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第三章输电线路的电流电压保护
§3-1 单侧电源线路相间短路的电流电压保护
输电线路一般设置三段式电流保护,即:瞬时电流速断保护(Ⅰ段)、限时电流速断保护(Ⅱ段)、定时限过电流保护(Ⅲ段)。
一、瞬时电流速断保护|I|
(一)工作原理:
1、
2、动作特性分析:P56图3-1
注意讲清楚最大运行方式、最小运行方式
3、动作电流的整定:Idz>(被保护线路外部短路时最大短路电流),保证动作的选择性。
1
Idz ——保护的动作电流:继电器的动作电流
(可举例说明)例题3-1P67
4、保护范围,P143图9-8:
最大保护范围——Lmax≥50%L
最小保护范围——Lmin≤15%L无意义
5、优点:动作迅速,简单可靠
缺点:不能保护线路全长,单独使用不能作为主保护。
6、原理接线:P58图3-3
根据归总式原理图画出展开图:先介绍归总式原理图、展开图的特点。
KM的作用:1)增大接点容量
2)增大装置动作时间(~)
2
3)防止管型避雷器放电(~)误动作
QF辅助接点的作用:保护KM的接点。
二、限时电流速断保护
(一) 工作原理
 1、特点:既能保护线路全长,又能快速切除故障,兼作瞬时电流速断的后备。
2、保护范围:本线路全长及相邻线路一部分(不超过相邻线路瞬时电流速断保护范围)
(二)动作电流及动作时限的整定:
1、动作电流:
1)>:
2)不应超出相邻变压器速断保护区以外:取两者中较大者。
3
2、动作时限:
3、灵敏系数(比瞬时电流速断保护高,可保护线路全长,但速动性差)
(三)原理接线:P61图3-5
根据归总式原理图画出展开图
瞬时电流速断与限时电流速断的配合
分析各区段保护动作情况:AM、MB、BQ、QN
结论:两者配合,——可作为线路的主保护
例题3-1P67
三、定时限过电流保护
(一)工作原理
正常时不应该动作,短路时起动并以时间来保证动作的选择性。
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(二)整定原则
1、动作电流的整定:
(1)按躲过被保护线路的最大负荷电流整定
  (2)相邻线路短路故障切除后保护能可靠返回
——可靠系数,-
——电动机自起动系数,-3
——返回系数,
要特别注意的确定。可举例说明。
2、动作时限的整定:按阶梯原则整定——保证动作的选择性,具有定时限特性,动作时限与流过电流大小无关。
3、灵敏度:IOP小→Ksen高
近后备——Ksen≥-
远后备——Ksen≥
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(三)保护范围:作为本线路的后备保护(近后备),也可作为相邻线路的后备保护(远后备)
(四)原理接线:
①采用电磁型继电器构成的定时限过电流保护
组成:LJ、SJ、XJ、(ZJ)
特点:短路点离电源越近的线路→Id↑→t↓,但同一条线路动作时限相同
②采用感应型电流继电器构成的反时限过电流保护。
特点:接线简单,但时限配合较困难
被保护线路不同地点短路,动作时限不同
可加快切除线路首端短路故障
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组成:感应型电流继电器
组合式带有动作时限(Id↑→t↓)—替代SJ,接点容量大—替代ZJ,动作指示掉牌—替代XJ
运用:多用在电压较低的配电网线路上和在电动机上(末级线路)
四、电流保护接线方式(LJ线圈与LH二次线圈之间的连接方式)
1、三相三继电器接线(完全星形接线)P65图2-15
(1)特点:三只LJ接入各自相应相别LH的二次侧,两星形中点连接——可反映各种类型短路
(2)接线系数Kjx:继电器线圈电流Ij与LH二次电流I2的比值 Kjx=Ij/I2
完全星形接线:Kjx=1
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(3)适用:大接地电流系统——相间短路保护
(4)缺点:费用高且小接地电流系统不适用
例:两条线路在不同相别发生接地且其保护动作时限相同——两条线路会同时断开,而小接地电流系统允许短时单相接地运行
2、两相两继电器接线(不完全星形接线)P65图2-16
(1)特点:两只LJ和两只LH均接成不完全星形,两中点之间有中线连接——可反映各种相间短路及B相除外的单相接地故障。
(2)Kjx=1
(3)适用:小接地电流系统——作为相间短路保护
(4)各处保护装置的LH必须装设在同名相上
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两点接地时保护装置动作情况:(设两套保护动作时限相同)
a、双回线路保护装置LH装设在同名相A、C上
XL-1故障相别 A A B B C C
XL-2故障相别 B C A C A B
XL-1切除情况+ + - - + +
XL-2切除情况- + + + + -
停电线路数目 1 2 1 1 2