工廠供電課件第六章

1、 第六章 工廠供電系統(tǒng)的過電流保護 第三節(jié) 低壓斷路器保護第二節(jié) 熔斷器保護第一節(jié) 過電流保護的任務和要求第四節(jié) 常用的保護繼電器 第五節(jié) 工廠高壓線路的繼電保護 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護返回目錄第七節(jié) 高壓電動機的繼電保護 前言 返回本章目錄 前言 繼電保護的基本知識 繼電保護的基本知識 繼電保護的基本知識 繼電保護的基本知識 繼電保護的基本知識 繼電保護的基本知識 繼電保護的基本知識 繼電保護的基本知識 繼電保護的基本知識 繼電保護的基本知識 第一節(jié) 過電流保護的任務和要求一、過電流保護裝置的類型和任務一、過電流保護裝置的類型和任務 為了保證工廠供電系統(tǒng)的安全運行，避免過負荷和短路對為

2、了保證工廠供電系統(tǒng)的安全運行，避免過負荷和短路對系統(tǒng)的影響，因此在工廠供電系統(tǒng)中裝有各種類型的過電流系統(tǒng)的影響，因此在工廠供電系統(tǒng)中裝有各種類型的過電流保護裝置。保護裝置。 工廠供電系統(tǒng)的過電流保護裝置有：熔斷器保護、低壓斷工廠供電系統(tǒng)的過電流保護裝置有：熔斷器保護、低壓斷路器保護和繼電保護。路器保護和繼電保護。 熔斷器保護和低壓斷路器保護都能在過負荷和短路時動作，熔斷器保護和低壓斷路器保護都能在過負荷和短路時動作，斷開電路，切除過負荷和短路部分，而使系統(tǒng)的其他部分恢斷開電路，切除過負荷和短路部分，而使系統(tǒng)的其他部分恢復正常運行。復正常運行。 二、對保護裝置的基本要求二、對保護裝置的基本要求

3、供電系統(tǒng)對保護裝置有下列基本要求：選擇性、速動性、供電系統(tǒng)對保護裝置有下列基本要求：選擇性、速動性、可靠性、靈敏度?？煽啃?、靈敏度。 第二節(jié) 熔斷器保護 一、熔斷器在供配電系統(tǒng)中的配置一、熔斷器在供配電系統(tǒng)中的配置 熔斷器在供配電系統(tǒng)中的配置，應符合選擇性保護的原則，熔斷器在供配電系統(tǒng)中的配置，應符合選擇性保護的原則，也就是熔斷器要配置得能使故障范圍縮小到最低限度。此外應也就是熔斷器要配置得能使故障范圍縮小到最低限度。此外應考慮經濟性，即供電系統(tǒng)中配置的數(shù)量要盡量地少?？紤]經濟性，即供電系統(tǒng)中配置的數(shù)量要盡量地少。 圖圖6-16-1是熔斷器在低壓放射式配電系統(tǒng)中合理配置的方案，是熔斷器在低壓放

4、射式配電系統(tǒng)中合理配置的方案，既可滿足保護選擇性的要求，又使配置的熔斷器數(shù)量較少。既可滿足保護選擇性的要求，又使配置的熔斷器數(shù)量較少。 圖6-1 熔斷器在低壓放射式線路中的配置 第二節(jié) 熔斷器保護 二、熔斷器熔體電流的選擇二、熔斷器熔體電流的選擇 （一）保護電力線路的熔斷器熔體電流的選擇（一）保護電力線路的熔斷器熔體電流的選擇（二）保護電力變壓器的熔斷器熔體電流的選擇（二）保護電力變壓器的熔斷器熔體電流的選擇（三）保護電壓互感器的熔斷器熔體電流的選擇（三）保護電壓互感器的熔斷器熔體電流的選擇 由于電壓互感器二次側的負荷很小，因此保護電壓互感器由于電壓互感器二次側的負荷很小，因此保護電壓互感器

5、的的RN2RN2型熔斷器熔體額定電流一般為型熔斷器熔體額定電流一般為0.5A0.5A。 三、熔斷器的選擇與校驗三、熔斷器的選擇與校驗 選擇熔斷器時應滿足下列條件：選擇熔斷器時應滿足下列條件：1 1）熔斷器的額定電壓應不低于線路的額定電壓或線路的最）熔斷器的額定電壓應不低于線路的額定電壓或線路的最高電壓（對高壓熔斷器）。高電壓（對高壓熔斷器）。 2 2）熔斷器的額定電流應不小于它所裝熔體的額定電流。）熔斷器的額定電流應不小于它所裝熔體的額定電流。 3 3）熔斷器的類型應符合安裝條件（戶內或戶外）及被保護）熔斷器的類型應符合安裝條件（戶內或戶外）及被保護設備對保護的技術要求。設備對保護的技術要求。

6、 第二節(jié) 熔斷器保護四、熔斷器保護靈敏度的檢驗四、熔斷器保護靈敏度的檢驗 為了保證熔斷器在其保護區(qū)內發(fā)生短路故障時可靠地熔斷，為了保證熔斷器在其保護區(qū)內發(fā)生短路故障時可靠地熔斷，按規(guī)定，熔斷器保護的靈敏度應滿足下列條件按規(guī)定，熔斷器保護的靈敏度應滿足下列條件五、前后熔斷器之間的選擇性配合五、前后熔斷器之間的選擇性配合 前后熔斷器的選擇性配合，宜按它們的保護特性曲線（安前后熔斷器的選擇性配合，宜按它們的保護特性曲線（安秒特性曲線）來進行檢驗。秒特性曲線）來進行檢驗。 圖圖6-26-2為熔斷器保護的配置和選擇性校驗為熔斷器保護的配置和選擇性校驗。.min.kpN FEISKI 第二節(jié) 熔斷器保護

7、圖6-2 熔斷器保護的配置和選擇性校驗 a）熔斷器在低壓配電線路中的配置 b）熔斷器按保護特性曲線進行選擇性校驗返回本章目錄 第三節(jié) 低壓斷路器保護 一、低壓斷路器在低壓配電系統(tǒng)中的配置 低壓斷路器（自動開關）在低壓配電系統(tǒng)中的配置，通常有下列三種方式： 1.單獨接低壓斷路器或低壓斷路器-刀開關的方式 （1）對于只裝一臺主變壓器的變電所，低壓側主開關采用低壓斷路器，如圖6-3a）所示。 （2）對于裝有兩臺主變壓器的變電所，低壓斷路器的母線側應裝設刀開關或隔離開關，如圖6-3b）所示。 （3）對于低壓配電出線上裝設的低壓斷路器，在低壓斷路器的母線側應加裝刀開關，如圖6-3c）所示。 2.低壓斷路

8、器與磁力啟動器或接觸器配合的方式3.低壓斷路器與熔斷器配合的方式 如果低壓斷路器的斷流能力不足以斷開電路的短路電流時，可采用如圖6-3e）所示接線方式。 第三節(jié) 低壓斷路器保護 圖6-3 低壓斷路器的配置方式 a）適于一臺主變壓器的變電所； b）適于兩臺主變壓器的變電所 c）適于低壓配電出線； d）適于頻繁操作電路； e）適于需熔斷器保護短路的電路 QF-低壓斷路器 QK-刀開關 QKF-刀熔開關 KM-接觸器 KH-熱繼電器 第三節(jié) 低壓斷路器保護 二、低壓斷路器脫扣器的選擇和整定 （一）低壓斷路器過電流脫扣器額定電流的選擇（二）低壓斷路器過流脫扣器動作電流的整定 1.瞬時過流脫扣器動作電流

9、的整定2.短延時過流脫扣器動作電流和動作時間的整定3.長延時過流脫扣器動作電流和動作時間的整定4.過流脫扣器與被保護線路的配合要求（三）低壓斷路器熱脫扣器的選擇和整定 1.熱脫扣器額定電流的選擇2.熱脫扣器動作電流的整定三、低壓斷路器的選擇和校驗 第三節(jié) 低壓斷路器保護 四、低壓斷路器過電流保護靈敏度的檢驗 為了保證低壓斷路器的瞬時或短延時過流脫扣器在系統(tǒng)最小運行方式下在其保護區(qū)內發(fā)生最輕微的故障時能可靠地動作，低壓斷路器保護的靈敏度必須滿足下列條件 五、前后低壓斷路器之間及低壓斷路器與熔斷器之間的選擇性配合 （一）前后低壓斷路器之間的選擇性配合（二）低壓斷路器與熔斷器之間的選擇性配合要檢驗低

10、壓斷路器與熔斷器之間是否符合選擇性配合，只有通過它們的保護特性曲線。前一級低壓斷路器可按廠家提供的保護特性曲線考慮-30%-20%的負偏差，而后一級熔斷器可按廠家提供的保護特性曲線考慮+30%+50%的正偏差。.minkpopISKI返回本章目錄 第四節(jié) 常用的保護繼電器 第四節(jié) 常用的保護繼電器 第四節(jié) 常用的保護繼電器 第四節(jié) 常用的保護繼電器 第四節(jié) 常用的保護繼電器 第四節(jié) 常用的保護繼電器 顯然，對于過量繼電器而言：顯然，對于過量繼電器而言： 第四節(jié) 常用的保護繼電器 第四節(jié) 常用的保護繼電器 第四節(jié) 常用的保護繼電器 第四節(jié) 常用的保護繼電器返回本章目錄 第四節(jié) 常用的保護繼電器

11、第四節(jié) 常用的保護繼電器 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 返回本章目錄 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第五節(jié) 工廠電壓線路的繼電保護 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護一、概述二、變壓器的過電流保護、電流速斷保護和過負荷保護 （一）變壓器的過電流保護（

12、二）變壓器的電流速斷保護 變壓器電流速斷保護的組成、原理，也與前面講述的電力線路的電流速斷保護相同。 （三）變壓器的過負荷保護 變壓器過負荷保護的組成、原理，也與電力線路的過負荷保護完全相同。 圖6-34為變壓器定時限過電流保護、電流速斷保護和過負荷保護的綜合電路圖。 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護 圖6-34 變壓器定時限過電流保護、電流速斷保護和過負荷保護綜合電路圖 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護 三、變壓器低壓側的單相短路保護 （一）變壓器低壓側裝設三相均帶過電流脫扣器的低壓斷路器保護（二）變壓器低壓側三相均裝設熔斷器保護 變壓器低壓側三相均裝設熔斷器，既可保護變壓器低壓側的相間短路，又可保

13、護其單相短路，簡單經濟。 （三）在變壓器低壓側中性點引出線上裝設零序電流保護 在變壓器低壓側中性點的引出線上裝設零序電流保護的電路如圖6-35所示。 （四）采用兩相三繼電器式接線或三相三繼電器式接線的過電流保護 適于兼作變壓器低壓側單相短路保護的兩種過電流保護接線方式。 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護 圖6-35 變壓器的零序電流保護 QF-高壓斷路器 TAN-零序電流互感器 KA-電流繼電器（GL型） YR-跳閘線圈 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護 1.采用兩相兩繼電器式過電流保護的變壓器在低壓側單相短路時的電流分布（圖6-37） 圖6-37 采用兩相兩繼電器式過電流保護的變壓器（Yyn0聯(lián)結）

14、 在低壓側單相短路時的電流分布和相量圖 a）變壓器低壓側b相短路時的電流分布 b）變壓器低壓側b相短路時的電流相量分解 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護 2.采用兩相一繼電器式過電流保護的變壓器在低壓側單相短路時的電流分布（圖6-38） 圖6-38 采用兩相一繼電器式過電流保護的變壓器（Yyn0聯(lián)結）在低壓側單相短路時的電流分布 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護 四、變壓器的瓦斯保護 瓦斯保護又稱氣體繼電保護，是保護油浸式電力變壓器內部故障的一種基本的相當靈敏的保護裝置。（一）瓦斯繼電器的結構和工作原理 瓦斯繼電器主要有浮茼式和開口杯式兩種類型，現(xiàn)在廣泛應用的是開口杯式。FJ1-80型開口杯式瓦斯繼電

15、器的結構示意圖如圖6-40所示。 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護 圖6-40 FJ1-80型瓦斯繼電器的結構示意圖1-蓋板 2-容器 3-上油杯 4-永久磁鐵 5-上動觸點 6-上靜觸點 7-下油杯 8-永久磁鐵 9-下動觸點 10-下靜觸點 11-支架 12-下油杯平衡錘13-下油杯轉軸 14-擋板 15-上油杯平衡錘 16-上油杯轉軸 17-放氣閥 18-接線盒（內接線端子） 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護 （二）變壓器瓦斯保護的接線 圖6-42是油浸式變壓器瓦斯保護的接線圖。 圖6-42 變壓器瓦斯保護的接線 T-電力變壓器 KG-瓦斯繼電器 KS-信號繼電器 KM-中間繼電器 QF-斷路器

16、 YR-跳閘線圈 XB-切換片 第六節(jié) 電力變壓器的繼電保護 （三）變壓器瓦斯保護動作后的故障分析 變壓器瓦斯保護動作后，可由蓄積在瓦斯繼電器內的氣體性質來分析和判斷故障的原因及處理要求，如表6-3所示。 氣 體 性 質 故 障 原 因 處 理 要 求無色，無臭，不可燃變壓器內含有空氣允許繼續(xù)運行灰白色，有劇臭，可燃紙質絕緣燒毀應立即停電檢修黃色，難燃木質絕緣燒毀應停電檢修深灰色或黑色，易燃油內閃絡，油質炭化應分析油樣，必要時停電檢修返回本章目錄表6-3 瓦斯繼電器動作后的氣體分析和處理要求 第七節(jié) 高壓電動機的繼電保護一、概述 按GB50062-1992規(guī)定，對電壓為3kV及以上的異步電動機和同步電動機的下列故障及異常運行方式，應裝設相應的保護裝置：（1）定子繞組相間短路；（2）定子繞組單相接地；（3）定子繞組過負荷；（4）定子繞組低電壓；（5）同步電動機失步；（6）同步電動機失磁；（7）同步電動機出現(xiàn)非