過流保護(hù)，通常取Δt=0.7s。

定時(shí)過流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，利用KT整定。 反時(shí)過流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，利用KA的動(dòng)作特性整定。具體方法見后。1續(xù)14 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7）線路的首、末端示意圖1續(xù)15 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華8）定時(shí)過流保護(hù)的靈敏度2反時(shí)過流保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1）組成和原理 組成如下圖所示。1KA、2KA為GL型KA，它們是感應(yīng)式帶有速斷元件的反時(shí)過流繼電器。GL型KA的動(dòng)作本身帶有時(shí)限，并有動(dòng)作指示的掉牌信號(hào)，所以不需要KT和KS。另外，GL型KA的觸點(diǎn)容量足夠大，故也無(wú)需KM（即出口繼電器）。2續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2續(xù)2 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2續(xù)3 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，1KA，2KA動(dòng)作，經(jīng)過一定時(shí)限后，其常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，此所謂“先合后斷去分流”。這時(shí)斷路器的交流操作跳閘線圈1YR，2YR通電動(dòng)作，斷路器跳閘，切除故障部分，在“先合后斷去分流”的同時(shí)，其信號(hào)牌自動(dòng)掉下，指示保護(hù)裝置已經(jīng)動(dòng)作。當(dāng)故障切除后，繼電器返回，但其信號(hào)牌需手動(dòng)復(fù)位。2續(xù)4 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2）GL型KA動(dòng)作電流的整定 講定時(shí)過流保護(hù)時(shí)已推導(dǎo)，現(xiàn)把公式重列如下：2續(xù)5 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華3）GL型KA動(dòng)作時(shí)間的整定 參見下圖。 設(shè)已知1KA的動(dòng)作時(shí)間為t1’，求2KA、3KA的10倍電流動(dòng)作時(shí)間t2、t3。2續(xù)6 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2續(xù)7：反時(shí)保護(hù)時(shí)間整定方法（1）對(duì)線路L2，求出動(dòng)作電流Iopk2，最大短路電流Ik2，得n2=Ik2/Iopk2。2KA的動(dòng)作時(shí)間為t2’=t1’+Δt。n2和t2’的坐標(biāo)交點(diǎn)為a2’。曲線2與n=10的交點(diǎn)t2為2KA的10倍整定電流的動(dòng)作時(shí)間。（2）對(duì)線路L3，求出動(dòng)作電流Iopk3，最大短路電流Ik3，得n3=Ik3/Iopk3。3KA的動(dòng)作時(shí)間為t3’=t1’+2Δt。n3和t3’的坐標(biāo)交點(diǎn)為a3’。曲線3與n=10的交點(diǎn)t3為3KA的10倍整定電流的動(dòng)作時(shí)間。2續(xù)8：

必須注意：有時(shí)坐標(biāo)點(diǎn)a2’、a3’不一定在給出的特性曲線上，而在兩曲線之間，這就只有從上下兩條曲線來(lái)概略地估計(jì)其10倍整定電流動(dòng)作時(shí)間了。2續(xù)9： 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華5）反時(shí)過流保護(hù)靈敏度的計(jì)算 與定時(shí)過流保護(hù)的相同。7.5.2速斷的過流保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1速斷保護(hù)的必要性2速斷保護(hù)的組成和原理3速斷保護(hù)的動(dòng)作電流、靈敏度計(jì)算4速斷保護(hù)的死區(qū)及其彌補(bǔ)5過流保護(hù)整定實(shí)例一則1速斷保護(hù)的必要性 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 保護(hù)動(dòng)作的選擇性是通過延時(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。選擇性的實(shí)現(xiàn)原理，具體來(lái)講，就是：線段不同，時(shí)延不同。電源與負(fù)載之間，離短路點(diǎn)越近，時(shí)延越短；離短路點(diǎn)越遠(yuǎn)，時(shí)延越長(zhǎng)。時(shí)延最短者先跳。 僅有延時(shí)保護(hù)是不行的！時(shí)延階梯圖表明，前段時(shí)延比后段長(zhǎng)Δt（即0.5～0.7秒）。亦即，除最后一段外，前面的所有線段的時(shí)延都超過0.5～0.7秒。一旦本段發(fā)生短路，超過0.5～0.7秒是不能容忍的-----危害很嚴(yán)重?。?！1續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 因此，國(guó)標(biāo)GB50062-1992規(guī)定：過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間超過0.5～0.7秒時(shí)，必須裝設(shè)速斷保護(hù)。也就是說(shuō)，除了最后一段外，前面各段都必須裝設(shè)速斷保護(hù)。如果最后一段裝設(shè)的也是速斷保護(hù)，則也可以說(shuō)：每段都有速斷保護(hù)。2速斷保護(hù)的組成和原理2續(xù)1：速斷展開圖2續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 如果采用ＤＬ型電流繼電器做速斷保護(hù)，速斷保護(hù)相當(dāng)于定時(shí)過流保護(hù)中抽去時(shí)間繼電器，即在起動(dòng)用的電流繼電器之后，直接接信號(hào)繼電器和中間繼電器，最后由中間繼電器觸點(diǎn)接通斷路器的跳閘回路。 如果采用ＧＬ型電流繼電器做速斷保護(hù)，則利用該繼電器的電磁元件來(lái)實(shí)現(xiàn)速斷保護(hù)，而利用其感應(yīng)元件做反時(shí)過流保護(hù)。因此非常簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)。3速斷保護(hù)的動(dòng)作電流、靈敏度計(jì)算3續(xù)14速斷保護(hù)的死區(qū)及其彌補(bǔ) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

引入可靠系數(shù)后，速斷保護(hù)動(dòng)作電流大于被保護(hù)范圍末端的最大短路電流。因此，靠近本段線路末端的部分線路發(fā)生短路時(shí)，速斷保護(hù)不會(huì)動(dòng)作。該部分線路稱為速斷保護(hù)的死區(qū)（deadband）。相應(yīng)地，保護(hù)區(qū)稱為活區(qū)。 由于存在死區(qū)，速斷保護(hù)不能作主保護(hù)，必須和延時(shí)保護(hù)配合使用。 活區(qū)內(nèi)速斷保護(hù)為主保護(hù)，延時(shí)保護(hù)為后備。死區(qū)內(nèi)延時(shí)保護(hù)為唯一保護(hù)?；顓^(qū)內(nèi)速斷為主、延時(shí)為輔；死區(qū)內(nèi)僅靠延時(shí)。4續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

引入可靠系數(shù)后，速斷保護(hù)動(dòng)作電流大于被保護(hù)范圍末端的最大短路電流。因此，靠近本段線路末端的部分線路發(fā)生短路時(shí)，速斷保護(hù)不會(huì)動(dòng)作。該部分線路稱為速斷保護(hù)的死區(qū)（deadband）。相應(yīng)地，保護(hù)區(qū)稱為活區(qū)。 由于存在死區(qū)，速斷保護(hù)不能作主保護(hù)，必須和延時(shí)保護(hù)配合使用。 活區(qū)內(nèi)速斷保護(hù)為主保護(hù)，延時(shí)保護(hù)為后備。死區(qū)內(nèi)延時(shí)保護(hù)為唯一保護(hù)?；顓^(qū)內(nèi)速斷為主、延時(shí)為輔；死區(qū)內(nèi)僅靠延時(shí)。4續(xù)2：延時(shí)、速斷相配合 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華5過流保護(hù)整定實(shí)例一則5續(xù)15續(xù)25續(xù)35續(xù)45續(xù)55續(xù)65續(xù)77.5.3欠壓保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 欠壓保護(hù)，即欠電壓保護(hù)，也叫低電壓保護(hù)。1欠壓保護(hù)的兩個(gè)用途 1）提高過流保護(hù)的靈敏度 2）切除不重要的電動(dòng)機(jī)2欠壓保護(hù)的動(dòng)作電流整定1欠壓保護(hù)的兩個(gè)用途 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1）提高過流保護(hù)的靈敏度

過流保護(hù)動(dòng)作電流的整定值太大時(shí)，靈敏度可能不達(dá)標(biāo)。這時(shí)可用欠壓保護(hù)進(jìn)行改進(jìn)。 具體做法是：過流保護(hù)與欠壓保護(hù)聯(lián)鎖。即在過流保護(hù)回路中，讓KA與KV的常開觸點(diǎn)串聯(lián)。這種方法稱為“欠壓閉鎖”。如圖示。1續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)2：欠壓閉鎖原理 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 供電系統(tǒng)正常時(shí)，母線電壓接近額定電壓，KV的常開觸點(diǎn)斷開。此時(shí)，即使KA由于誤動(dòng)而使其常開觸點(diǎn)閉合，斷路器QF也不會(huì)誤跳。因此，反裝有欠壓閉鎖的過流保護(hù)，動(dòng)作電流不必按照線路的最大負(fù)荷電流ILMAX來(lái)整定，而只需按線路的計(jì)算電流I30來(lái)整定。即：1續(xù)3：欠壓閉鎖提高過流保護(hù)靈敏度 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 由于動(dòng)作電流的降低，過流保護(hù)的靈敏度得以提高。1續(xù)4 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2）切除不重要的電動(dòng)機(jī)

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，往往伴隨電壓的降低甚至消失，這將引起電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩減小，轉(zhuǎn)速下降，甚至停機(jī)。當(dāng)故障切除、系統(tǒng)電壓恢復(fù)時(shí)，電動(dòng)機(jī)恢復(fù)轉(zhuǎn)速而吸收比額定電流大好幾倍的自起動(dòng)電流，致使系統(tǒng)的電壓損失增大，母線電壓太低，影響重要電動(dòng)機(jī)的重新工作。因此，對(duì)于某些不重要的電動(dòng)機(jī)可裝設(shè)低電壓保護(hù)，使系統(tǒng)電壓降低到一定值時(shí)首先將它們從系統(tǒng)中切除，從而保證重要電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)。2欠壓保護(hù)的動(dòng)作電壓整定 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2續(xù)2 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.5.4中點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相接地保護(hù)（簡(jiǎn)稱懸空系統(tǒng)的單地保護(hù)，或單地保護(hù)） 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 中點(diǎn)懸空系統(tǒng)的單地保護(hù)有如下兩種方式。1絕緣監(jiān)視2零序電流保護(hù)1絕緣監(jiān)視（簡(jiǎn)稱：絕監(jiān)） 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 絕監(jiān)裝置由互感器、繼電器、電壓表三類儀器儀表（器表）組成。1）互感器：一個(gè)三相五柱九圈TV；或三個(gè)單 相三圈TV。2）繼電器：一個(gè)電壓繼電器（KV）。3）電壓表：三個(gè)電壓表。 基于三相五柱九圈TV的絕監(jiān)裝置如下圖所示。1續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1續(xù)2 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 該裝置利用單相接地出現(xiàn)的零序電壓給出信號(hào)。變電所電源母線上接一個(gè)三五九TV，它有兩個(gè)二次繞組，一個(gè)接成星形，一個(gè)接成開口三角形。星型接法繞組接有三個(gè)電壓表，以測(cè)量各相對(duì)地電壓；開口三角形繞組接入電壓繼電器KV，用來(lái)反映線路單相接地時(shí)出現(xiàn)的零序電壓。1續(xù)3 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 正常運(yùn)行時(shí)，三相電壓對(duì)稱，不出現(xiàn)零序電壓，電壓繼電器KV不動(dòng)作。 當(dāng)任一回路發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障相對(duì)地電壓為零，其它兩相對(duì)地電壓升高到根號(hào)3倍，同時(shí)出現(xiàn)零序電壓，使電壓繼電器KV動(dòng)作，發(fā)出接地故障報(bào)警信號(hào)。1續(xù)4 這種保護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。但給出信號(hào)沒有選擇性（因?yàn)楸粶y(cè)信號(hào)來(lái)自母線而不是線路），值班人員想判別出故障發(fā)生在哪一條線路上，就要依次斷開各條線路來(lái)尋找。若斷開某線路時(shí)接地信號(hào)消失，該線路便是發(fā)生接地故障的線路。這種監(jiān)視裝置可用于出線不太多、負(fù)荷電流允許短時(shí)切斷的供電網(wǎng)中。 在電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)，由于電壓互感器本身有誤差以及高次諧波電壓的存在，開口三角形繞組有不平衡電壓輸出。因此，繼電器的動(dòng)作電壓要躲過這一不平衡電壓，一般整定為15V。1續(xù)5：零序磁通的大?。ㄒ娤马?yè)圖） 三三九TV中的三個(gè)芯柱呈星形結(jié)構(gòu)。相位相同的三相零序磁通在芯柱中走不通，而只能走氣隙、鐵殼。氣隙是非鐵磁材料，磁導(dǎo)率很低，磁阻很大。因而，三三九TV中的零序磁通很小，起不到作用。 三五九TV中有五個(gè)芯柱，三個(gè)主柱，兩個(gè)旁柱。每一相中的零序磁通都可以走主柱、旁柱閉合。主柱、旁柱都是鐵磁材料。因而，三五九TV中的零序磁通夠大，能在接成開口三角的副繞組中感應(yīng)零序電壓。1續(xù)6：零序磁通的路徑2零序電流保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 利用單相接地故障線路的零序電流較非故障線路大的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)有選擇性的跳閘或報(bào)警。如下圖所示。 零序電流保護(hù)之所以有選擇性，是因?yàn)楸粶y(cè)信號(hào)來(lái)自線路。2續(xù)1：架空線路用的零序電流保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2續(xù)2：電纜線路用的零序電流保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.5.5線路的過載保護(hù) 過載保護(hù)只應(yīng)用于經(jīng)常出現(xiàn)過載的電纜線路。過載保護(hù)延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，延時(shí)一般取10到15秒。 過載保護(hù)的起動(dòng)電流按躲過（此處即超過）線路的計(jì)算電流I30整定，其整定計(jì)算公式為：7.6繼保：變壓器 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華7.6.0概述7.6.1低單保護(hù)（低壓側(cè)單相短路保護(hù)之簡(jiǎn)稱）7.6.2兩過保護(hù)（過流過載保護(hù)之簡(jiǎn)稱）7.6.3瓦斯保護(hù)7.6.4縱差保護(hù)7.6.0變保概述 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1變壓器故障分類2變壓器故障處理3變壓器保護(hù)種類1變壓器故障分類 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 變壓器故障分為：1）內(nèi)部故障2）外部故障3）不正常工作狀態(tài)1續(xù)1： 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 變壓器內(nèi)部故障有： 相間短路、匝間短路、單相碰殼。

內(nèi)部故障是很危險(xiǎn)的，因?yàn)槎搪冯娏鳟a(chǎn)生的電弧不僅會(huì)破壞繞組絕緣，燒壞鐵芯，還可能使絕緣材料和變壓器油受熱而產(chǎn)生大量氣體，引發(fā)變壓器油箱爆炸。1續(xù)2： 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 變壓器外部故障有：（1）引出線的相間短路（2）引出線的接地短路 它們由引出線上的絕緣套管故障引起。1續(xù)3： 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 變壓器的不正常狀態(tài)有：（1）過大電流（過電流），由外部短路或過負(fù) 荷引起。（2）過低油面（油面過低）（3）過高溫度（溫度過高）2變壓器故障處理 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1）對(duì)內(nèi)部故障、外部故障，應(yīng)動(dòng)作于跳閘；2）對(duì)過電流，應(yīng)延時(shí)動(dòng)作于跳閘；3）對(duì)油面過低、溫度過高等不正常狀態(tài)，一般 只動(dòng)作于信號(hào)。

總之，應(yīng)根據(jù)變壓器的容量大小及重要程度，裝設(shè)各種專用的保護(hù)。3變壓器保護(hù)分類 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1）低單保護(hù)（低壓側(cè)單相短路保護(hù)之簡(jiǎn)稱）2）兩過保護(hù)（過流過載保護(hù)之簡(jiǎn)稱）3）瓦斯保護(hù)4）縱差保護(hù)7.6.1變壓器之低單保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1低單保護(hù)之一：低斷保護(hù)----低壓斷路器保護(hù)2低單保護(hù)之二：低熔保護(hù)----低壓熔斷器保護(hù)3低單保護(hù)之三：中線保護(hù)----TANKA保護(hù)4低單保護(hù)之四：三繼保護(hù)----包括兩相三繼保 護(hù)、三相三繼保護(hù)。5低單保護(hù)之五：一繼二繼之不可行1低單保護(hù)之一：低斷保護(hù)----低壓斷路器保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 變壓器低壓側(cè)裝設(shè)低壓斷路器，是應(yīng)用最廣泛的一種變壓器低壓側(cè)單相接地保護(hù)。既有效用，又方便。 所裝設(shè)的低壓斷路器，三相都有過流脫扣器，作為低壓側(cè)的單相短路、相間短路保護(hù)，很有效；作為低壓主開關(guān)，操作方便，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。2低單保護(hù)之二：低熔保護(hù)----低壓熔斷器保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 變壓器裝設(shè)熔斷器，也可對(duì)變壓器低壓側(cè)之單相接地短路、相間短路進(jìn)行保護(hù)。但只適于不太重要的變壓器，因?yàn)槿垠w熔斷后，更換需要時(shí)間，影響供電。3低單保護(hù)之三：中線保護(hù)----TANKA保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 所謂TAN，就是中線（Neutral）上的電流互感器（TransformerforAmpere）。

所謂KA，就是電流繼電器。K是繼電器的文字符號(hào)，A代表電流。 中線保護(hù)，也叫中線電流保護(hù)，或者也叫零序電流保護(hù)，就是在變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)引出線上，裝設(shè)零序電流保護(hù)。如下圖之下部所示。3續(xù)13續(xù)2 中線保護(hù)起動(dòng)電流按躲過變壓器低壓側(cè)最大不平衡電流整定如右：3續(xù)3 中線電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，取0.5~0.7秒。 中線保護(hù)的靈敏度，按低壓干線末端發(fā)生單相短路來(lái)校驗(yàn)。對(duì)架空線，要求不低于1.5；對(duì)電纜線，要求不低于1.25。 中線保護(hù)之電流繼電器，常用感應(yīng)式GL系列。 中線保護(hù)，靈敏度較高，但投資較多。3續(xù)4 如果變壓器低壓側(cè)由自動(dòng)空氣開關(guān)接至低壓配電盤而且距離較近時(shí)，對(duì)低壓側(cè)的單相接地短路也可動(dòng)作于自動(dòng)開關(guān)的分勵(lì)脫扣器跳閘。 如果距離很近或采用電纜連線時(shí)（發(fā)生接地故障的可能性很?。刹谎b單相接地保護(hù)。4低單保護(hù)之四：三繼保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 三繼保護(hù)，包括兩相三繼保護(hù)、三相三繼保護(hù)，就是在變壓器高壓側(cè)采用兩相三繼電器接線三相三繼電器接線的過流保護(hù)。 三繼保護(hù)既能實(shí)現(xiàn)高壓側(cè)的相間短路保護(hù)，又能實(shí)現(xiàn)低壓側(cè)的單相接地保護(hù)，而且靈敏度較高。 三繼保護(hù)的接線圖請(qǐng)見下頁(yè)。4續(xù)1：兩相三繼接線圖4續(xù)2：三相三繼接線圖5低單保護(hù)之五：一繼二繼之不可行 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 一繼二繼是指：兩相一繼接線方式、兩相兩繼接線方式。 一繼二繼，作為變壓器過流保護(hù)的常用接線方式，卻不適合作為變壓器低單保護(hù)之接線方式。分析從略。詳見劉介才《工廠供電》之第6章，或蘇文成《工廠供電》之第5章。5低單保護(hù)之五：三相三繼保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1低單保護(hù)之一：低斷保護(hù)----低壓斷路器保護(hù)2低單保護(hù)之二：低熔保護(hù)----低壓熔斷器保護(hù)3低單保護(hù)之三：中線保護(hù)----TANKA保護(hù)4低單保護(hù)之四：兩相三繼保護(hù)5低單保護(hù)之五：三相三繼保護(hù)7.6.2變壓器之兩過保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華0概述1變壓器之過流保護(hù)2變壓器之過載保護(hù)3變壓器過流保護(hù)實(shí)例一則0概述 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華

兩過是指過電流、過電壓，簡(jiǎn)稱過流、過壓。

過流保護(hù)分為短路保護(hù)、過載保護(hù)。短路保護(hù)分為延時(shí)短路保護(hù)、速斷短路保護(hù)。延時(shí)短路保護(hù)分為定時(shí)短路保護(hù)、反時(shí)短路保護(hù)。 傳統(tǒng)上，稱“延時(shí)短路保護(hù)”為“過電流保護(hù)”，稱“定時(shí)短路保護(hù)”為“定時(shí)限過電流保護(hù)”，稱“反時(shí)短路保護(hù)”為“反時(shí)限過電流保護(hù)”。這些傳統(tǒng)的叫法，都是不太符合邏輯的。 邏輯上講，短路和過載都是屬于過流。 1變壓器之過流保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1）過流延時(shí)保護(hù)（即傳統(tǒng)的過電流保護(hù)） 變壓器延時(shí)保護(hù)的組成和原理與線路的完全相同。 起動(dòng)電流的整定公式與線路的類似。不同的只是把最大線路電流改為1.5~3倍的變壓器原邊額定電流。 動(dòng)作時(shí)間也按“階梯原則”整定。但作為電力系統(tǒng)的終端變壓器，車間變壓器的動(dòng)作時(shí)間整定為0.5秒。 1續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 靈敏度按變壓器低壓側(cè)母線在最小運(yùn)行方式下兩相短路時(shí)高壓側(cè)的電流值來(lái)校驗(yàn)。要求不低于1.5。如果達(dá)不到要求，可以采用欠壓閉鎖來(lái)降低對(duì)靈敏度的要求。1續(xù)2 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華2）過流速斷保護(hù)（即傳統(tǒng)的電流速斷保護(hù)） 變壓器電流速斷保護(hù)的組成和原理與線路的完全相同。 起動(dòng)電流的整定公式與線路的類似。不同的只是把線路末端最大短路電流改為變壓器低壓側(cè)母線三相短路時(shí)高壓側(cè)電流周期分量有效值。 靈敏度按變壓器低壓側(cè)母線在最小運(yùn)行方式下兩相短路時(shí)高壓側(cè)的電流值來(lái)校驗(yàn)。要求不低于1.5~2。1續(xù)3 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 變壓器的速斷保護(hù)，與電流的一樣，也存在死區(qū)。彌補(bǔ)的措施也是配置延時(shí)保護(hù)。 勵(lì)磁涌流可能致使速斷保護(hù)誤動(dòng)作。為此，在速斷電流整定后，將變壓器空載試投若干次，以檢驗(yàn)是否誤動(dòng)。2變壓器的過載保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 變壓器過載保護(hù)的組成和原理與線路的完全相同。 起動(dòng)電流的整定公式也與線路的類似。不同的只是把計(jì)算電流改為變壓器原邊額定電流。 動(dòng)作時(shí)間取10~15秒。3變壓器過流保護(hù)實(shí)例一則 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華某車間變電所裝有一臺(tái)10/0.4千伏、1000千伏安的變壓器。已知低壓側(cè)母線的三相短路電流為14千安，高壓側(cè)繼保用TA變流比為100/5，繼電器采用GL-15/10型，接成兩相兩繼式。試整定該繼電器的動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)間、速斷電流倍數(shù)。解：（1）過流保護(hù)KA動(dòng)作電流的整定對(duì)GL型KA有：可靠系數(shù)1.3，返回系數(shù)0.8。取最大電流倍數(shù)為2，代入動(dòng)作電流整定公式，有：3續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 動(dòng)作電流整定為9安。（2）延時(shí)過流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間整定為0.5秒。3續(xù)2 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華（3）速斷電流倍數(shù)整定：取可靠系數(shù)為1.5，7.6.3變壓器之瓦斯保護(hù) 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華0概述1瓦斯繼電器結(jié)構(gòu)和瓦保原理2瓦保的抖動(dòng)及其消除3瓦保的安裝及運(yùn)行0概述 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華 320kVA以上的戶內(nèi)變壓器和800kVA以上的戶外變壓器都應(yīng)該設(shè)氣體保護(hù)，即瓦斯保護(hù)。 變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，電弧使絕緣材料----油、水、繞組絕緣等-----產(chǎn)生氣體，氣體排出量的大小和上升速度與故障的性質(zhì)和嚴(yán)重程度有關(guān)。輕微故障時(shí)，氣體量小，上升緩慢；嚴(yán)重故障時(shí)，氣體量大，形成氣流，氣流裹挾油流，形成油氣混合流，從油箱流出，經(jīng)導(dǎo)油管、氣體繼電器KG，直達(dá)油枕。見下頁(yè)圖。0續(xù)1 華南理工大學(xué)電力學(xué)院程小華1瓦斯繼電器結(jié)構(gòu)和瓦保原理結(jié)構(gòu)如右原理見下頁(yè)1續(xù)1 無(wú)故障時(shí)，瓦斯繼電器KG中油是滿的。兩個(gè)開口杯沉浸其中，兩杯油滿，觸點(diǎn)斷開。 輕故障時(shí)，電弧較小。電弧所生氣體少，氣力小。輕微的氣流從變壓器油箱出發(fā)，經(jīng)導(dǎo)油管，入瓦斯繼電器，擠走部分油。上杯露出油面，浮力減小。在平衡錘作用下，上杯翻轉(zhuǎn)，致使上觸點(diǎn)對(duì)接觸，動(dòng)作于信號(hào)報(bào)警。 重故障時(shí)，電弧大，生氣多，氣力大