10KV電力線(xiàn)路繼電保護(hù)初步設(shè)計(jì)14頁(yè)

1、工廠(chǎng)供電課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)完成期限： 2016 年 1 月 4 日開(kāi)始至 2016 年 1 月 8 日題目：10KV電力線(xiàn)路繼電保護(hù)初步設(shè)計(jì)一. 原始資料：某10kv電力線(xiàn)路，如圖所示。已知TA1的變流比Ki(1)為160/5A，TA2的變流比Ki(2)為100/5A。WL1和WL2的過(guò)電流保護(hù)均采用兩相兩繼電器式接線(xiàn)，繼電器均為GL-21/5型。今KA1已經(jīng)整定，其動(dòng)作電流IOP(1)為8A，10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)間t(1)為1.4S。WL2的計(jì)算電流IL,max(2)為75A，WL2首端的I(3)K2為910A,其末端的I(3)K3為400A。試整定KA2的動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間，并校驗(yàn)其靈敏度。

2、(計(jì)算時(shí)?。豪^電器返回系數(shù)Kre為0.8，可靠系數(shù)Krel為1.3，結(jié)線(xiàn)系數(shù)Kw為1，時(shí)限級(jí)差為t=0.7S。)二. 設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：（1）系統(tǒng)概況說(shuō)明；（2）確定繼電保護(hù)方案；（3）計(jì)算步驟與結(jié)果；（4）接線(xiàn)原理圖；（5）選擇主要電氣設(shè)備并上網(wǎng)找出相應(yīng)型號(hào)；（6）設(shè)計(jì)總結(jié)。三. 必須完成的圖：系統(tǒng)原理圖。過(guò)電流繼電器實(shí)現(xiàn)兩級(jí)保護(hù)原理電路如圖(a)所示。圖中TA1和TA2分別為上下兩級(jí)線(xiàn)路的電流互感器。(a)(b)(c)兩級(jí)保護(hù)一次系統(tǒng)和整定說(shuō)明兩級(jí)保護(hù)有：上一級(jí)為定時(shí)限電流保護(hù)，下一級(jí)為反時(shí)限電流保護(hù)。 上、下兩級(jí)均為反時(shí)限電流保護(hù)。兩級(jí)保護(hù)無(wú)論采取何種方式，兩級(jí)保護(hù)的時(shí)限均要有時(shí)限級(jí)差，對(duì)于

3、定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)，可取時(shí)間級(jí)差為t=0.5S；對(duì)于反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)，可取時(shí)間級(jí)差為t=0.7S。如圖 (b)、(c)所示。定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，利用時(shí)間繼電器來(lái)整定。反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，由于GL感應(yīng)式電流繼電器的時(shí)限調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是按10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)間來(lái)標(biāo)度的，因此要根據(jù)前后兩級(jí)保護(hù)的GL感應(yīng)式電流繼電器的動(dòng)作特性曲線(xiàn)來(lái)整定。動(dòng)作特性曲線(xiàn)是按所選型號(hào)給出來(lái)確定的。摘 要電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等五個(gè)環(huán)節(jié)組成的。在電力系統(tǒng)中，各種類(lèi)型的、大量的電氣設(shè)備通過(guò)電氣線(xiàn)路緊密地聯(lián)結(jié)在一起。由于其覆蓋的地域極其遼闊、運(yùn)行環(huán)境極其復(fù)雜以及各種人為因素的，電氣故障的發(fā)生是不可避免

4、的。由于電力系統(tǒng)的特殊性，上述五個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)是環(huán)環(huán)相扣、時(shí)時(shí)平衡、缺一不可，又幾乎是在同一時(shí)間內(nèi)完成的。在電力系統(tǒng)中的任何一處發(fā)生事故，都有可能對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生重大影響。本文10kV供電繼電保護(hù)設(shè)置方案如下：相間故障保護(hù)采用遠(yuǎn)后備方式、兩段式電流保護(hù)、瞬時(shí)限流速斷保護(hù)、延時(shí)限流速斷保護(hù)、過(guò)流保護(hù)；接地保護(hù)采用零序電流保護(hù)方式；10kV配電線(xiàn)路采用后加速的三相一次重合閘；10kV線(xiàn)路裝設(shè)兩段式電流保護(hù)，不帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)和帶時(shí)限的過(guò)流保護(hù)；對(duì)于連接發(fā)電廠(chǎng)母線(xiàn)和10kV的單回線(xiàn)，裝設(shè)帶方向或不帶方向的電流速斷保護(hù)和過(guò)流保護(hù)。對(duì)于10kV不宜解列的線(xiàn)路，采用縱差、橫差等保護(hù)。10kV供電系統(tǒng)中變

5、壓器的低壓側(cè)裝設(shè)短路保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。短路保護(hù)作為保護(hù)母線(xiàn)、變壓器干線(xiàn)的主保護(hù), 并作為配電線(xiàn)路的后備保護(hù)。10kV繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行維護(hù)是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要部分，它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。關(guān)鍵詞：10kV繼電器；繼電保護(hù)裝置；運(yùn)行維護(hù)一、設(shè)計(jì)方案總論1.10KV供電系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的重要位置 電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等五個(gè)環(huán)節(jié)組成的。在電力系統(tǒng)中，各種類(lèi)型的、大量的電氣設(shè)備通過(guò)電氣線(xiàn)路緊密地聯(lián)結(jié)在一起。由于其覆蓋的地域極其遼闊、運(yùn)行環(huán)境極其復(fù)雜以及各種人為因素的影響，電氣故障的發(fā)生是不可避免的。由于電力系統(tǒng)的特殊性，上述五個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)是環(huán)環(huán)相扣、

6、時(shí)時(shí)平衡、缺一不可，又幾乎是在同一時(shí)間內(nèi)完成的。在電力系統(tǒng)中的任何一處發(fā)生事故，都有可能對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生重大影響。例如，當(dāng)系統(tǒng)中的某工礦企業(yè)的設(shè)備發(fā)生短路事故時(shí)，由于短路電流的熱效應(yīng)和電動(dòng)力效應(yīng)，往往造成電氣設(shè)備或電氣線(xiàn)路的致命損壞還有可能?chē)?yán)重到使系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行遭到破壞；當(dāng)10KV不接地系統(tǒng)中的某處發(fā)生一相接地時(shí)，就會(huì)造成接地相的電壓降低，其他兩相的電壓升高，常此運(yùn)行就可能使系統(tǒng)中的絕緣遭受損壞，也有進(jìn)一步發(fā)展為事故的可能。 10KV供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一部分。它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行，不但直接關(guān)系到企業(yè)用電的暢通，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運(yùn)行。因此要全面地理解和執(zhí)行地區(qū)電業(yè)部門(mén)的

7、有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程以及相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。 由于10KV系統(tǒng)中包含著一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)。又由于一次系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單、更為直觀(guān)，在考慮和設(shè)置上較為容易；而二次系統(tǒng)相對(duì)較為復(fù)雜，并且二次系統(tǒng)包括了大量的繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置和二次回路。所謂繼電保護(hù)裝置就是在供電系統(tǒng)中用來(lái)對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)，由繼電器來(lái)組成的一套專(zhuān)門(mén)的自動(dòng)裝置。為了確保10KV供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須正確的設(shè)置繼電保護(hù)裝置。 2.10KV系統(tǒng)中應(yīng)配置的繼電保護(hù) 按照工廠(chǎng)企業(yè)10KV供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范要求，在10KV的供電線(xiàn)路、配電變壓器和分段母線(xiàn)上一般應(yīng)設(shè)置以下保護(hù)裝置： （1）10KV線(xiàn)路應(yīng)配置的繼電保護(hù) 10KV線(xiàn)路

8、一般均應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)。當(dāng)過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限不大于0.5s0.7s,并沒(méi)有保護(hù)配合上的要求時(shí)，可不裝設(shè)電流速斷保護(hù)；自重要的變配電所引出的線(xiàn)路應(yīng)裝設(shè)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)。當(dāng)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)不能滿(mǎn)足選擇性動(dòng)作時(shí)，應(yīng)裝設(shè)略帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)。 （2）10KV配電變壓器應(yīng)配置的繼電保護(hù) 1）當(dāng)配電變壓器容量小于400KVA時(shí)：一般采用高壓熔斷器保護(hù)； 2）當(dāng)配電變壓器容量為400630KVA，高壓側(cè)采用斷路器時(shí)，應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)，而當(dāng)過(guò)流保護(hù)時(shí)限大于0.5s時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)；對(duì)于車(chē)間內(nèi)油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)； 3）當(dāng)配電變壓器容量為800KVA及以上時(shí)，應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)，而當(dāng)過(guò)流保護(hù)時(shí)

9、限大于0.5s時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)；對(duì)于油浸式配電變壓器還應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)；另外尚應(yīng)裝設(shè)溫度保護(hù)。 （3）10KV分段母線(xiàn)應(yīng)配置的繼電保護(hù) 對(duì)于不并列運(yùn)行的分段母線(xiàn),應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)，但僅在斷路器合閘的瞬間投入，合閘后自動(dòng)解除；另外應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)。如采用的是反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)時(shí)，其瞬動(dòng)部分應(yīng)解除；對(duì)于負(fù)荷等級(jí)較低的配電所可不裝設(shè)保護(hù)。 3.10KV系統(tǒng)中繼電保護(hù)的配置現(xiàn)狀 目前，一般企業(yè)高壓供電系統(tǒng)中均為10KV系統(tǒng)。除早期建設(shè)的10KV系統(tǒng)中，較多采用的是直流操作的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)和瞬時(shí)電流速斷保護(hù)外，近些年來(lái)飛速建設(shè)的電網(wǎng)上一般均采用了環(huán)網(wǎng)或手車(chē)式高壓開(kāi)關(guān)柜，繼電保護(hù)方式多為交流操作的

10、反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置。很多重要企業(yè)為雙路10KV電源、高壓母線(xiàn)分段但不聯(lián)絡(luò)或雖能聯(lián)絡(luò)但不能自動(dòng)投入。在系統(tǒng)供電的可靠性、故障響應(yīng)的靈敏性、保護(hù)動(dòng)作的選擇性、切除故障的快速性以及運(yùn)行方式的靈活性、運(yùn)行人員的熟練性上都存在著一些急待解決的問(wèn)題。 4.10KV供電系統(tǒng)的幾種運(yùn)行狀況 （1）供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行 這種狀況系指系統(tǒng)中各種設(shè)備或線(xiàn)路均在其額定狀態(tài)下進(jìn)行工作；各種信號(hào)、指示和儀表均工作在允許范圍內(nèi)的運(yùn)行狀況； （2）供電系統(tǒng)的故障 這種狀況系指某些設(shè)備或線(xiàn)路出現(xiàn)了危及其本身或系統(tǒng)的安全運(yùn)行，并有可能使事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)大的運(yùn)行狀況； （3）供電系統(tǒng)的異常運(yùn)行 這種狀況系指系統(tǒng)的正常運(yùn)行遭到了破壞，但

11、尚未構(gòu)成故障時(shí)的運(yùn)行狀況。 2.10KV供電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的任務(wù) （1）在供電系統(tǒng)中運(yùn)行正常時(shí)，它應(yīng)能完整地、安全地監(jiān)視各種設(shè)備的運(yùn)行狀況，為值班人員提供可靠的運(yùn)行依據(jù)； （2）如供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，它應(yīng)能自動(dòng)地、迅速地、有選擇性地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行； （3）當(dāng)供電系統(tǒng)中出現(xiàn)異常運(yùn)行工作狀況時(shí)，它應(yīng)能及時(shí)地、準(zhǔn)確地發(fā)出信號(hào)或警報(bào)，通知值班人員盡快做出處理； 不難看出，在10KV系統(tǒng)中裝設(shè)繼電保護(hù)裝置的主要作用是通過(guò)縮小事故范圍或預(yù)報(bào)事故的發(fā)生，來(lái)達(dá)到提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，并最大限度地保證供電的安全和不間斷。 可以想象，在10KV系統(tǒng)中利用熔斷器去完成上述任務(wù)是不能滿(mǎn)足要求

12、的。因?yàn)槿蹟嗥鞯陌裁胩匦圆簧跬晟?，熄滅高壓電路中?qiáng)烈電弧的能力不足，甚至有使故障進(jìn)一步擴(kuò)大的可能；同時(shí)還延長(zhǎng)了停電的歷時(shí)。只有采用繼電保護(hù)裝置才是最完美的措施。因此，在10KV系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置就成了供電系統(tǒng)能否安全可靠運(yùn)行的不可缺少的重要組成部分。 5.對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求 對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求有四點(diǎn)：即選擇性、靈敏性、速動(dòng)性和可靠性 （1）選擇性 當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)能有選擇性地將故障部分切除。也就是它應(yīng)該首先斷開(kāi)距離故障點(diǎn)最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運(yùn)行。系統(tǒng)中的繼電保護(hù)裝置能滿(mǎn)足上述要求的，就稱(chēng)為有選擇性；否則就稱(chēng)為沒(méi)有選擇性。 主保護(hù)

13、和后備保護(hù)： 10KV供電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備和線(xiàn)路應(yīng)裝設(shè)短路故障保護(hù)。短路故障保護(hù)應(yīng)有主保護(hù)、后備保護(hù)，必要時(shí)可增設(shè)輔助保護(hù)。 當(dāng)在系統(tǒng)中的同一地點(diǎn)或不同地點(diǎn)裝有兩套保護(hù)時(shí)，其中有一套動(dòng)作比較快，而另一套動(dòng)作比較慢，動(dòng)作比較快的就稱(chēng)為主保護(hù)；而動(dòng)作比較慢的就稱(chēng)為后備保護(hù)。即：為滿(mǎn)足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備的要求，能以最快速度有選擇地切除被保護(hù)設(shè)備和線(xiàn)路故障的保護(hù)，就稱(chēng)為主保護(hù)；當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用以切除故障的保護(hù)，就稱(chēng)為后備保護(hù)。 后備保護(hù)不應(yīng)理解為次要保護(hù)，它同樣是重要的。后備保護(hù)不僅可以起到當(dāng)主保護(hù)應(yīng)該動(dòng)作而未動(dòng)作時(shí)的后備，還可以起到當(dāng)主保護(hù)雖已動(dòng)作但最終未能達(dá)到切除故障部分的作用。除此之外，它

14、還有另外的意義。為了使快速動(dòng)作的主保護(hù)實(shí)現(xiàn)選擇性，從而就造成了主保護(hù)不能保護(hù)線(xiàn)路的全長(zhǎng),而只能保護(hù)線(xiàn)路的一部分。也就是說(shuō)，出現(xiàn)了保護(hù)的死區(qū)。這一死區(qū)就必須利用后備保護(hù)來(lái)彌補(bǔ)不可。 近后備和遠(yuǎn)后備： 當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相臨設(shè)備或線(xiàn)路的保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的后備稱(chēng)為遠(yuǎn)后備保護(hù)；由本級(jí)電氣設(shè)備或線(xiàn)路的另一套保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備的保護(hù)，就叫近后備保護(hù)； 輔助保護(hù)： 為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行而增設(shè)的簡(jiǎn)單保護(hù)，稱(chēng)為輔助保護(hù)。 （2）靈敏性 靈敏性系指繼電保護(hù)裝置對(duì)故障和異常工作狀況的反映能力。在保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)，不管短路點(diǎn)的位置如何、不論短路的性質(zhì)怎樣，保護(hù)裝置均不應(yīng)產(chǎn)生拒絕動(dòng)作

15、；但在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時(shí),又不應(yīng)該產(chǎn)生錯(cuò)誤動(dòng)作。保護(hù)裝置靈敏與否，一般用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)應(yīng)根據(jù)不利的運(yùn)行方式和故障類(lèi)型進(jìn)行計(jì)算。靈敏系數(shù)越高，則反映輕微故障的能力越強(qiáng)。各類(lèi)保護(hù)裝置靈敏系數(shù)的大小，根據(jù)保護(hù)裝置的不同而不盡相同。（3）速動(dòng)性 速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障?？s短切除故障的時(shí)間，就可以減輕短路電流對(duì)電氣設(shè)備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù)，從而為電氣設(shè)備的自啟動(dòng)創(chuàng)造了有利條件，同時(shí)還提高了發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。 所謂故障的切除時(shí)間是指保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間與斷路器的跳閘時(shí)間之和。由于斷路器一經(jīng)選定，其跳閘時(shí)間就已確定，目前我國(guó)生產(chǎn)的斷路器跳閘時(shí)間均在0.02

16、S以下。所以實(shí)現(xiàn)速動(dòng)性的關(guān)鍵是選用的保護(hù)裝置應(yīng)能快速動(dòng)作。 （4）可靠性 保護(hù)裝置應(yīng)能正確的動(dòng)作，并隨時(shí)處于準(zhǔn)備狀態(tài)。如不能滿(mǎn)足可靠性的要求，保護(hù)裝置反而成為了擴(kuò)大事故或直接造成故障的根源。為確保保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性，則要求保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定計(jì)算、安裝調(diào)試要正確無(wú)誤；同時(shí)要求組成保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量要可靠、運(yùn)行維護(hù)要得當(dāng)、系統(tǒng)應(yīng)盡可能的簡(jiǎn)化有效，以提高保護(hù)的可靠性。 4.繼電保護(hù)的基本原理 （1）電力系統(tǒng)故障的特點(diǎn) 電力系統(tǒng)中的故障種類(lèi)很多，但最為常見(jiàn)、危害最大的應(yīng)屬各種類(lèi)型的短路事故。一旦出現(xiàn)短路故障，就會(huì)伴隨其產(chǎn)生三大特點(diǎn)。即：電流將急劇增大、電壓將急劇下降、電壓與電流之間的相位角

17、將發(fā)生變化。 （2）繼電保護(hù)的類(lèi)型 在電力系統(tǒng)中以上述物理量的變化為基礎(chǔ)，利用正常運(yùn)行和故障時(shí)各物理量的差別就可以構(gòu)成各種不同原理和類(lèi)型的繼電保護(hù)裝置。如： 反映電流變化的電流保護(hù)，有定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)和零序電流保護(hù)等； 反映電壓變化的電壓保護(hù)，有過(guò)電壓保護(hù)和低電壓保護(hù)；既反映電流的變化又反映電壓與電流之間相位角變化的方向過(guò)電流保護(hù)； 反映電壓與電流之間比值，也就是反映短路點(diǎn)到保護(hù)安裝處阻抗的距離保護(hù)；反映輸入電流與輸出電流之差的差動(dòng)保護(hù)，其中又分為橫聯(lián)差動(dòng)和縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)； 用于反映系統(tǒng)中頻率變化的周波保護(hù)； 專(zhuān)門(mén)用于反映變壓器內(nèi)部故障的氣體保護(hù)（即瓦

18、斯保護(hù)），其中又分為輕瓦斯和重瓦斯保護(hù)； 專(zhuān)門(mén)用于反映變壓器溫度變化的溫度保護(hù)等。 另外，10KV系統(tǒng)中一般可在進(jìn)線(xiàn)處裝設(shè)電流保護(hù)；在配電變壓器的高壓側(cè)裝設(shè)電流保護(hù)、溫度保護(hù)（油浸變壓器根據(jù)其容量大小尚應(yīng)考慮裝設(shè)氣體保護(hù)）；高壓母線(xiàn)分段處應(yīng)根據(jù)具體情況裝設(shè)電流保護(hù)等。二、10kv電力線(xiàn)路繼電保護(hù)整定計(jì)算1. 整定2KA的動(dòng)作電流 : 可靠系數(shù) 取1.3； ：接線(xiàn)系數(shù) 取1； : 繼電器返回系數(shù) 取0.8； ：電流互感器的變比 100/5； ： 自啟動(dòng)系數(shù) 取2；則有： 故繼電器2KA的動(dòng)作電流整定為4.5A；2. 整定2KA的動(dòng)作時(shí)間先確定1KA的實(shí)際動(dòng)作時(shí)間，由，K1點(diǎn)短路時(shí)流過(guò)1KA的電流

19、為故對(duì)1KA的動(dòng)作電流倍數(shù)為故對(duì) 利用=3.6和1KA整流時(shí)限1.4s，查GL-21/5型繼電器的動(dòng)作特性曲線(xiàn)，得出1KA的實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為=6s由此可知2KA的實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為 現(xiàn)確定2KA 10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)間，由點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，2KA中的電流為 故對(duì)2KA的動(dòng)作電流倍數(shù)為 利用和2KA的實(shí)際動(dòng)作時(shí)限，查GL-21/5 型繼電器動(dòng)作曲線(xiàn)可得2KA的10倍動(dòng)作時(shí)間。3. 2KA的靈敏系數(shù)校驗(yàn)2KA所保護(hù)的線(xiàn)路末端點(diǎn)的兩相短路電流為其最小短路電流保護(hù)2的2KA的靈敏系數(shù)為由此可見(jiàn)，2KA整定的動(dòng)作電流滿(mǎn)足保護(hù)靈敏度要求。三、設(shè)計(jì)原理圖1. 10kv線(xiàn)路過(guò)電流保護(hù)原理圖圖（1) 10kv線(xiàn)路過(guò)

20、電流保護(hù)原理圖1-斷路器； 2-電流互感器； 3,4-電流繼電器； 5-時(shí)間繼電器； 6-信號(hào)繼電器； 7-保護(hù)出口中間繼電器； 8-斷路器輔助觸點(diǎn)； 9-跳閘線(xiàn)圖 從圖中可以看出，整套保護(hù)裝置由五只繼電器組成，電流繼電器3，4的線(xiàn)圈接于A(yíng)，C兩相電流互感器的二次線(xiàn)圈回路中，即兩相兩繼電器式接線(xiàn)。當(dāng)發(fā)生三相短路或任意兩相短路時(shí)，流過(guò)繼電器的電流超過(guò)整定值，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，接通了時(shí)間繼電器5的線(xiàn)圈回路，直流電源電壓加在時(shí)間繼電器5的線(xiàn)圈上，使其啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)一定延時(shí)后其延時(shí)觸點(diǎn)閉合，接通信號(hào)繼電器6和保護(hù)出口中間繼電器7的線(xiàn)圈回路，二繼電器同時(shí)啟動(dòng)，信號(hào)繼電器6觸點(diǎn)閉合，發(fā)出10KV過(guò)流保護(hù)動(dòng)作信號(hào)

21、并自保持，中間繼電器7啟動(dòng)后把斷路器的輔助觸點(diǎn)8和跳閘線(xiàn)圈9二者串聯(lián)接到直流電源中，跳閘線(xiàn)圈9通電，跳閘電磁鐵勵(lì)磁，脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，使斷路器跳閘，切斷故障電路，斷路器1跳閘后，輔助觸點(diǎn)8分開(kāi)，切斷跳閘回路。 2. 展開(kāi)接線(xiàn)圖圖（2） 展開(kāi)接線(xiàn)圖QS-隔離開(kāi)關(guān)； QF-斷路器； 1TA，2TA-電流互感器；1KA，2KA-電流繼電器；KT-時(shí)間繼電器； KS-信號(hào)繼電器； KM-保護(hù)出口中間繼電器； YR-跳閘線(xiàn)圈； 根據(jù)圖（2）所示的原理接線(xiàn)圖繪制的展開(kāi)接線(xiàn)圖。左側(cè)是保護(hù)回路展開(kāi)圖，右側(cè)是示意圖。從中可以看出，展開(kāi)接線(xiàn)圖由交流電流回路，直流操作回路和信號(hào)回路三部分組成。交流電流回路由電流互感器1

22、LH的二次繞組供電，電流互感器僅裝在A(yíng)，C兩相上，其二次繞組各接入一個(gè)電流繼電器線(xiàn)圈，然后用一根公共線(xiàn)引回構(gòu)成不完全心形接線(xiàn)。4、 電流繼電器的選型 DL-30系列電流繼電器用于電機(jī)保護(hù)、變壓器保護(hù)和輸電線(xiàn)的過(guò)負(fù)荷和短路保護(hù)線(xiàn)路中，作為起動(dòng)元件。繼電器系電磁式，瞬時(shí)動(dòng)作，磁系統(tǒng)有兩個(gè)線(xiàn)圈，線(xiàn)圈出頭接在底座端子上，用戶(hù)可以根據(jù)需要串并聯(lián)，因而可使繼電器整定變化一倍。繼電器名牌的刻度值及額定值對(duì)于電流繼電器是線(xiàn)圈串聯(lián)的(以安培為單位)轉(zhuǎn)動(dòng)刻度盤(pán)上的指針、以改變游絲的反作用力矩，從而可以改變繼電器的動(dòng)作值。繼電器的動(dòng)作：電流升至整定值或大于整定值時(shí)，繼電器就動(dòng)作，動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)。當(dāng)電流降

23、低到0.8倍整定值時(shí)，繼電器就返回，動(dòng)合觸點(diǎn)斷開(kāi)，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合。觸點(diǎn)的數(shù)量，見(jiàn)下表。電流繼電器各型號(hào)及其數(shù)據(jù)參數(shù)繼電器條件要求：1.按整定值的范圍來(lái)分：每整定值的動(dòng)作誤差不大于6。2.繼電器刻度極限誤差不大于6%。3.動(dòng)作值的變差不大于6%4.對(duì)于DL-31、32、33、34電流繼電器的返回系數(shù)不小于0.8，最大整定電流為200A的不小于0.7。5.動(dòng)作時(shí)間 在1.1倍動(dòng)作值時(shí)，動(dòng)作時(shí)間不大于0.12s；在2倍動(dòng)作值，動(dòng)作時(shí)間不大于0.04s。6.過(guò)電流能力：線(xiàn)圈串聯(lián)，從整定值均勻地上升至表中所列的最大電流時(shí)，繼電器不應(yīng)有使得動(dòng)合觸點(diǎn)不工作的振動(dòng)。經(jīng)五次后，繼電器仍能滿(mǎn)足本技術(shù)條件的要求。7.

24、過(guò)電流：繼電器當(dāng)加1.75倍整定值或更高時(shí)繼電器的動(dòng)合觸點(diǎn)應(yīng)無(wú)抖動(dòng)地閉合。8.當(dāng)無(wú)外來(lái)的碰撞和振動(dòng)時(shí)，繼電器的各整定(第一點(diǎn)除外)位置上的工作電流為0.6整定值時(shí)，其動(dòng)斷觸點(diǎn)應(yīng)可靠地閉合電路。9.在動(dòng)作和返回電流下：繼電器的可動(dòng)系統(tǒng)不應(yīng)當(dāng)停滯在中間位置。10. 當(dāng)周?chē)諝獾南鄬?duì)濕度不大于85，繼電器的電路對(duì)外殼(外殼上的非導(dǎo)電金屬部分)的絕緣電阻，用500V兆歐表測(cè)量應(yīng)當(dāng)不小于300M。11.繼電器的導(dǎo)電部分對(duì)外殼(外殼上的非導(dǎo)電金屬部分)的絕緣，能耐受50Hz交流電壓2kV歷時(shí)1min的試驗(yàn)。12. 觸點(diǎn)斷開(kāi)容量：當(dāng)電壓不大于250V及電流不大于2A時(shí)，觸點(diǎn)的斷開(kāi)功率，在具有電感負(fù)荷的直流電

25、路(時(shí)間常數(shù)不大于510-3s)中為50W，在交流電路中為250VA。13.功率消耗 在最小整定值處，繼電器的線(xiàn)圈所消耗的功率不超過(guò)表中的數(shù)據(jù)。14.當(dāng)周?chē)橘|(zhì)度為+40時(shí)，繼電器在表2和表3所示的長(zhǎng)期允許電流，電壓下長(zhǎng)期工作時(shí)，不會(huì)有絕緣和其他電氣元件的損壞，而線(xiàn)圈的溫升不大于65。15.壽命：繼電器電壽命500次，機(jī)械壽命為5000次。綜上所述，按照整定計(jì)算結(jié)果可知，應(yīng)選擇GL-21/5繼電器。5、 總結(jié)與體會(huì)通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我懂得了學(xué)習(xí)的重要性，了解到理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的重要意義，學(xué)會(huì)了堅(jiān)持、耐心和努力，這將為自己今后的學(xué)習(xí)和工作做出了最好的榜樣。在做本次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我感觸最深的當(dāng)屬查閱了很多次設(shè)計(jì)書(shū)和指導(dǎo)書(shū)。為了讓自己的設(shè)計(jì)更加完善，更加符合工程標(biāo)準(zhǔn)，一次次翻閱課本和設(shè)計(jì)書(shū)是十分必要的，同時(shí)也是必不可少的。我們?cè)谡n堂上掌握的僅僅是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，如何去面對(duì)現(xiàn)實(shí)中的各種課程設(shè)計(jì)?如何把我們所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去呢?我想做類(lèi)似的大作業(yè)就為我們提供了良好的實(shí)踐平臺(tái)。其次，這次課程設(shè)計(jì)讓我充分認(rèn)識(shí)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性，只有分工協(xié)作才能保證整個(gè)項(xiàng)目的有條不絮。另