电力系统继电保护原理 第2章1节 电流保护和方向性电流保护ppt课件.ppt

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1、主讲人：肖仕武电力工程系四方研究所Office:教五B309NorthChinaElectricPowerUniversity第二章电流保护和方向性电流保护第一节单侧电源网络相间短路的电流保护一、电磁型、晶体管型电流继电器1．电磁型过电流继电器工作特性：（a）动作特性：，过电流继电器动作（触点闭合）（b）返回特性：，过电流继电器返回（触点打开）动作电流:使继电器动作的最小电流返回电流:使继电器恢复原位的最大电流返回系数过电流继电器符号继电器的工作特性曲线“继电特性”：继电器的动作是明确的，例如触点只能处于闭合和断开位置。无论起动和返回，继电器不可能停留在某一个中间位置。返回系数：动

2、作：返回：电磁型电流继电器工作原理电磁转矩：弹簧反抗力矩：所以：另外一种电磁型过电流继电器动作：，触点闭合返回：，触点打开返回系数：2、晶体管型过电流继电器硬件原理图触发特性曲线图特点：（1）由二极管、三极管等晶体管元件构成；（2）仍具有电磁型继电器的“继电特性”，并满足。1、时间继电器作用是建立必要的延时，以保证保护动作的选择性和某种逻辑关系。①延时动作。线圈通电后主触点经过一段延时后闭合。②瞬时返回。对正在动作的继电器，一旦线圈所加电压消失，则迅速返回原始状态。2、中间继电器起中间桥梁作用①触点容量大，可直接用作于跳闸。②触点数目多其它几种常见的继电器3、信号继电器作为装置动作的

3、信号指示，标示所处的状态，或接通灯光信号（音响）回路。信号继电器的触点自保持，由值班人员手动复归或电动复归。二、三段式电流保护1.电流速断保护（电流Ⅰ段）定义：仅反映电流增大而瞬时动作的保护。包括：1、电流速断保护（电流Ⅰ段）；2、限时电流速断保护（电流Ⅱ段）；3、定时限过电流保护（电流Ⅲ段）。特点：在保证选择性的前提下，动作（跳闸）速度越快越好。为提高系统运行的稳定性，保证向重要用户的可靠供电，防止短路电流损坏故障设备，要求各种电气设备必须配备电流速断保护，以快速切除故障。电流速断保护中的过电流继电器I1反映一次线路侧电流I增大而动作，跳开断路器QF。电流速断保护（电流Ⅰ段）的单相

4、原理接线图（1）电流速断保护（电流Ⅰ段）的动作原理从电流Ⅰ段保护的单相接线图可见，决定保护动作的关键因素是过电流继电器I1，过电流继电器I1触点闭合则断路器跳闸线圈TQ通过电流，断路器QF断开。过电流继电器I1的动作电流就是电流速断保护（电流Ⅰ段）的起动电流值。过电流继电器I1的动作电流如何整定（计算）？必须根据所保护范围内的短路故障电流来整定，即保证其保护范围内所有地点发生短路，其都可以动作。a三相短路电流计算E-系统等效电源的相电势-短路点至保护安装处的阻抗－保护安装处到系统等效电源之间的系统阻抗线路相间短路电流计算b两相相间短路电流计算线路相间短路电流计算相同地点发生两相相间

5、短路是三相短路电流的倍。希望电流速断保护2的保护范围包括线路AB的整个范围。但是当线路AB段的末端d1点短路时的短路电流，和线路BC段的首端d2点（BC线路出口处）短路时的短路电流基本是相等的。因为非常小。为了满足选择性，电流速断保护2的保护范围不能包括线路AB全长，只能保护本线路AB首端一部分。（2）电流速断保护（电流Ⅰ段）的整定原则①起动电流整定值躲开本线路AB段末端（或相邻下一线路出口处）B处最大短路电流。即大于本线路末端（即母线B处）的最大短路电流。②动作时限整定值，是电流Ⅰ段的可靠系数，取1.2~1.3对上图中的电流速断保护2进行整定计算。所以电流Ⅰ段只能保护本线路首端一部

6、分。电流速断保护（电流Ⅰ段）的起动（动作）电流整定值以电流速断保护2为例。是本线路末端B处最大短路电流。产生本线路末端B处最大短路电流的条件：①系统处于最大运行方式系统的最大运行方式：流过该保护装置的短路电流最大.系统阻抗最小。系统的最小运行方式：流过该保护装置的短路电流最小.系统阻抗最大。②短路形式是三相短路同一地点的三相短路电流大于两相短路电流电流速断保护（电流Ⅰ段）的保护范围1、最大保护范围lmax%出现在系统最大运行方式下发生三相短路；2、最小保护范围lmin%出现在系统最小运行方式下发生两相短路。（3）原理接线图电流速断保护的单相原理接线图（4）电流速断保护的优缺点优点:简

7、单可靠,动作迅速缺点:（1）不能保护本线路全长。（2）保护范围受影响：（a）系统运行方式；（b）故障类型。在运行方式变化较大、短线路的情况下可能失去保护范围。特例：当线路与变压器组相连接时，电流速断保护可以保护线路的全长，并能够保护变压器的一部分2、限时电流速断保护（电流Ⅱ段）定义：能够以较小的时限切除全线路范围以内的故障。特点：·保护线路的全长；·具有较小的动作时限。（1）工作原理以限时电流速断保护2为例。由于要求保护本线路全长，则保护范围必然延伸到