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1、供配电技术供配电技术第第7 7章章 供配电系统的继电保护供配电系统的继电保护第一节第一节 概概 述述莆田学院现代教育技术中心 2004年2月第一节第一节 概述概述继电保护的概念继电保护的概念继电保护的任务继电保护的任务 继电保护装置是能反应供电系统中的电气设备继电保护装置是能反应供电系统中的电气设备发生故障发生故障或或不正常工作状态不正常工作状态，并能动作于，并能动作于断路器跳闸断路器跳闸或或启动信号装置启动信号装置发出预报信号发出预报信号的一种自动装置。的一种自动装置。u自动地、迅速地、有选择性地将故障元件从供电系统切自动地、迅速地、有选择性地将故障元件从供电系统切除，使其他非故障部分迅速恢
2、复正常供电；除，使其他非故障部分迅速恢复正常供电；u能正确反应电气设备的不正常运行状态，并根据要求，能正确反应电气设备的不正常运行状态，并根据要求，发出预报信号发出预报信号；u继电保护装置与供电系统的自动装置继电保护装置与供电系统的自动装置(如自动重合闸装如自动重合闸装置、备用电源自动投入装置等置、备用电源自动投入装置等)配合，可以大大缩短事故停配合，可以大大缩短事故停电时间，从而提高供电系统的运行可靠性。电时间，从而提高供电系统的运行可靠性。继电保护的基本原理继电保护的基本原理 对继电保护的基本要求对继电保护的基本要求 选择性选择性 速动性速动性 灵敏性灵敏性可靠性可靠性1选择性 当供电系统
3、发生短路故障时，继电保护装置动作，只切除故障元件，并使停电范围最小，以减小故障停电造成的损失。保护装置这种能挑选故障元件的能力称为保护的选择性。主保护后备保护（近后备，远后备）辅助保护2速动性 为了减小由于故障引起的损失，减少用户在故障时低电压下的工作时间，以及提高电力系统运行的稳定性，要求继电保护在发生故障时尽快动作将故障切除。注意注意：必须在满足选择性的基础上 Why?!3灵敏性 指在保护范围内发生故障或不正常工作状态时，保护装置的反应能力。继电保护装置的灵敏性以灵敏系数KS来衡量。（1）对于反应故障时参数量增加的保护装置 例如：过电流保护的灵敏系数为 KSIKminIop IKmin 保
4、护区内故障的最小短路电流值保护区内故障的最小短路电流值（2）对于反应故障时参数量降低的保护装置 例如：低电压保护的灵敏系数为 KSUopUKmax UKmax保护区内故障的最大残压值保护区内故障的最大残压值 思思 考考故障点位于何处故障点位于何处?4可靠性 继电保护装置在其所规定的保护范围内发生故障或不正常工作时，一定要准确动作，即不能拒动；不属其保护范围的故障或不正常工作时，一定不要动作，即不能误动。另外：还要考虑经济性 目标：目标：技术上安全可靠，经济上合理电流互感器的接线方式电流互感器的接线方式 保保护护装装置置的的接接线线方方式式是是指指作作为为相相间间短短路路的的过过电电流流保保护护
5、用用的的电电流流继继电电器器与与电电流流互互感感器器二二次次线线圈之间圈之间的连接方式。分为三种：的连接方式。分为三种：三相完全星形接线方式三相完全星形接线方式两相不完全星形接线两相不完全星形接线 两相电流差接线两相电流差接线 接接线线系系数数KW：指指通通过过继继电电器器的的电电流流 IK与与电电流流互感器二次电流互感器二次电流 I2的比值，的比值，即：即：KWIKI2。三相完全星形接线方式三相完全星形接线方式 三相完全星形接线方式三相完全星形接线方式是用三台电流互感器与三是用三台电流互感器与三只继电器对应连接的。可以反映任何形式短路故障。只继电器对应连接的。可以反映任何形式短路故障。可见：
6、可见：KW 1 两相不完全星形接线两相不完全星形接线 两相不完全星形接线方式两相不完全星形接线方式是在是在 A、C两相装有电流互感器，两相装有电流互感器，分别与两只电流继电器相连接。可以反映除分别与两只电流继电器相连接。可以反映除B相单相接地短路相单相接地短路以外的所有故障。以外的所有故障。可见：可见：KW 1 两相不完全星形接线方式两相不完全星形接线方式还可以接成两相三继电器形式，还可以接成两相三继电器形式，以提高可靠性。以提高可靠性。可见：可见：KW 1有何有何作用作用？两相电流差接线两相电流差接线 两两相相电电流流差差接接线线方方式式由由两两台台电电流流互互感感器器和和一一只只电电流流继
7、继电电器组成。正常工作时，通过继电器的电流器组成。正常工作时，通过继电器的电流 为：为：两相电流差接线的接线系数两相电流差接线的接线系数 不同的相间短路时，接线系数是不一样的。不同的相间短路时，接线系数是不一样的。正常和三相短路时接线系数为正常和三相短路时接线系数为 ；AC相短路时接线系数为相短路时接线系数为2；AB相或相或BC相短路时接线系数为相短路时接线系数为1。因而灵敏系数也不一样。一般情况下：因而灵敏系数也不一样。一般情况下：保护整定时取保护整定时取KW 灵敏度校验时取灵敏度校验时取KW 1 Why?!三种接线方式性能比较三种接线方式性能比较三相三三相三继电器继电器两相两两相两继电器继
8、电器两相一两相一继电器继电器可靠性可靠性灵敏性灵敏性最好最好较好较好差差经济性经济性差差较好较好最好最好适用适用场合场合中性点接地中性点接地电网电网中性点不接中性点不接地电网地电网10kV以下以下和高压电动和高压电动机保护机保护电流互感器的误差曲线电流互感器的误差曲线电流互感器的误差主要与电流互感器的误差主要与一次电流一次电流和和二次负载二次负载值值Z2有关系。有关系。电流互感器二次电流和一次电流的关系曲线图电流互感器二次电流和一次电流的关系曲线图 电流互感器的电流互感器的10%误差曲线误差曲线指电流互感器指电流互感器一次电流倍数一次电流倍数m（又称（又称10%倍倍数）与电流误数）与电流误差等
9、于差等于10%所所允许的二次负允许的二次负载值载值Z2al的关系的关系曲线。曲线。利用利用10%误差曲线校验电流互感器误差曲线校验电流互感器1。计算一次电流倍数。计算一次电流倍数m2。计算允许负载值。计算允许负载值查查10%误差曲线误差曲线3。计算实际负载值。计算实际负载值4。比比较较负负荷荷大大小小如如果果Z2Z2al，则则说说明明电电流流互互感器的误差不超过感器的误差不超过10%。如果如果Z2Z2al，不满足要求，则采取以下措施：，不满足要求，则采取以下措施：（1）增增大大连连接接导导线线截截面面，或或缩缩短短导导线线长长度度，以以减减小二次负载。小二次负载。（2）改改变变变变比比较较大大
10、的的电电流流互互感感器器，降降低低一一次次电电流流倍数，增大二次负载值。倍数，增大二次负载值。（3）将将两两个个电电流流互互感感器器二二次次线线圈圈串串联联，使使二二次次允允许负载增大一倍。许负载增大一倍。电磁型电流继电器（电磁型电流继电器（DLDL型）型）一、结构一、结构1铁心铁心 2线圈线圈 3可动舌片可动舌片 4反作用弹簧反作用弹簧 5可动触点可动触点6静触点静触点 7调整杆调整杆8刻度盘刻度盘二、工作原理二、工作原理 继继电电器器的的起起动动电电流流是是指指使使继继电电器器常常开开接接点点闭闭合合的的最小电流，用最小电流，用IopK表示。表示。继继电电器器的的返返回回电电流流是是使使继
11、继电电器器闭闭合合了了的的常常开开接接点点断开的最大电流断开的最大电流，用，用IreK表示。表示。返返回回系系数数Kre是是指指继继电电器器的的返返回回电电流流Ih.j与与其其起起动动电电流流Idz.j的比值，一般小于的比值，一般小于1，即：，即：Kre IreK IopK继电器起动电流继电器起动电流IopK的的调整方法调整方法：粗粗调调：改改变变继继电电器器两两个个电电流流线线圈圈的的联联结结方方式式 (串串、并联并联)细调细调：改变反作用弹簧的反作用力矩：改变反作用弹簧的反作用力矩电磁型电压、中间、时间、信号继电器电磁型电压、中间、时间、信号继电器 电电磁磁式式电电压压继继电电器器有有过过
12、电电压压和和欠欠电电压压继继电电器器两两大大类，其中欠电压继电器在工厂供电系统应用较多。类，其中欠电压继电器在工厂供电系统应用较多。欠电压继电器的欠电压继电器的起动电压起动电压UopK是使其动作的最高是使其动作的最高电压电压;返回电压返回电压UreK是使其返回的最低电压是使其返回的最低电压;返回系返回系数数Kre UreK UopK。由于欠电压继电器的返回电压大于起动电压，所由于欠电压继电器的返回电压大于起动电压，所以其返回系数以其返回系数Kre大于大于1，一般在，一般在 11.2之间。之间。时间继电器时间继电器在保护装置中起延时作用，以保证保护在保护装置中起延时作用，以保证保护装置动作的选择
13、性。装置动作的选择性。中间继电器中间继电器的作用是为了扩充保护装置出口继电器的作用是为了扩充保护装置出口继电器的接点数量和容量，也可以使触点闭合或断开时带的接点数量和容量，也可以使触点闭合或断开时带有不大的延时有不大的延时(0.40.8S)，或者通过继电器的自保或者通过继电器的自保持，以适应保护装置的需要。持，以适应保护装置的需要。信号继电器信号继电器用于各保护装置回路中，作为保护动作用于各保护装置回路中，作为保护动作的指示器的指示器 感应型电流继电器（感应型电流继电器（GLGL型）型）一、结构一、结构二、工作原理二、工作原理由带延时动作的感应部分与瞬时动作的电磁部分组成。由带延时动作的感应部
14、分与瞬时动作的电磁部分组成。1感应系统部分：感应系统部分：动动作作电电流流是是指指继继电电器器铝铝盘盘轴轴上上蜗蜗杆杆与与扇扇形形齿齿片片相相咬咬合合时时，线线圈圈所需要通入的最小电流。所需要通入的最小电流。动作电流的整定值通过插孔板拧入螺钉来改变线圈的匝数来调动作电流的整定值通过插孔板拧入螺钉来改变线圈的匝数来调整（整（2，2.5，34.5，5，69，10A）。）。返返回回电电流流是是指指便便扇扇形形齿齿片片脱脱离离蜗蜗杆杆返返回回到到原原来来位位置置时时的的最最大大电电流。流。动动作作时时间间是是指指从从轴轴上上蜗蜗杆杆与与扇扇形形齿齿片片相相咬咬合合起起到到接接点点闭闭合合这这一一段时间
15、。段时间。通入继电器的电流越大，铝盘转速越快，动作时间就越短，这通入继电器的电流越大，铝盘转速越快，动作时间就越短，这种特性称为种特性称为反时限特性反时限特性。时时限限螺螺钉钉指指示示盘盘上上的的刻刻度度，是是指指通通入入10倍倍动动作作电电流流整整定定值值时时的的动作时间。动作时间。2电磁速断部分电磁速断部分 电电磁磁系系统统的的速速断断特特性性即即当当通通入入继继电电器器线线圈圈的的电电流流大大到到整整定定值值的的某某个个倍倍数数时时，未未等等感感应应系系统统动动作作，衔衔铁铁右右端瞬时被吸下，接点立即闭合。端瞬时被吸下，接点立即闭合。动动作作电电流流值值通通过过改改变变衔衔铁铁与与电电磁
16、磁铁铁心心之之间间气气隙隙来来调调整整，其其速速断断动动作作电电流流调调整整范范围围是是感感应应系系统统整整定定电电流流值值的的28倍。倍。GL-10型型继继电电器器本本身身带带有有信信号号掉掉牌牌，而而且且接接点点容容量量又又较较大大，所所以以组组成成反反时时限限过过电电流流保保护护时时，无无需需再再接接入入其他继电器。其他继电器。GL-10（20）系列继电器的时限特性曲线）系列继电器的时限特性曲线 第七章第一节 作业习题7.1，7.2，7.3，7.4供配电技术供配电技术第七章 供配电系统的继电保护第二节第二节 单电源电网相间短路的电流保护单电源电网相间短路的电流保护 莆田学院现代教育技术中
17、心 2004年2月本节主要内容瞬时电流速断保护瞬时电流速断保护限时电流速断保护限时电流速断保护定时限过电流保护定时限过电流保护反时限过电流保护反时限过电流保护阶段式（三段式）保护的应用及评价阶段式（三段式）保护的应用及评价一、接线一、接线 瞬时电流速断保护（瞬时电流速断保护（段）段）二、动作电流整定二、动作电流整定 保护装置动作电流：躲过本线路末端最大三保护装置动作电流：躲过本线路末端最大三相相 短路电流短路电流 继电器的动作电流为：继电器的动作电流为：可靠系数可靠系数，一般取，一般取1213。保护范围：保护范围：线路的线路的 前一段，末端有前一段，末端有死区死区。保护范围保护范围三、灵敏度校
18、验三、灵敏度校验 在校验灵敏度时，应按最小运行方式下发生两在校验灵敏度时，应按最小运行方式下发生两相短路来进行。相短路来进行。要求：要求：它的最小保护范围一般不小于线路全长它的最小保护范围一般不小于线路全长的的1520。灵敏系数校验的简化方法为：灵敏系数校验的简化方法为：KS 1.5 式中：式中：保护安装处最小两相短路电流的次保护安装处最小两相短路电流的次暂态值。暂态值。四、评价四、评价 优点优点：简单、可靠、动作迅速；：简单、可靠、动作迅速；缺点缺点：1.不能保护线路全长；不能保护线路全长；2.当运行方式变化大时，灵敏度不当运行方式变化大时，灵敏度不能满足要求。能满足要求。限时电流速断保护装
19、置限时电流速断保护装置，以切除瞬时电流速，以切除瞬时电流速断保护范围以外的故障，既保护全长，又可作断保护范围以外的故障，既保护全长，又可作无时限电流速断保护的后备保护。无时限电流速断保护的后备保护。继电器的动作电流为：继电器的动作电流为：可靠系数可靠系数，一般取，一般取1.11.2。保护范围：保护范围：线路的线路的 全长及下级线路一部分全长及下级线路一部分。限时电流速断保护（限时电流速断保护（段）段）一、动作电流整定：躲过下级一、动作电流整定：躲过下级段保护动作电流段保护动作电流保保护护范范围围二、动作时间整定二、动作时间整定 动作时间比下级动作时间比下级段多一个时间阶梯，即：段多一个时间阶梯
20、，即：三、灵敏度校验三、灵敏度校验 要求：本线路任何短路都能反应。要求：本线路任何短路都能反应。式中：式中：线路末端线路末端最小两相短路电流的次最小两相短路电流的次暂态值。暂态值。注意：注意：如如灵敏度不合格灵敏度不合格，可采用与下级，可采用与下级段配合，段配合，同时时限也要与下级同时时限也要与下级段配合。段配合。四、评价四、评价 优点优点：与瞬时速断保护配合可保护线路：与瞬时速断保护配合可保护线路全长，作为线路的主保护。全长，作为线路的主保护。缺点缺点：两套装置，设备多，投资大。：两套装置，设备多，投资大。定时限过电流保护（定时限过电流保护（段）段）一、接线一、接线 二、动作电流整定二、动作
21、电流整定动作电流整定原则：动作电流整定原则：躲过本线路最大负荷电流。躲过本线路最大负荷电流。要求要求：动作电流和返回电流均大于：动作电流和返回电流均大于最大负荷电流。最大负荷电流。继电器的动作电流为：继电器的动作电流为：可靠系数可靠系数，一般取，一般取1213。保护范围：保护范围：本本线路和下级线路的全长线路和下级线路的全长。三、动作时间整定三、动作时间整定 动作时间比下级动作时间比下级段最大值多一个时间阶段最大值多一个时间阶梯，即：梯，即：四、灵敏度校验四、灵敏度校验灵敏系数校验方法为：灵敏系数校验方法为：要要求求：（1）作作为为本本段段线线路路的的近近后后备备保保护护时时，灵灵敏敏度度校校
22、验验点点设设在被保护线路末端。在被保护线路末端。KS 1.5 （2）作作为为相相邻邻元元件件的的远远后后备备保保护护时时，其其校校验验点点设设在在相邻线路末端相邻线路末端。KS 1.2式式中中：保保护护范范围围末末端端最最小小两两相相短短路路电电流的次暂态值。流的次暂态值。五、评价五、评价 优点优点：接线简单：接线简单,既可作本级近后备，又可既可作本级近后备，又可 作下级远后备。作下级远后备。缺点缺点：越靠近电源端，动作时限反而越长。：越靠近电源端，动作时限反而越长。因此不能作为主保护。当处于负荷终因此不能作为主保护。当处于负荷终端时时限短，可作为主保护。如电动端时时限短，可作为主保护。如电动
23、机的保护。机的保护。反时限过电流保护反时限过电流保护一、接线一、接线（GL型感应式电流继电器）型感应式电流继电器）二、动作电流整定二、动作电流整定动作电流整定原则：动作电流整定原则：躲过本线路最大负荷电流。躲过本线路最大负荷电流。可靠系数可靠系数，一般取，一般取1.151.25，取，取1.2。返回系数，返回系数，GL型取型取0.8取整：取稍大的整数（或半整数）取整：取稍大的整数（或半整数）2，2.5，3，3.5，4，4.5，5，6，7，8，9，10A。反算：反算：保护范围：保护范围：本本线路和下级线路的全长线路和下级线路的全长。：本节难点：本节难点三、动作时间整定三、动作时间整定（点配合）（点
24、配合）要求：当要求：当下级首端下级首端出现最大短路电流出现最大短路电流时，本级保护动作时间比下级保护动作时时，本级保护动作时间比下级保护动作时间最大值多一个时间阶梯，即：间最大值多一个时间阶梯，即：取取0.60.7S四、灵敏度校验四、灵敏度校验 灵敏系数校验方法同定时限过电流保护灵敏系数校验方法同定时限过电流保护五、评价五、评价 优点优点：接线简单，设备少。：接线简单，设备少。缺点缺点：动作时限整定复杂，需经实验调试。：动作时限整定复杂，需经实验调试。阶段式（三段式）保护的应用及评价阶段式（三段式）保护的应用及评价一、接线一、接线二、配合关系二、配合关系三、评价三、评价优点优点：接线简单、可靠
25、，在一般情况下能很快：接线简单、可靠，在一般情况下能很快地切除故障（地切除故障（0.6s内），广泛适用于内），广泛适用于35kV及以下线路的保护。及以下线路的保护。缺点缺点：1.保护受电网的接线及运行方式的影响保护受电网的接线及运行方式的影响很大，许多情况下达不到灵敏度要求。很大，许多情况下达不到灵敏度要求。2.仅适用于单电源辐射型网络。仅适用于单电源辐射型网络。第二节第二节 作业作业 7.18 7.19 7.20供配电技术供配电技术第七章 供配电系统的继电保护第三节 高压供电线路的方向过电流保护 莆田学院现代教育技术中心 2004年2月线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的
26、，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用本节主要内容本节主要内容方向电流保护的工作原理方向电流保护的工作原理功率方向继电器功率方向继电器相间短路功率方向继电器接线方式相间短路功率方向继电器接线方式双侧电源网络中电流保护的特点双侧电源网络中电流保护的特点线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用功率方向继电器的工作原理功率方向继电器的工作原理相位比较式相位比较式幅值比较式幅值比较式工作特性工作特性（角度特性、伏安特性、潜动）角度特性
27、、伏安特性、潜动）工工作作原原理理功功率率方方向向继继电电器器为什么要装设方向保护为什么要装设方向保护保护原理保护原理接线图接线图线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用为什么装设方向保护？k-1点短路时要求：t5t4 k-3点短路时要求：t4t5 两者矛盾，因此要装方向保护。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用保护原理1。双电源系统中过电流保护一定要装设方向保护。规定
28、：短路功率由母线 线路：正方向 短路功率由线路 母线：负方向 正方向保护动作，负方向保护不动作2。单方向时限阶梯原则。3。同一母线两侧的开关，时限长的可不要装方向保护，时限相同都要装。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用方向保护原理接线图：只有当功率方向元件和电流元件同时启动时，保护才出口。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者
29、服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用功率方向继电器的工作原理继电器1：继电器2：线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用因此继电器的动作范围为：当继电器有内角时，动作范围为：线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用动作范围的中线为最大灵敏线，对应的为最大灵敏角 。当继电器有内角时，有：线路的方向过电
30、流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用相位比较式功率方向继电器（相位比较式功率方向继电器（GG-11GG-11型）型）GG11感应型功率方向继电器结构图 内角：电压线圈阻抗角u的余角线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用保护范围图：线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用幅
31、值比较式功率方向继电器（幅值比较式功率方向继电器（LG-11LG-11型）型）对于LG-11型功率方向继电器：则：线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用保护范围图：内角：电抗变换器的移相角的余角线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用LG-11整流型功率方向继电器的原理接线图：线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损
32、失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用LG-11型功率方向继电器的原理结构图线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用工作特性工作特性1。角度特性：指当电流 维持定值（一般为额定值）时，继电器动作电压 与 之间的关系。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2。伏安特性：指 为常数（一般指最大灵敏角）时 继电器的动作电压 与电流 之间的关系。死区：在线路首端
33、三相短路时，UJ可能很小，如小于 ，则继电器不会动作，故称为继电器的动作死区。动作死区越小越好。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3。潜动 继电器的潜动是指电压输入为零、只输入电流或电流输入为零、只输入电压时，继电器会动作的现象。可分为：电流潜动和电压潜动。潜动的主要危害是继电器在正、负方向故障时，会出现误动、拒动或灵敏度降低的情况。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务
34、的费用相间短路功率方向继电器接线方式相间短路功率方向继电器接线方式要求要求 9090接线的定义接线的定义 9090接线的分析接线的分析 9090接线的评价接线的评价双侧电源网络中电流保护的特点双侧电源网络中电流保护的特点定时限过电流保护定时限过电流保护 对方向性电流保护的评价对方向性电流保护的评价线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用要 求对继电器接线的要求：对继电器接线的要求：1）正正方方向向发发生生任任何何形形式式的的短短路路故故障障时时继电器都能动作，反方向都不能动作。继电器
35、都能动作，反方向都不能动作。2）正正方方向向短短路路时时，加加入入继继电电器器的的UK和和IK尽尽可可能能大大，并并使使尽尽可可能能接接近近最最大大灵灵敏敏角角，以使继电器灵敏动作，减小死区。以使继电器灵敏动作，减小死区。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用9090接线的定义接线的定义90接线接线：在三相对称的情况下,当时，加入继电器的继电器的电流 与电压之间的相位是90。继电器类别电流电压KPAA BCKPBB CAKPC C AB功率方向继电器的电流与电压表功率方向继电器的电
36、流与电压表线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用90接线的电流电压向量图功率方向继电器的90接线 接线与向量图线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用90接线的分析（1）三相短路（对称短路，以A相为例）1）正向远处短路正向远处短路 线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受
37、服务的费用 将 代入中可得：由得：则：2）反向短路反向短路。反向短路时电流在第三象限，无论内角怎样变化，继电器都不会动作。3）正正向向近近处处短短路路。如 ，继电器不动作，有死区。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（2）同理可分析两相短路和单相接地短路时，正向短路时，只要：继电器均能可靠动作。且没有死区。（3）结结论论：对所有短路形式，采用90接线，只要 ，都能保证正向动作，反向不动作，只有三相短路近处有死区。一般功率方向继电器制造厂提供内角30和45两种。线路的方向过电流保护
38、 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用90接线的评价优点优点：1。对各种两相短路都无死区；。对各种两相短路都无死区；2。适当选择继电器的内角。适当选择继电器的内角，对线路，对线路上的各种故障都能保证方向性；上的各种故障都能保证方向性；3。适当选择与。适当选择与d匹配的内角匹配的内角，使继，使继电器动作在最大灵敏线附近。电器动作在最大灵敏线附近。缺点缺点：三相近处短路时有三相近处短路时有死区死区。（因此，尽可（因此，尽可能不装方向保护）能不装方向保护）线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行
39、为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用定时限方向过电流保护一、整定方法：一、整定方法：1。动作电流动作电流：同定时限过电流保护：同定时限过电流保护2。动作时限动作时限：1)单方向时限阶梯原则单方向时限阶梯原则2)同一母线两侧开关时限长的可不装同一母线两侧开关时限长的可不装方向保护，时限短的一定要装，时方向保护，时限短的一定要装，时限相等也都要装。限相等也都要装。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、接线二、接线线路的
40、方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用按相启动方式按相启动方式不按相启动方式不按相启动方式接线一定要遵循“按相启动”原则只有当只有当同一相同一相的功率方向元件和电流元件的功率方向元件和电流元件同时启动时，保护才出口。同时启动时，保护才出口。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用对方向性电流保护的评价优点优点：对对单电源环网系统单电源环网系统或或两个及以上电源两个及以上电源系统
41、系统中，采用方向性保护可以保证动作中，采用方向性保护可以保证动作选择性。选择性。缺点缺点：1。元件增加、接线复杂、投资增多。元件增加、接线复杂、投资增多。2。存在。存在死区死区和和潜动潜动现象，现象，因此，尽因此，尽可能不装方向保护。可能不装方向保护。线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用例：图示双电源供电网络系统，已知断路器例：图示双电源供电网络系统，已知断路器7、8、9上的过电流保护的动作时限分别为上的过电流保护的动作时限分别为2s、1.5s、0.5s。问：问：1.断路器断路器
42、1、2、3、4、5、6上过电流保上过电流保护的动作时限各为多少？护的动作时限各为多少？2.哪些断路器上的过电流保护要装方向元哪些断路器上的过电流保护要装方向元件件?线路的方向过电流保护 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第三节第三节 作业作业 7.21莆田学院现代教育技术中心 2004年2月供 配 电 系 统第七章 供配电系统的继电保护第四节第四节 线路的接地保护线路的接地保护 莆田学院现代教育技术中心 2004年2月经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加
43、赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用本节主要内容本节主要内容一、一、概述概述 二、二、大接地电流系统的接地保护大接地电流系统的接地保护三、小接地电流系统的接地保护三、小接地电流系统的接地保护单相接地时电流电压分布单相接地时电流电压分布单相接地保护原理单相接地保护原理绝缘监察装置绝缘监察装置零序电流保护零序电流保护方向零序电流保护方向零序电流保护 莆田学院现代教育技术中心 2004年2月线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、概述大接地电流系统大接地电流系统：中性点接地系统：中
44、性点接地系统 110kV及以上系统及以上系统 380V系统系统小接地电流系统小接地电流系统：中性点不接地系统：中性点不接地系统 中性点经消弧线圈接地系统中性点经消弧线圈接地系统 360kV系统系统线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、大接地电流系统的接地保护二、大接地电流系统的接地保护 三相完全星形接线可反应中性点接地系统三相完全星形接线可反应中性点接地系统的接地保护，但灵敏度往往不能满足要求，的接地保护，但灵敏度往往不能满足要求，需采用一套专门的保护装置需采用一套专门的保护装置零序电
45、流保零序电流保护护 1。正常、三相短路和两相短路时，。正常、三相短路和两相短路时，保护不动作保护不动作2。当单相接地短路或两相接地短路时，。当单相接地短路或两相接地短路时，保护动保护动作，一般继电器动作电流取作，一般继电器动作电流取13A。必要时必要时可采用方向零序电流保护。可采用方向零序电流保护。线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三段式零序保护原理图接线图接线图线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的
46、价款或接受服务的费用三、小接地电流系统的接地保护三、小接地电流系统的接地保护（一）单相接地时，电流电压分布v 正常情况正常情况：三相相电压和线电压均对称；三相相电压和线电压均对称；三相线路分别有三相线路分别有对称对地电容电流对称对地电容电流，即，即 无零序分量无零序分量线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1。线电压不变；。线电压不变；2。相电压：。相电压：3。A相电容电流为相电容电流为零；零；4。B、C相电容电流相电容电流增大了增大了 倍。倍。v A相接地时：相接地时：线路的接地保护经营
47、者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用零序电压：零序电压：零序电流（接地电流）：零序电流（接地电流）：超前 90线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用v 多线路情况：多线路情况：线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用非故障线路零序电流：第非故障线路零序电流：第1（n-1）条线路）条线路故障线路零序电
48、流：第故障线路零序电流：第n条线路条线路两者方向相反线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 结论结论：（1）发发生生单单相相接接地地时时，接接地地相相对对地地电电压压为为零零，非非接接地地相相的的对对地地电电压压升升高高了了 倍倍，三三个个相相间间电电压压大大小小不不变变，并并仍仍然然对对称称，全全系系统统都都出出现现零零序电压。序电压。（2）在在非非故故障障线线路路中中有有零零序序电电流流，其其数数值值等等于于本本身身的的对对地地电电容容电电流流，其其方方向向为为由由母母线线流流向向线路
49、。线路。（3）在在故故障障线线路路上上，零零序序电电流流为为所所有有非非故故障障相相线线路路对对地地电电容容电电流流之之和和，数数值值一一般般较较大大，其其方向为由线路流向母线。方向为由线路流向母线。线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（二）单相接地保护原理绝缘监察装置绝缘监察装置利用电压互感测利用电压互感测 ；零序电流保护零序电流保护利用故障与非故障线路利用故障与非故障线路零序电流数值零序电流数值大小的区别大小的区别而设置的；而设置的；方向电流保护方向电流保护利用故障与非故障线路利用故
50、障与非故障线路零序电流零序电流方向相反方向相反而设置的。而设置的。线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用绝缘监察接线图绝缘监察接线图（三）绝缘监察装置线路的接地保护经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用寻找故障线路方法：寻找故障线路方法：轮流拉闸法轮流拉闸法 实际中应与自动重合闸装置配合，运用于不实际中应与自动重合闸装置配合，运用于不太重要的负载。太重要的负载。注意问题：注意问题：1。一、二次侧中性