第六章工廠供電系統(tǒng)過電流保護課件

第六章工廠供電系統(tǒng)的過電流保護教學(xué)目的1．了解：過電流保護的任務(wù)和要求；低壓斷路器保護；常用的保護繼電器；高壓電動機的繼電保護。2．理解并掌握：熔斷器保護；工廠高壓線路的繼電保護；電力變壓器的繼電保護。重點工廠高壓線路繼電保護的過電流和速斷整定、校驗。難點電力變壓器繼電保護的過電流和速斷整定、校驗；高壓電動機的繼電保護。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/231第一節(jié)過電流保護的任務(wù)和要求一、過電流保護的類型和任務(wù)

為了保證工廠供電系統(tǒng)的安全運行，以防過負荷和短路引起的過電流對系統(tǒng)的影響，故在工廠供電系統(tǒng)中裝有不同類型的過電流保護裝置（over-currentprotector）。1．類型熔斷器保護、低壓斷路器保護、繼電保護。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/232（1）熔斷器保護fuse-protection，適用于高低壓供電系統(tǒng)。簡單、經(jīng)濟、應(yīng)用廣泛，但斷流能力小，選擇性差，且熔體熔斷后要進行更換，不能迅速恢復(fù)供電，故要求供電可靠性較高的場所不宜采用。（短路保護）（2）低壓斷路器保護low-voltagecircuit-breakerprotection，又稱低壓自動開關(guān)保護，適用于要求供電可靠性較高和操作靈活方便的低壓供電系統(tǒng)。（還可欠壓、失壓動作）電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/233⑶繼電保護relayprotection，適于要求可靠性較高、操作靈活方便特別是自動化程度較高的高壓供電系統(tǒng)中。（過負荷報警，短路時跳閘）

2．任務(wù)（1）熔斷器保護和低壓斷路器保護：過負荷和短路時切除故障，保證其他部分運行。（2）繼電保護過負荷時，發(fā)出報警信號（不正常，音響、燈光等）；短路時，QF跳閘（故障時）。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/234二、對保護裝置的基本要求1．選擇性最靠近故障點的保護裝置動作，切除故障，而其他部分仍能正常運行→“選擇性動作”。近的拒動（不動作）→前一級動作（越級動作）→“失去選擇性”。

2．快速性盡快動作，切除故障。3．可靠性

“不拒動、不誤動”。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2354．靈敏度（sensitivity）又稱靈敏系數(shù)。：最小運行方式（Z↑，I↓，如雙路的單路運行）時的最小短路電流（保護區(qū)末端）。：保護裝置一次動作電流（動作電流換算到一次電路的值）。以上4點往往各有所側(cè)重。

T：靈敏度高，線路：選擇性高。有時犧牲選擇性保證速動性→盡快恢復(fù)某些重要負荷供電。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/236第二節(jié)熔斷器保護（簡介）一、熔斷器在供電系統(tǒng)中的配置

符合選擇性保護的原則→使故障范圍縮小到最低限度；經(jīng)濟性→FU盡量少。

電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/237教材P196圖6-1熔斷器在低壓系統(tǒng)中的合理配置（見上頁圖）示例。放射式線路，F(xiàn)U5保護其后線路及M，若k-5，則FU5熔斷，其他不熔斷。

注意：低壓系統(tǒng)中PE線和PEN線上不允許裝設(shè)FU，以免PE線或PEN線因FU熔斷而斷路時，使所有接PE線或PEN線的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分帶電，危及人身安全。1．熔體額定電流應(yīng)不小于線路的計算電流I30，以使熔體在線路正常時不致熔斷，即：二、熔斷器熔體電流的選擇

（一）保護電力線路的FU熔體電流的選擇電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2382．還應(yīng)躲過線路的尖峰電流Ipk，即在線路出現(xiàn)正常尖峰電流（如M起動電流）時，熔體不致熔斷，即：

K＜1，計算系數(shù)。（1）單臺MK應(yīng)根據(jù)FU的特性和電動機的起動情況決定。輕載起動：（起動時間＜3s），K=0.25~0.35；重載起動：（起動時間3~8s），K=0.35~0.5；起動時間超過8s或頻繁起動、反接制動，

K=0.5~0.6?！荨蓦姎夤こ袒A(chǔ)（工廠供電）2023/7/239（2）多臺M的線路FU視容量最大的一臺M的起動情況、線路Ipk與I30的比值及熔斷器的特性而定，K=0.5~1。如果，可取K=1。規(guī)定：IN.FE＞IN（M），且其安秒特性曲線計及偏差后略高于電動機起動電流和起動時間的交點。當電動機頻繁起動和制動時，IN·FE再加大1~2級。3．與被保護的線路相配合，使之不致發(fā)生因過負荷和短路引起絕緣導(dǎo)線或電纜過熱起燃而熔體不熔斷的事故，應(yīng)滿足：

IN.FE≤KOLIal電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2310KOL：絕緣導(dǎo)線和電纜的允許短時過負荷倍數(shù)。

Ial：允許載流量。（1）FU只作短路保護時明敷絕緣導(dǎo)線，KOL=1.5；穿管絕緣導(dǎo)線和電纜，KOL=2.5。（2）作過負荷保護、短路保護時長期過負荷的動力線，延燃外層，KOL=1；若IN·FE≤25A，取KOL=0.85；爆炸氣體和粉塵區(qū)內(nèi)線路，KOL=0.8。若按1、2選擇的不滿足3，則改選或↑。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2311（二）保護電力變壓器的FU的選擇教材P198表6-1。

IN.FE=（1.5~2.0）I1N.T

I1N.T：T一次繞組額定電流。上式考慮了三個因素：1．躲過T允許的正常過負荷電流，正常20~30％，事故下甚至更多。2．躲過來自低壓側(cè)的電動機自起動引起的Ipk。3．躲過T自身的勵磁電流（即空載合閘電流，空載投入或者外部故障切除后突然恢復(fù)電壓時所產(chǎn)生的一次電流）。（0.01s，Φmax（ish），8~10Φ1N.T）電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2312（三）保護TV（PT）的FU的IN.FERN2型FU等，IN.FE=0.5A。（∵TV二次側(cè)的負荷很?。┤⑷蹟嗥鞅Ｗo靈敏度的校驗保護區(qū)內(nèi)發(fā)生短路故障時可靠地熔斷。

教材P198表6-2。≥K

電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2313Ik.min：FU保護線路末端在電力系統(tǒng)最小運行方式下的最小短路電流，對TN、TT系統(tǒng)為線路末端單相短路電流或單相接地故障電流，對IT系統(tǒng)為線路末端的兩相短路電流，對保護降壓T的高壓FU來說為低壓側(cè)母線的兩相短路電流折算到高壓側(cè)的值。四、FU的選擇與校驗１．選擇（1）UN.FE≥UN（保護線路的額定電壓）；（2）IN.FU≥IN.FE；（3）FU的類型要符合安裝條件（戶內(nèi)、戶外）及要求。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/23142．校驗（斷流能力）（1）對限流式FU，如RN1、RT0等，由于它能在短路電流達到?jīng)_擊值之前完全熄滅電弧、切除短路故障，因此應(yīng)滿足：

IOC≥IOC：FU的最大分斷電流。：FU安裝地點的三相次暫態(tài)短路電流有效值，對∞系統(tǒng)：。（2）對非限流式FU，如RM0、RW4等，由于它不能在前切除短路故障，∴IOC≥（安裝點的沖擊電流有效值）。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2315（3）對具有斷流能力上下限的熔斷器，如RW4等:上限：≥下限：≤（IT系統(tǒng)兩相短路電流）教材P199例6-1。五、前后熔斷器之間的選擇性配合要求：在線路發(fā)生故障時，靠近故障點的FU最先熔斷，切除故障部分，而使系統(tǒng)的其他部分仍能正常運行。按保護特性曲線（安秒特性曲線）校驗（±30~±50%）。教材P200圖6-3。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2316=0.5t1＞=1.5t2，即t1＞3t2（前后熔斷器保護選擇性的條件）。若不滿足這一要求，則IN.FE1（前級）↑（1~2）級，再校驗，如不用特性曲線，則一般前一級FU的IN.FE1＞后一級的IN.FE22~3倍以上。教材P201例6-2。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2317第三節(jié)低壓斷路器保護一、低壓QF在低壓配電系統(tǒng)中的配置教材P201圖6-3。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/23181．單臺T高壓側(cè)有QS，低壓側(cè)單獨裝設(shè)低壓斷路器，6-3a。2．兩臺T的變電所，低壓側(cè)QF+QK（刀開關(guān)，相當于QS，隔離T與QF→檢修），6-3b。3．低壓配出線，QK+QF，6-3c。4．頻繁操作的低壓線路，低壓QF（短路保護）+KM（頻繁操作）+KH（熱繼電器，過負荷保護）。5．低壓QF的斷流能力不足以斷開電路的短路電流，F(xiàn)U或QKF<短路保護>+低壓QF<通斷控制和過負荷保護>。我國現(xiàn)已生產(chǎn)低壓QF與自復(fù)式組合電器，DZ10-100R等。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2319二、低壓斷路器脫扣器的選擇和整定（一）低壓QF過電流脫扣器（over-currentrelease）額定電流的選擇

≥I30（二）動作電流的整定Iop1．瞬時過電流脫扣器動作電流的整定（躲過線路Ipk）

≥

Krel：可靠系數(shù)（reliabilitycoefficient）。對動作時間在0.02s以上的萬能式斷路器（DW型），取1.35；對動作時間在0.02s以下的塑料外殼式斷路器（DZ型），取2~2.5。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/23202．短延時（short-delay）過電流脫扣器動作電流和動作時間的整定（躲過線路短時出現(xiàn)的負荷，Ipk）≥Krel：取1.2。動作時間分0.2s、0.4s、0.6s三級，前后差一級，差0.2s。3．長延時（long-delay）過電流脫扣器動作電流和動作時間的整定主要用于保護過負荷，∴躲過線路的最大負荷電流，即I30?！軰rel：取1.1。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2321動作時間應(yīng)躲過允許過負荷的持續(xù)時間。反時限特性，即過負荷電流越大，其動作時間越短，一般1~2h。4．過電流脫扣器與被保護線路的配合要求防止絕緣導(dǎo)線或電纜因過負荷或短路而過熱起燃。Ial：絕緣導(dǎo)線和電纜的允許載流量。KOL：絕緣導(dǎo)線和電纜允許的短時過負荷倍數(shù)。對瞬時和短延時過電流脫扣器，一般取4.5；對長延時過電流脫扣器，可取1；對有爆炸性氣體和粉塵區(qū)域內(nèi)的線路，應(yīng)取為0.8。≤電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2322如果不滿足以上配合要求，應(yīng)改選Iop或A↑（導(dǎo)線和電纜）。1．熱脫扣器的額定電流應(yīng)不小于線路的計算電流，即：≥I302．熱脫扣器動作電流的整定（用于過負荷保護）≥Krel·I30Krel：一般取1.1，但宜通過實際運行試驗進行檢驗。（三）低壓斷路器熱脫扣器的選擇和整定電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2323三、低壓斷路器過電流保護靈敏度的校驗保證低壓QF的瞬時或短延時過電流脫扣器在電力系統(tǒng)最小運行方式下在其保護取內(nèi)發(fā)生最輕微的短路故障時能可靠地動作：

Iop：瞬時或短延時過電流脫扣器的動作電流（Iop(o)，Iop(s)）。：低壓QF所保護線路末端在系統(tǒng)最小運行方式下的單相短路電流（對TN和TT系統(tǒng)）或兩相短路電流（對IT系統(tǒng)）。

≥K

電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2324

K：靈敏度最小值，取1.3。四、低壓QF的選擇與校驗1．選擇（1）低壓斷路器的額定電壓≥保護線路的額定電壓UN；（2）低壓斷路器的額定電流≥脫扣器的額定電流；（3）低壓斷路器的類型符合安裝條件、保護性能及操作方式（同時選擇操作機構(gòu)型式）。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/23252．校驗（1）動作時間在0.02s以上的萬能式QF（DW型），其極限分斷電流IOC應(yīng)不小于通過的最大三相短路電路周期分量有效值，即：

IOC≥

（2）動作時間在0.02s以下的塑殼式QF（DZ型）

IOC≥或iOC≥教材P203例6-3，應(yīng)增加選擇Iop(s)、Iop(l)等。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2326五、前后低壓QF之間及低壓QF與FU之間的選擇性配合（一）前后低壓QF之間的選擇性配合偏差范圍：±20%~±30%。（保護特性曲線）前一級負偏差＞后一級正偏差，即：對非常重要的負荷，允許前后保護電器之間無選擇性動作。一般有選擇性動作，前一級QF宜采用短延時的過電流脫扣器，后一級則采用瞬時過電流脫扣器，電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2327而動作電流也是前一級＞后一級，至少≥1.2倍，即Iop.1≥1.2Iop.2。（二）低壓QF與FU之間的配合保護特性曲線。前一級低壓斷路器QF按曲線的-30%~-20%的負偏差考慮，后一級FU可按廠家提供的保護特性曲線的+30%~+50%的正偏差考慮。兩曲線之間的間距越大，動作選擇性越有保證。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2328第四節(jié)常用的保護繼電器（自學(xué)）一、概述1．繼電器Relay，是一種在其輸入的物理量（電量或非電量）達到規(guī)定值時，其電器輸出電路被接通（導(dǎo)通）或分斷（阻斷、關(guān)斷）的自動電器。2．分類按輸入量性質(zhì)分：電氣繼電器和非電氣繼電器；按用途分：控制繼電器（用于自動控制電路中）和保護繼電器（用于繼電保護電路中）。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2329過電流保護框圖KA—電流繼電器；KT—時間繼電器；KS—信號繼電器；KM—中間繼電器

電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2330二、電磁式電流繼電器（DL）

均為起動元件，屬測量繼電器。繼電器的動作電流：過電流繼電器中的使繼電器動作的最小電流，稱為繼電器的動作電流（opera-tingcurrent），用Iop表示。繼電器返回電流：過電流繼電器中的使繼電器由動作狀態(tài)返回到起始位置的最大電流，稱為繼電器返回電流（returningcurrent），Ire。繼電器返回電流與動作電流的比值，稱為繼電器的返回系數(shù)（returningratio），Kre

。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2331三、電磁式時間繼電器（DS）

文字符號KT，如教材P208圖6-7、8。

DS-110：直流，DS-120：交流。

四、電磁式信號繼電器（DX）

文字符號KS教材P209圖6-9、10。

電流型：串聯(lián)在二次回路內(nèi)；

電壓型：并聯(lián)在二次回路上使用。

五、電磁式中間繼電器（DZ）

文字符合KM。輔助繼電器（auxiliaryrelay），寫為KM時，接觸器為K。教材P210圖6-11、12，快吸快放的電磁式中間繼電器。一般0.8，越→1越靈敏，過低誤動作。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2332六、感應(yīng)式電流繼電器（GL）1-線圈，2-電磁鐵，3-短路環(huán)，4-鋁盤，5-鋼片，6-鋁框架，7-調(diào)節(jié)彈簧，8-制動永久磁鐵，9-扇形齒輪，10-蝸桿，11-扁桿，12-繼電器觸點，13-時限調(diào)節(jié)螺桿，14-速斷電流調(diào)節(jié)螺釘，15-銜鐵，16-動作電流調(diào)節(jié)插銷。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2333工廠供電系統(tǒng)中，廣泛采用GL作過電流保護兼電流速斷保護，∵GL有上述DL、DS、DX、KM的功能，大大簡化繼電保護裝置。交流操作，投資↓。感應(yīng)元件：“反時限”。

電磁元件：“速斷”。教材P212圖6-15，反時限和速斷特性。

速斷電流倍數(shù)：。

感應(yīng)式電流繼電器的這種有一定限度的反時限動作特性，稱為“有限反時限特性”。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2334教材P213圖6-17，“先合后斷轉(zhuǎn)換觸點”。a）正常位置b）動作后常開觸點先閉合c）接著常閉觸點斷開電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2335第五節(jié)工廠高壓線路的繼電保護一、概述GB50062-1992《電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：3~66kV電力線路，應(yīng)裝設(shè)相間短路保護、單相接地保護和過負荷保護。一般工業(yè)高壓線路不長，容量不是很大，其繼電保護裝置通常比較簡單。相間短路保護：帶時限的過電路保護（定時限、反時限）；瞬時動作的電流速斷保護。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2336當過電流保護的動作時限≤0.5~0.7s時，可不裝設(shè)速斷保護。相間短路保護動作于QF的跳閘機構(gòu)，使QF跳閘，切除短路故障部分。

單相接地保護：

絕緣監(jiān)視裝置，裝在變電所高壓母線上→信號。有選擇性的單相接地保護（又稱零序電流保護）→信號，嚴重時跳閘。

過負荷保護：對于可能經(jīng)常過負荷的電纜線路，→信號。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2337二、繼電保護裝置的接線方式

兩相兩繼電器式：教材P213圖6-18。Kw=1。

電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2338兩相一繼電器式（兩相電流差接線）：教材P214圖6-19，正常和，Kw=；AC相短路，2；AB、BC相短路，1。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2339三、繼電保護裝置的操作方式

操作電源：直流操作電源、交流操作電源（應(yīng)用廣泛）。交流電源供電的繼電保護裝置有三種操作方式：1．直接動作式教材P215圖6-21，YR，靈敏度低，少用。

電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/23402．中間電流互感器供電方式TAM→YR，速飽和鐵心：①短路時限制通過YR的電流，7-12A；②減小TA1、TA2的二次負荷阻抗。

Sp↓，被下邊的方式代替。

電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/23413．“去分流跳閘”的操作方式正常時：KA的常閉觸點將YR短路分流，QF不會跳閘。短路時：KA動作，NC→O，“去分流”，QF“去分流跳閘”。應(yīng)用廣泛。

“先合后斷轉(zhuǎn)換觸點”，教材P213圖6-17。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2342四、帶時限的過電流保護按動作時限特性分：定時限過電流保護：動作時間固定，與故障電流大小無關(guān)。反時限過電路保護：動作時間與故障電流成反比，“反比延時特性”。（一）定時限過電流保護裝置的組成和原理

教材P216圖6-23，接線圖展開圖。起動元件、時限元件、信號元件、出口元件（參看P205圖6-4）。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2343原理：當一次電路發(fā)生短路時，KA動作→KT延時動作，→KS信號（燈光、音響）→KM→YR→QF跳閘→QF跳閘后切除短路，除KS手動復(fù)位外，其他繼電器自動返回起始狀態(tài)。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2344（二）反時限過電流保護裝置的組成和原理

GL-15/25型電流繼電器組成，教材P217圖6-24，接線圖和展開圖。圖b）常開觸點（KA）與YR串聯(lián)，防止誤動作（NC振動）。*常開觸點先閉合，常閉觸點后斷開的“先合后斷轉(zhuǎn)換觸點”。否則：①TA二次次開路（危險）；②不起保護作用。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2345定時限反時限電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2346（三）過電流保護動作電流的整定

帶時限的過電流保護的動作電流（定、反時限），應(yīng)躲過線路最大負荷電流（正常過負荷電流和尖峰電流），以免保護誤動作，Ire也應(yīng)躲過。如教材P217圖6-25，選擇性，t1＞t2，躲過。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2347反時限過電流保護的時限整定說明電路定時限過電流保護的時限整定說明電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2348Krel：可靠系數(shù)，DL：1.2，GL：1.3。

Kw：兩相兩繼電器式，1；兩相一繼電器式（；2；1）。：（1.5~3）I30，一般取2倍。脫扣器YR的動作電流，。→整定電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2349（四）過電流保護動作時間的整定

動作時間“階梯原則”整定，前后兩級的選擇性。

Δt=Δt1（t1負偏差）+Δt2（t2正偏差）+Δt3（GL慣性誤差）+Δt4（保險，0.1~0.15s）。

Δt：定時限0.5s，反時限0.7s。

整定計算步驟：教材P219圖6-26（反時限），已知t2，求t1。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2350（五）過電流保護的靈敏度

由

所以，。

若過電流保護為后備保護，≥1.2。若過電流保護不滿足要求，則采用低電壓閉鎖保護來提高其靈敏度。最小運行方式下。≥電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2351（六）提高過電流保護的措施

低電壓閉鎖，教材P220圖6-27。欠電壓繼電器。

正常時，KV動作，NC→O

Umin（），NC→C

Umin：0.85~0.95UN；Krel：1.2；Kre：1.25；Ku：TV的變比。Iop↓∝I30，∴Sp↑電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2352低電壓閉鎖的過電流保護電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2353（七）定時限過電流保護與反時限過電流保護的比較

定時限過電流保護：優(yōu)點是動作時間比較精確，整定簡單，與短路電流大小無關(guān)，不會出現(xiàn)短路電流小動作時間長而延長故障時間的問題。缺點是所需繼電器多，接線復(fù)雜。反時限過電流保護：優(yōu)點是繼電器數(shù)量大為減少，可同時實現(xiàn)電流速斷保護，加之交流操作，簡單、經(jīng)濟、投資↓。缺點是動作時間整定比較麻煩，誤差大，當Ik小→t↑。教材P221例6-4，。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2354五、過電流速斷保護上述帶時限的過電流保護明顯的一個缺點就是越靠近電源，線路的過電流保護動作時間越長，而短路近電源，Ik↑，危害大?！嘣谶^電流保護t＞0.5~0.7s時，裝設(shè)電流速斷保護。（一）電流速斷保護的組成及Iqb整定教材P222圖6-29，GL。

Iqb躲過保護線路末端的最大短路電流Ik.max。

電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2355線路定時限過電流保護和電流速斷保護電路圖電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2356無Kre，∵速斷。

Krel：DL：1.2~1.3，GL：1.4~1.5，YR：1.8~2。（二）電流速斷保護的“死區(qū)”及彌補速斷保護不能保護線路的全長，∴“死區(qū)”。彌補：配備帶時限的過電路保護，“階梯原則”

Δt=0.5~0.7s。在電流的速斷保護區(qū)內(nèi)，速斷保護作主保護，過電流保護作后備保護，在電流速斷保護區(qū)外（死區(qū)），過電流保護作基本保護。（三）電流速斷保護的靈敏度電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2357六、有選擇性的單相接地保護：安裝處（首端）在最小方式的兩相短路電流，。教材P224例6-5，（6-4、6-5結(jié)合）。在小接地電流的系統(tǒng)中，若發(fā)生單相接地故障時，只有很小的接地電容電流，而相間電壓不變，因此可暫時繼續(xù)運行。但是，由于非故障相的對地電壓要升高為原來對地電壓的倍，對線路絕緣是一種威脅，如果長期下去，可能引起非故障相的對≥電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2358地絕緣擊穿而導(dǎo)致兩相接地短路。在發(fā)生單相接地故障時，必須通過無選擇性的絕緣監(jiān)視裝置或有選擇性的單相接地保護裝置，發(fā)出報警信號，以便運行值班人員及時發(fā)現(xiàn)和處理。單相接地保護又稱零序電流保護，它利用單相接地所產(chǎn)生的零序電流使保護裝置動作。當單相接地危及人身和設(shè)備安全時，則動作于跳閘,如右圖所示。單相接地保護的零序電流互感器的結(jié)構(gòu)和接線電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2359必須強調(diào)：電纜頭的接地線必須穿過零序電流互感器的鐵心，否則接地保護裝置不起作用,如左圖所示。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2360

Krel：4~5，不帶時限；1.5~2，帶時限。

t＞相間短路保護一個Δt，選擇性。末端發(fā)生單相接地故障時的不平衡電流作為最小故障電流來校驗。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2361七、線路的過負荷保護教材P229圖6-33。對可能經(jīng)常出現(xiàn)過負荷的電纜線路裝設(shè)→信號。動作時間一般取10~15s。TA—電流繼電器KA—電流互感器KT—時間繼電器KS—信號繼電器電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2362第六節(jié)電力變壓器的繼電保護（簡介）一、概述GB50062-1992《電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，規(guī)定，下列故障及異常運行方式應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護裝置：①繞組及其引出線的相間短路和中性點直接接地側(cè)的單相接地短路；②繞組的匝間短路；③外部相間短路引起的過電流；④中性點直接接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓；電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2363⑤過負荷；⑥變壓器溫度升高或油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。6~10kV車間變電所（STS）的主變壓器T高壓側(cè)通常裝設(shè)：①帶時限的過電流保護；②電流速斷保護（帶時限的t＞0.5~0.7s時）；③800kV·A及以上油浸式T和400kV·A及以上車間內(nèi)油浸式T，瓦斯保護（氣體繼電保護）；④過負荷保護。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2364高壓側(cè)為35kV及以上的工廠總降壓變電所主T：過電流保護、電流速斷保護、瓦斯保護，10000kV·A及以上或并列的6300kV·A及以上縱聯(lián)差動保護取代電流速斷保護。二、T低壓側(cè)短路時換算到高壓側(cè)的穿越電流值

Yyn0，Dyn11，教材P228表6-5。三、T低壓側(cè)的單相短路保護1．低壓QF→低壓開關(guān)，相間和單相短路，應(yīng)用最廣。2．低壓FU，不重要負荷的T。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/23653．中性點引出線裝設(shè)零序電流保護，教材P230圖6-36。Krel：1.3；

Kdsq：不平衡系數(shù)，0.25；

Ki：TAN變比；

I2N。T：T二次側(cè)額定電流；動作時間0.5~0.7s。靈敏度按低壓干線末端發(fā)生單相短路來校驗，對架空線Sp≥1.5；對電纜線Sp≥1.25。靈敏度高，投資大。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2366四、變壓器的過電流保護、電流速斷保護、過負荷保護

裝在T的一次側(cè)。（一）過電流保護

與線路的整定公式基本相同。

Krel：DL，1.2；GL，1.3；

IL.max=（1.5~3）I1N.T，一般取2倍?！僬ā?．兩相三繼電器接線或三相三繼電器接線的過電流保護，教材P231圖6-37電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2367：折算，二次側(cè)的→一次側(cè)，穿越電流。若不滿足，應(yīng)采用低電壓閉鎖的過電流保護。（二）T的電流速斷保護躲過末端*折算：二次→一次。

t1=t2+Δt，對于STS：t=0.5s。≥電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2368*：一次側(cè)最小運行方式下的k(2)，不折算。

“死區(qū)”→配置帶時限的過電流保護彌補。

T空載試投若干次校驗速斷保護。

（三）過負荷保護

≥電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2369I1N·T：T的一次側(cè)的額定電流。教材P232，例6-6。

五、變壓器的差動保護縱聯(lián)差動保護：用于單回路。橫聯(lián)差動保護：用于雙回路。主要用來保護T內(nèi)部以及引出線和絕緣套管的相間短路，并且也可用來保護T的匝間短路，保護區(qū)為T的一、二次側(cè)所裝電流互感器之間。Iop(d)、Sp。電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2370六、變壓器的瓦斯保護a)正常狀態(tài)b)輕瓦斯動作c)重瓦斯動作d)嚴重漏油時電氣工程基礎(chǔ)（工廠供電）2023/7/2371第七節(jié)高壓電動機的繼電保護（自學(xué)）一、概述規(guī)定：3kV及以上的異步電動機和同步電動機在下列故障及異常方式應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護裝置：①定子繞組相間短路②定子繞組單相接地；③定子繞組低