三章电网相间短路的电流电压保护.ppt

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1、三章电网相间短路的电流电压保护 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望3.1 3.1 常用继电器常用继电器基本内容基本内容一、继电器的要求分类一、继电器的要求分类一、继电器的要求分类一、继电器的要求分类二、电磁型继电器二、电磁型继电器二、电磁型继电器二、电磁型继电器 三、继电器的继电特性三、继电器的继电特性三、继电器的继电特性三、继电器的继电特性 3.1.1 3.1.1 继电器的分类继电器的分类继电器的分类继电器的分类继电器继电器继电器继电器是一种能自是一

2、种能自是一种能自是一种能自动执动执行断行断行断行断续续控制的部件，当其控制的部件，当其控制的部件，当其控制的部件，当其输输入量入量入量入量达到一定值时，能使其输出的被控制量发生预计达到一定值时，能使其输出的被控制量发生预计达到一定值时，能使其输出的被控制量发生预计达到一定值时，能使其输出的被控制量发生预计的状态变化，如触点打开、闭合或电平由高变低、由的状态变化，如触点打开、闭合或电平由高变低、由的状态变化，如触点打开、闭合或电平由高变低、由的状态变化，如触点打开、闭合或电平由高变低、由低变高等，具有对被控电路实现低变高等，具有对被控电路实现低变高等，具有对被控电路实现低变高等，具有对被控电路实

3、现“通通通通”、“断断断断”控制控制控制控制的作用。的作用。的作用。的作用。继电器是各种继电保护装置的基本组成元件。一继电器是各种继电保护装置的基本组成元件。一继电器是各种继电保护装置的基本组成元件。一继电器是各种继电保护装置的基本组成元件。一般来说，般来说，般来说，般来说，按预先整定的输入量动作，并具有电路控制按预先整定的输入量动作，并具有电路控制按预先整定的输入量动作，并具有电路控制按预先整定的输入量动作，并具有电路控制功能的元件称为继电器。功能的元件称为继电器。功能的元件称为继电器。功能的元件称为继电器。当输入量等于起动量时，当输入量等于起动量时，当输入量等于起动量时，当输入量等于起动量

4、时，输出量突然增大，称输出量突然增大，称输出量突然增大，称输出量突然增大，称为动作。为动作。为动作。为动作。一、按作用原理分类一、按作用原理分类一、按作用原理分类一、按作用原理分类 1 1电磁继电器电磁继电器电磁继电器电磁继电器 在输入电路内电流的作用下，由机械部件的相对运动在输入电路内电流的作用下，由机械部件的相对运动在输入电路内电流的作用下，由机械部件的相对运动在输入电路内电流的作用下，由机械部件的相对运动产生预定响应的一种继电器。产生预定响应的一种继电器。产生预定响应的一种继电器。产生预定响应的一种继电器。它包括直流电磁继电器、它包括直流电磁继电器、它包括直流电磁继电器、它包括直流电磁继

5、电器、交流电磁继电器、磁保持继电器、极化继电器、舌簧继交流电磁继电器、磁保持继电器、极化继电器、舌簧继交流电磁继电器、磁保持继电器、极化继电器、舌簧继交流电磁继电器、磁保持继电器、极化继电器、舌簧继电器、节能功率继电器。电器、节能功率继电器。电器、节能功率继电器。电器、节能功率继电器。(1)(1)直流电磁继电器：直流电磁继电器：直流电磁继电器：直流电磁继电器：输入电路中的控制电流为直流的电输入电路中的控制电流为直流的电输入电路中的控制电流为直流的电输入电路中的控制电流为直流的电磁继电器。磁继电器。磁继电器。磁继电器。(2(2)交流电磁继电器交流电磁继电器交流电磁继电器交流电磁继电器：输入电路中

6、的控制电流为交流的电：输入电路中的控制电流为交流的电：输入电路中的控制电流为交流的电：输入电路中的控制电流为交流的电磁继电器。磁继电器。磁继电器。磁继电器。(3)(3)磁保持继电器磁保持继电器磁保持继电器磁保持继电器：将磁钢引入磁回路，继电器线圈断电：将磁钢引入磁回路，继电器线圈断电：将磁钢引入磁回路，继电器线圈断电：将磁钢引入磁回路，继电器线圈断电后，继电器的衔铁仍能保持在线圈通电时的状态，具有后，继电器的衔铁仍能保持在线圈通电时的状态，具有后，继电器的衔铁仍能保持在线圈通电时的状态，具有后，继电器的衔铁仍能保持在线圈通电时的状态，具有两个稳定状态。两个稳定状态。两个稳定状态。两个稳定状态。

7、电磁型电流继电器电磁型电流继电器电磁型电流继电器电磁型电流继电器(KA)(KA)(4)(4)极化继电器：状态改变取决于输入激励量极性的一极化继电器：状态改变取决于输入激励量极性的一极化继电器：状态改变取决于输入激励量极性的一极化继电器：状态改变取决于输入激励量极性的一种直流继电器。种直流继电器。种直流继电器。种直流继电器。(5)(5)舌簧继电器：利用密封在管内，具有触点簧片和衔铁舌簧继电器：利用密封在管内，具有触点簧片和衔铁舌簧继电器：利用密封在管内，具有触点簧片和衔铁舌簧继电器：利用密封在管内，具有触点簧片和衔铁磁路双重作用的舌簧的动作来开、闭或转换线路的继电磁路双重作用的舌簧的动作来开、闭

8、或转换线路的继电磁路双重作用的舌簧的动作来开、闭或转换线路的继电磁路双重作用的舌簧的动作来开、闭或转换线路的继电器。器。器。器。(6)(6)节能功率继电器节能功率继电器节能功率继电器节能功率继电器:输入电路中的控制电流为交流的电输入电路中的控制电流为交流的电输入电路中的控制电流为交流的电输入电路中的控制电流为交流的电磁继电器磁继电器磁继电器磁继电器,但它的电流大但它的电流大但它的电流大但它的电流大(一般一般一般一般30-100A),30-100A),体积小体积小体积小体积小,节电功节电功节电功节电功能能能能.（同学们自己看书）（同学们自己看书）（同学们自己看书）（同学们自己看书）2 2、固态继

9、电器、固态继电器、固态继电器、固态继电器 输入、输出功能由电子元件完成而无机械运动部件的输入、输出功能由电子元件完成而无机械运动部件的输入、输出功能由电子元件完成而无机械运动部件的输入、输出功能由电子元件完成而无机械运动部件的一种继电器。一种继电器。一种继电器。一种继电器。3 3、时间继电器、时间继电器、时间继电器、时间继电器 当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或限时到当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或限时到当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或限时到当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或限时到规定的时间才闭合或断开其被控线路的继电器。规定的时间才闭合或断开其被控线路的继电器。规

10、定的时间才闭合或断开其被控线路的继电器。规定的时间才闭合或断开其被控线路的继电器。4 4、温度继电器、温度继电器、温度继电器、温度继电器 当外界温度达到规定值时而动作的继电器当外界温度达到规定值时而动作的继电器当外界温度达到规定值时而动作的继电器当外界温度达到规定值时而动作的继电器.5 5、风速继电器、风速继电器、风速继电器、风速继电器 当风的速度达到一定值时，被控电路将接通或断开。当风的速度达到一定值时，被控电路将接通或断开。当风的速度达到一定值时，被控电路将接通或断开。当风的速度达到一定值时，被控电路将接通或断开。6 6、加速度继电器、加速度继电器、加速度继电器、加速度继电器 当运动物体的

11、加速度达到规定值时，被控电路将接通当运动物体的加速度达到规定值时，被控电路将接通当运动物体的加速度达到规定值时，被控电路将接通当运动物体的加速度达到规定值时，被控电路将接通或断开。或断开。或断开。或断开。7 7、其它类型的继电器、其它类型的继电器、其它类型的继电器、其它类型的继电器 如光继电器、声继电器、热继电器如光继电器、声继电器、热继电器如光继电器、声继电器、热继电器如光继电器、声继电器、热继电器等等等等 前情提要：前情提要：前情提要：前情提要：1 1、什么是主保护、后备保护？、什么是主保护、后备保护？、什么是主保护、后备保护？、什么是主保护、后备保护？2 2、继电保护的四性是什么？、继电

12、保护的四性是什么？、继电保护的四性是什么？、继电保护的四性是什么？3 3、继电保护的工作原理是什么？、继电保护的工作原理是什么？、继电保护的工作原理是什么？、继电保护的工作原理是什么？3.1.2 电磁式继电器的工作原理电磁式继电器的工作原理一、结构和符号一、结构和符号线圈焊片线圈焊片线圈线圈铁心铁心轭铁轭铁衔铁衔铁支杆支杆触点触点触点焊片触点焊片KK是用较小的电流控制较大电流的自动开关是用较小的电流控制较大电流的自动开关二、工作原理二、工作原理通电前通电前通电后通电后动断（常闭）触点动断（常闭）触点通电前通电前通电后通电后动合（常开）触点动合（常开）触点当继电器线圈中通入电流当继电器线圈中通入

13、电流当继电器线圈中通入电流当继电器线圈中通入电流 时，产生磁通时，产生磁通时，产生磁通时，产生磁通。经铁心、衔铁经铁心、衔铁经铁心、衔铁经铁心、衔铁和气隙形成回路，衔铁被磁化，产生电磁力和气隙形成回路，衔铁被磁化，产生电磁力和气隙形成回路，衔铁被磁化，产生电磁力和气隙形成回路，衔铁被磁化，产生电磁力 。当。当。当。当 克服弹克服弹克服弹克服弹簧反作用力，衔铁被吸起，触点接通，称为继电器动作。簧反作用力，衔铁被吸起，触点接通，称为继电器动作。簧反作用力，衔铁被吸起，触点接通，称为继电器动作。簧反作用力，衔铁被吸起，触点接通，称为继电器动作。三、三、结构型式结构型式:(a)(a)螺管螺管线圈式圈式

14、(b)吸引衔铁式吸引衔铁式(c)转动舌片式转动舌片式 电流继电器是电流继电器是实现电流保护实现电流保护的基本元件，用作的基本元件，用作测量和起动元件，测量和起动元件，反应电流超过某一整定值而动作反应电流超过某一整定值而动作。以吸引衔铁式电磁型继电器为例，如以吸引衔铁式电磁型继电器为例，如图图1 1所示。所示。分析使继电器触点接通的力矩（动作力矩）分析使继电器触点接通的力矩（动作力矩）在线圈在线圈1 1中通以电流中通以电流 ，产生与其成正比的磁，产生与其成正比的磁通，通过由铁芯、空气隙和可动舌片组成的磁路，通，通过由铁芯、空气隙和可动舌片组成的磁路，使舌片磁化与铁芯的磁极产生电磁吸力，大小与使舌

15、片磁化与铁芯的磁极产生电磁吸力，大小与 成正比。电磁力矩为：成正比。电磁力矩为：K K1 1、K K2 2比例系数；比例系数；空气隙。空气隙。四、电磁型电流继电器四、电磁型电流继电器四、电磁型电流继电器四、电磁型电流继电器 继电器动作的条件：继电器动作的条件：为使继电器动作，为使继电器动作，必须增大电流必须增大电流 ，以增大电磁转矩，以增大电磁转矩 。满。满足：足：动作电流：动作电流：能够满足上述条件，使继电能够满足上述条件，使继电器动作的最小电流值，称为继电器的动作电器动作的最小电流值，称为继电器的动作电流（起动电流），记作流（起动电流），记作 ，对应此时的电，对应此时的电磁转矩为：磁转矩为

16、：返回电流：返回电流：满足上述条件，使继电器满足上述条件，使继电器返回原位的最大电流值称为继电器的返回电返回原位的最大电流值称为继电器的返回电流，以流，以 表示，对应电磁转矩为表示，对应电磁转矩为 继电器动作后，当电流减小使继电器动作后，当电流减小使 时，继电器时，继电器又立即返回原位，触点打开。又立即返回原位，触点打开。当输入量小于返回值时，称为继电器返回。当输入量小于返回值时，称为继电器返回。当输入量小于返回值时，称为继电器返回。当输入量小于返回值时，称为继电器返回。返回系数：返回系数：返回电流与起动电流的比值返回电流与起动电流的比值称继电器的返回系数，称继电器的返回系数，受行程末端剩余转

17、矩及摩擦转矩的影响，受行程末端剩余转矩及摩擦转矩的影响，电磁型过电流继电器返回系数电磁型过电流继电器返回系数恒小于恒小于1 1。动作电流的调整方法动作电流的调整方法:改变继电器线圈的匝数；改变继电器线圈的匝数；改变弹簧的张力；改变弹簧的张力；改变初始空气隙的长度。改变初始空气隙的长度。继电特性：继电特性：继电特性：继电特性：无论启动和返回，继电器的动作都是无论启动和返回，继电器的动作都是无论启动和返回，继电器的动作都是无论启动和返回，继电器的动作都是明确干脆，它不可能停留在某一个中间位置。明确干脆，它不可能停留在某一个中间位置。明确干脆，它不可能停留在某一个中间位置。明确干脆，它不可能停留在某

18、一个中间位置。作用作用作用作用 在继电保护中反应并判断被保护对象上电流的变化。在继电保护中反应并判断被保护对象上电流的变化。在继电保护中反应并判断被保护对象上电流的变化。在继电保护中反应并判断被保护对象上电流的变化。图形与文字符号图形与文字符号图形与文字符号图形与文字符号 KA KA （LJ LJ ）型号型号型号型号 X XX X XX 设计序号设计序号设计序号设计序号 物理量类型（物理量类型（物理量类型（物理量类型（L:L:电流；电流；电流；电流；Y:Y:电压；电压；电压；电压；S:S:时间；时间；时间；时间；X:X:信号；信号；信号；信号；Z:Z:中间）中间）中间）中间）工作原理（工作原理

19、（工作原理（工作原理（D:D:电磁型；电磁型；电磁型；电磁型；G:G:感应型；感应型；感应型；感应型；B:B:半导体型；半导体型；半导体型；半导体型；W:W:微机型微机型微机型微机型 L:L:整流型）整流型）整流型）整流型）DL-10DL-10系列接线和图形符号系列接线和图形符号 a)DLa)DLa)DLa)DL11111111型型型型 b)DL b)DL b)DL b)DL12121212型型型型 c)DL c)DL c)DL c)DL13131313型型型型d)d)d)d)集中表示的图形集中表示的图形集中表示的图形集中表示的图形 e)e)e)e)分开表示的图形分开表示的图形分开表示的图形分

20、开表示的图形 五、电磁型电压继电器五、电磁型电压继电器五、电磁型电压继电器五、电磁型电压继电器特点：结构与电流继电器相同，线圈匝数多，输入量为电压。特点：结构与电流继电器相同，线圈匝数多，输入量为电压。特点：结构与电流继电器相同，线圈匝数多，输入量为电压。特点：结构与电流继电器相同，线圈匝数多，输入量为电压。电压继电器分为电压继电器分为电压继电器分为电压继电器分为过电压继电器过电压继电器过电压继电器过电压继电器和和和和低电压继电器低电压继电器低电压继电器低电压继电器。过电压继电器使用动合（常开）触点反应被保护对象上工作电压的过电压继电器使用动合（常开）触点反应被保护对象上工作电压的过电压继电器

21、使用动合（常开）触点反应被保护对象上工作电压的过电压继电器使用动合（常开）触点反应被保护对象上工作电压的升高，低电压继电器使用动断（常闭）触点反应被保护对象上工作电压升高，低电压继电器使用动断（常闭）触点反应被保护对象上工作电压升高，低电压继电器使用动断（常闭）触点反应被保护对象上工作电压升高，低电压继电器使用动断（常闭）触点反应被保护对象上工作电压的下降。的下降。的下降。的下降。过电压继电器动作电压、返回电压定义与过电流继电器相同。过电压继电器动作电压、返回电压定义与过电流继电器相同。过电压继电器动作电压、返回电压定义与过电流继电器相同。过电压继电器动作电压、返回电压定义与过电流继电器相同。

22、低电压继电器动作电压是使继电器低电压继电器动作电压是使继电器低电压继电器动作电压是使继电器低电压继电器动作电压是使继电器动作的最大电压动作的最大电压动作的最大电压动作的最大电压；返回电压是使；返回电压是使；返回电压是使；返回电压是使继电器继电器继电器继电器返回的最小电压返回的最小电压返回的最小电压返回的最小电压。其返回系数恒大于。其返回系数恒大于。其返回系数恒大于。其返回系数恒大于1 1。六、电磁型时间继电器六、电磁型时间继电器 1、作用：、作用：时间继电器是用于保护获得所要时间继电器是用于保护获得所要求的延时求的延时。时间继电器图形与文字符号时间继电器图形与文字符号通通通通 电电电电 延延延

23、延 时时时时 型型型型断断断断 电电电电 延延延延 时时时时 型型型型七、信号继电器七、信号继电器七、信号继电器七、信号继电器1 1、动作原理、动作原理、动作原理、动作原理 当通入线圈的电流大于继电器动作电流要求时，衔铁被当通入线圈的电流大于继电器动作电流要求时，衔铁被当通入线圈的电流大于继电器动作电流要求时，衔铁被当通入线圈的电流大于继电器动作电流要求时，衔铁被吸引，信号牌失去支持，靠自身重量落下，且保持于垂直位吸引，信号牌失去支持，靠自身重量落下，且保持于垂直位吸引，信号牌失去支持，靠自身重量落下，且保持于垂直位吸引，信号牌失去支持，靠自身重量落下，且保持于垂直位置，通过外壳的玻璃窗口可以

24、看到掉牌。信号牌落下后，触置，通过外壳的玻璃窗口可以看到掉牌。信号牌落下后，触置，通过外壳的玻璃窗口可以看到掉牌。信号牌落下后，触置，通过外壳的玻璃窗口可以看到掉牌。信号牌落下后，触点闭合，输出信号（接通声、光电路）。点闭合，输出信号（接通声、光电路）。点闭合，输出信号（接通声、光电路）。点闭合，输出信号（接通声、光电路）。2 2、作用、作用、作用、作用 作为保护装置动作的指示作为保护装置动作的指示作为保护装置动作的指示作为保护装置动作的指示。3 3、复归方法、复归方法、复归方法、复归方法 特点：特点：特点：特点：必须人工手动复归必须人工手动复归必须人工手动复归必须人工手动复归。（电力系统规定

25、：故障时，。（电力系统规定：故障时，。（电力系统规定：故障时，。（电力系统规定：故障时，必须保留相应的灯光信号，待故障排除后才能复归）必须保留相应的灯光信号，待故障排除后才能复归）必须保留相应的灯光信号，待故障排除后才能复归）必须保留相应的灯光信号，待故障排除后才能复归）现在常用现在常用现在常用现在常用DXM2ADXM2A型信号继电器，特点：灯光显示、型信号继电器，特点：灯光显示、型信号继电器，特点：灯光显示、型信号继电器，特点：灯光显示、磁保持、远方手动复归。磁保持、远方手动复归。磁保持、远方手动复归。磁保持、远方手动复归。信号继电器DX-9系列系列(图图)信号继电器DX-30系列系列(图图

26、)信号继电器JX-系列系列-3八、中间继电器八、中间继电器1 1、作用：、作用：、作用：、作用：用于增加接点数量与容量，有些类型的中间继电用于增加接点数量与容量，有些类型的中间继电用于增加接点数量与容量，有些类型的中间继电用于增加接点数量与容量，有些类型的中间继电器还能实现动作或返回的小延时。器还能实现动作或返回的小延时。器还能实现动作或返回的小延时。器还能实现动作或返回的小延时。中间继电器DZB-10B系列系列-2中间继电器DZB-100系列系列具有保持绕组，用于直流操作的保护电路中，以增加主保具有保持绕组，用于直流操作的保护电路中，以增加主保具有保持绕组，用于直流操作的保护电路中，以增加主

27、保具有保持绕组，用于直流操作的保护电路中，以增加主保护继电器的触点数量和容量。其中护继电器的触点数量和容量。其中护继电器的触点数量和容量。其中护继电器的触点数量和容量。其中DZB-12DZB-12、138138型为电压动作型为电压动作型为电压动作型为电压动作电流保持；电流保持；电流保持；电流保持；DZB-115DZB-115型为电流动作电压保持。型为电流动作电压保持。型为电流动作电压保持。型为电流动作电压保持。中间继电器DZK-900系列系列用于电力二次回路继电保护和自动控制线中，用作切换用于电力二次回路继电保护和自动控制线中，用作切换用于电力二次回路继电保护和自动控制线中，用作切换用于电力二

28、次回路继电保护和自动控制线中，用作切换电路的增加保护和控制电路的触点数量和容量及用于出口跳电路的增加保护和控制电路的触点数量和容量及用于出口跳电路的增加保护和控制电路的触点数量和容量及用于出口跳电路的增加保护和控制电路的触点数量和容量及用于出口跳闸电路。闸电路。闸电路。闸电路。常开触点常开触点常开触点常开触点 当继电器输入量未达到整定当继电器输入量未达到整定当继电器输入量未达到整定当继电器输入量未达到整定值时，断开的触点称为值时，断开的触点称为值时，断开的触点称为值时，断开的触点称为常开触点常开触点常开触点常开触点。常开触点，也称动合触点。常开触点，也称动合触点。常开触点，也称动合触点。常开触

29、点，也称动合触点。常闭触点常闭触点常闭触点常闭触点 当继电器输入量未达到整定当继电器输入量未达到整定当继电器输入量未达到整定当继电器输入量未达到整定值时，闭合的触点称为值时，闭合的触点称为值时，闭合的触点称为值时，闭合的触点称为常闭触点常闭触点常闭触点常闭触点。常闭触点也称动断触点。常闭触点也称动断触点。常闭触点也称动断触点。常闭触点也称动断触点。使继电器的正常位置时的功能产生变化，称为使继电器的正常位置时的功能产生变化，称为使继电器的正常位置时的功能产生变化，称为使继电器的正常位置时的功能产生变化，称为起动起动起动起动。继电器完成所规定的任务，称为。继电器完成所规定的任务，称为。继电器完成所

30、规定的任务，称为。继电器完成所规定的任务，称为动作动作动作动作。从动。从动。从动。从动作状态回到初始位置，称为作状态回到初始位置，称为作状态回到初始位置，称为作状态回到初始位置，称为复归复归复归复归。失去动作状态下。失去动作状态下。失去动作状态下。失去动作状态下的功能，称为的功能，称为的功能，称为的功能，称为返回返回返回返回。常用继电器和保护装置示例常用继电器和保护装置示例常用继电器和保护装置示例常用继电器和保护装置示例3.2.13.2 单侧电源输电线路相间短路电流保护单侧电源输电线路相间短路电流保护系统最大运行方式：系统最大运行方式：在被保护线路末端发生短路时，在被保护线路末端发生短路时，系

31、统等值阻抗最小，而通过保护装置短路电流为最大系统等值阻抗最小，而通过保护装置短路电流为最大的运行方式。的运行方式。系统最小运行方式：系统最小运行方式：在同样短路条件下，系统等值阻在同样短路条件下，系统等值阻抗最大，而通过保护装置的短路电流为最小的运行方抗最大，而通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。式。保护保护保护保护相间短路电流计算：相间短路电流计算：lXXEIs.minsk.max1)3(+=最大短路电流：最大短路电流：最小短路电流最小短路电流：lXXEIs.maxsk.min1)2(23+=f(l)f(l)Xs：保护安装处到系统等效电源之间的阻抗。：保护安装处到系统等效电源之间的阻抗。

32、整定计算整定计算 整定就是根据对继电保护的基本要求，确定保护装置整定就是根据对继电保护的基本要求，确定保护装置整定就是根据对继电保护的基本要求，确定保护装置整定就是根据对继电保护的基本要求，确定保护装置的的的的动作值（一般情况下是指电力系统一次侧的参数）、动作值（一般情况下是指电力系统一次侧的参数）、动作值（一般情况下是指电力系统一次侧的参数）、动作值（一般情况下是指电力系统一次侧的参数）、灵敏性、动作时限灵敏性、动作时限灵敏性、动作时限灵敏性、动作时限等过程。等过程。等过程。等过程。对电流保护而言对电流保护而言对电流保护而言对电流保护而言按按按按最大运行方式最大运行方式最大运行方式最大运行方

33、式下可能产生的最大短路电流来下可能产生的最大短路电流来下可能产生的最大短路电流来下可能产生的最大短路电流来计算动计算动计算动计算动作值作值作值作值按按按按最小运行方式最小运行方式最小运行方式最小运行方式下可能产生的最小短路电流来下可能产生的最小短路电流来下可能产生的最小短路电流来下可能产生的最小短路电流来校验灵校验灵校验灵校验灵敏性敏性敏性敏性3.2.2 单侧电源输电线路相间短路电流保护单侧电源输电线路相间短路电流保护 利用利用电流突然增大电流突然增大使保护动作而构使保护动作而构成的保护装置成的保护装置,称为电流保护。称为电流保护。输电线路一般设置输电线路一般设置输电线路一般设置输电线路一般设

34、置三段式电流保护三段式电流保护三段式电流保护三段式电流保护:即：瞬时电流速断保护（即：瞬时电流速断保护（即：瞬时电流速断保护（即：瞬时电流速断保护（段）、段）、段）、段）、限时电流速断保护（限时电流速断保护（限时电流速断保护（限时电流速断保护（段）、段）、段）、段）、定时限过电流保护（定时限过电流保护（定时限过电流保护（定时限过电流保护（段）。段）。段）。段）。一、瞬时电流速断保护一、瞬时电流速断保护一、瞬时电流速断保护一、瞬时电流速断保护 瞬时电流速断保护，它是瞬时电流速断保护，它是瞬时电流速断保护，它是瞬时电流速断保护，它是反映电流升高，不带时限动作反映电流升高，不带时限动作反映电流升高，

35、不带时限动作反映电流升高，不带时限动作的一种的一种的一种的一种保护，也称保护，也称保护，也称保护，也称段保护段保护段保护段保护。（1 1）工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：为了获得动作的快速性与保护的选择性，保护区为了获得动作的快速性与保护的选择性，保护区为了获得动作的快速性与保护的选择性，保护区为了获得动作的快速性与保护的选择性，保护区范围范围范围范围不能超出全线范围不能超出全线范围不能超出全线范围不能超出全线范围。Why?设每条线路设每条线路设每条线路设每条线路靠近电源侧均安装了电流靠近电源侧均安装了电流靠近电源侧均安装了电流靠近电源侧均安装了电流段保护段保护段保护段保护，保护都是保

36、护都是保护都是保护都是瞬时动作瞬时动作瞬时动作瞬时动作，要求满足要求满足要求满足要求满足“四性四性四性四性”。以单电源开式网络为例分析以单电源开式网络为例分析以单电源开式网络为例分析以单电源开式网络为例分析K2IK2IK1max.1kBIop II=可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性K2IK2IK1max.1kBIopII可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性,怎么办？怎么办？怎么办？怎么办？（2）动作电流：）动作电流：保护动作电流动作电流按躲开本线路末端（即

37、相邻下按躲开本线路末端（即相邻下一条线路出口处）最大短路电流整定：一条线路出口处）最大短路电流整定：max.1kBIopIIrelKI=能使该保护装置起动的最小电流值，用电力系统一次参数表示。能使该保护装置起动的最小电流值，用电力系统一次参数表示。整定原则整定原则：1）考虑各种误差。）考虑各种误差。2）实际短路电流要大于理论计算值。）实际短路电流要大于理论计算值。3）考虑必要的裕度。）考虑必要的裕度。引入可靠系数的目的：引入可靠系数的目的：IrelK1.2-1.3（3）保护的）保护的灵敏度 按保护区长度来衡量。按保护区长度来衡量。最小保护区最小保护区不应小于被保护线路不应小于被保护线路全长的全

38、长的 。最大保护区最大保护区不应小于被保护线路不应小于被保护线路全长的全长的 。保护区确定：保护区确定：K2max.1kBIopIIrelKI=最大保护区确定：最小保护区确定：min.1max1.23dsoplZZEI+=If)23(1%100max1.minsopLZIEZll-=If要求：（1520）方法：图解法，按比例作图，可求出最小保护范围。解析法：式中 ZL=Z1l被保护线路全长的阻抗值(4).(4).动作时间动作时间t=0s图形符号图形符号即瞬时动作，保护固有的动作时间即瞬时动作，保护固有的动作时间 另：线路变压器组电流速断保护另：线路变压器组电流速断保护动作电流为：动作电流为：m

39、ax.kCcoop1IKI=可靠系数可靠系数1)当当B采用纵差保护时采用纵差保护时:2)当当B采用瞬时电流速断保护时采用瞬时电流速断保护时T.oprelop1IKI=可靠系数可靠系数.1.1=relK灵敏度灵敏度:要求要求被保护线路末端短路有足够被保护线路末端短路有足够灵敏度。灵敏度。要求要要求要大于等于大于等于1.21.5。(5)(5)构成构成中间继电器的作用：中间继电器的作用：接点容量大，可直接接接点容量大，可直接接TQ去跳闸去跳闸当线路上装有管型避雷器时，利用其固有动作时当线路上装有管型避雷器时，利用其固有动作时间（间（60ms）防止避雷器放电时保护误动）防止避雷器放电时保护误动受系统运

40、行方式变化影响受系统运行方式变化影响短线路的保护范围短线路的保护范围瞬时电流速断保护小结瞬时电流速断保护小结瞬时电流速断保护小结瞬时电流速断保护小结 1 1 1 1优点优点优点优点简单简单可靠，可靠，可靠，可靠，动动作迅速。作迅速。作迅速。作迅速。2 2 2 2缺点缺点缺点缺点 （1 1 1 1）仅靠动作电流值来保证其选择性；）仅靠动作电流值来保证其选择性；）仅靠动作电流值来保证其选择性；）仅靠动作电流值来保证其选择性；（2 2 2 2）能无延时地保护本线路的一部分，而不能）能无延时地保护本线路的一部分，而不能）能无延时地保护本线路的一部分，而不能）能无延时地保护本线路的一部分，而不能保护线路

41、全长（不是一个完整的电流保护）；保护线路全长（不是一个完整的电流保护）；保护线路全长（不是一个完整的电流保护）；保护线路全长（不是一个完整的电流保护）；（3 3 3 3）运行方式变化较大时，可能无保护范围。）运行方式变化较大时，可能无保护范围。）运行方式变化较大时，可能无保护范围。）运行方式变化较大时，可能无保护范围。在最大运行方式整定后，在最小运行方式下无保在最大运行方式整定后，在最小运行方式下无保在最大运行方式整定后，在最小运行方式下无保在最大运行方式整定后，在最小运行方式下无保护范围。护范围。护范围。护范围。（4 4 4 4）在线路较短时，可能无保护范围。）在线路较短时，可能无保护范围。

42、）在线路较短时，可能无保护范围。）在线路较短时，可能无保护范围。3.2.2 单侧电源输电线路相间短路电流保护单侧电源输电线路相间短路电流保护 利用利用电流突然增大电流突然增大使保护动作而构使保护动作而构成的保护装置成的保护装置,称为电流保护。称为电流保护。输电线路一般设置输电线路一般设置输电线路一般设置输电线路一般设置三段式电流保护三段式电流保护三段式电流保护三段式电流保护:即：瞬时电流速断保护（即：瞬时电流速断保护（即：瞬时电流速断保护（即：瞬时电流速断保护（段）、段）、段）、段）、限时电流速断保护（限时电流速断保护（限时电流速断保护（限时电流速断保护（段）、段）、段）、段）、定时限过电流保

43、护（定时限过电流保护（定时限过电流保护（定时限过电流保护（段）。段）。段）。段）。一、瞬时电流速断保护一、瞬时电流速断保护一、瞬时电流速断保护一、瞬时电流速断保护 瞬时电流速断保护，它是瞬时电流速断保护，它是瞬时电流速断保护，它是瞬时电流速断保护，它是反映电流升高，不带时限动作反映电流升高，不带时限动作反映电流升高，不带时限动作反映电流升高，不带时限动作的一种的一种的一种的一种保护，也称保护，也称保护，也称保护，也称段保护段保护段保护段保护。（1 1）工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：为了获得动作的快速性与保护的选择性，保护区为了获得动作的快速性与保护的选择性，保护区为了获得动作的快速性

44、与保护的选择性，保护区为了获得动作的快速性与保护的选择性，保护区范围范围范围范围不能超出全线范围不能超出全线范围不能超出全线范围不能超出全线范围。Why?设每条线路设每条线路设每条线路设每条线路靠近电源侧均安装了电流靠近电源侧均安装了电流靠近电源侧均安装了电流靠近电源侧均安装了电流段保护段保护段保护段保护，保护都是保护都是保护都是保护都是瞬时动作瞬时动作瞬时动作瞬时动作，要求满足要求满足要求满足要求满足“四性四性四性四性”。以单电源开式网络为例分析以单电源开式网络为例分析以单电源开式网络为例分析以单电源开式网络为例分析K2IK2IK1max.1kBIop II=可能造成越级跳闸，无选择性可能造

45、成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性K2IK2IK1max.1kBIopII可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性可能造成越级跳闸，无选择性,怎么办？怎么办？怎么办？怎么办？（2）动作电流：）动作电流：保护动作电流动作电流按躲开本线路末端（即相邻下按躲开本线路末端（即相邻下一条线路出口处）最大短路电流整定：一条线路出口处）最大短路电流整定：max.1kBIopIIrelKI=能使该保护装置起动的最小电流值，用电力系统一次参数表示。能使该保护装置起动的最小电流值，用电力系统一次参数表示。整定原则整定原则：1）考虑各种误差

46、。）考虑各种误差。2）实际短路电流要大于理论计算值。）实际短路电流要大于理论计算值。3）考虑必要的裕度。）考虑必要的裕度。引入可靠系数的目的：引入可靠系数的目的：IrelK1.2-1.3（3）保护的）保护的灵敏度 按保护区长度来衡量。按保护区长度来衡量。最小保护区最小保护区不应小于被保护线路不应小于被保护线路全长的全长的 。最大保护区最大保护区不应小于被保护线路不应小于被保护线路全长的全长的 。保护区确定：保护区确定：K2最大保护区确定：最小保护区确定：min.1max1.23dsoplZZEI+=If)23(1%100max1.minsopLZIEZll-=If要求：（1520）方法：图解法

47、，按比例作图，可求出最小保护范围。解析法：式中 ZL=Z1l被保护线路全长的阻抗值(4).(4).动作时间动作时间t=0s图形符号图形符号即瞬时动作，保护固有的动作时间即瞬时动作，保护固有的动作时间 无时限电流速断保护范围可以延伸到被保护线路范围以外，使得无时限电流速断保护范围可以延伸到被保护线路范围以外，使得无时限电流速断保护范围可以延伸到被保护线路范围以外，使得无时限电流速断保护范围可以延伸到被保护线路范围以外，使得ABAB全线路都全线路都全线路都全线路都能无时限的切除故障。因为线路只供电给一台变压器，当变压器内部故障被切除能无时限的切除故障。因为线路只供电给一台变压器，当变压器内部故障被

48、切除能无时限的切除故障。因为线路只供电给一台变压器，当变压器内部故障被切除能无时限的切除故障。因为线路只供电给一台变压器，当变压器内部故障被切除时，和切除线路的后果是完全一样的。时，和切除线路的后果是完全一样的。时，和切除线路的后果是完全一样的。时，和切除线路的后果是完全一样的。因此，允许在因此，允许在因此，允许在因此，允许在K2K2点发生短路故障时，由线路的无时限电流速断保护瞬时切点发生短路故障时，由线路的无时限电流速断保护瞬时切点发生短路故障时，由线路的无时限电流速断保护瞬时切点发生短路故障时，由线路的无时限电流速断保护瞬时切除故障，这时候可按躲开变压器除故障，这时候可按躲开变压器除故障，

49、这时候可按躲开变压器除故障，这时候可按躲开变压器K1K1点短路电流来整定，从而使线路的无时限点短路电流来整定，从而使线路的无时限点短路电流来整定，从而使线路的无时限点短路电流来整定，从而使线路的无时限电流速断保护可以保护线路电流速断保护可以保护线路电流速断保护可以保护线路电流速断保护可以保护线路ABAB的全长。的全长。的全长。的全长。K2K1动作电流为：动作电流为：max.kCcoop1IKI=可靠系数可靠系数1)当当B采用纵差保护时采用纵差保护时:2)当当B采用瞬时电流速断保护时采用瞬时电流速断保护时T.oprelop1IKI=可靠系数可靠系数.1.1=relK灵敏度灵敏度:要求要求被保护线

50、路末端短路有足够被保护线路末端短路有足够灵敏度。灵敏度。要求要要求要大于等于大于等于1.21.5。(5)(5)保护构成保护构成中间继电器的作用：中间继电器的作用：接点容量大，可直接接接点容量大，可直接接TQ去跳闸去跳闸当线路上装有管型避雷器时，利用其固有动作时当线路上装有管型避雷器时，利用其固有动作时间（间（60ms）防止避雷器放电时保护误动）防止避雷器放电时保护误动前情提要：前情提要：无时限电流速断保护（电流无时限电流速断保护（电流无时限电流速断保护（电流无时限电流速断保护（电流段段段段）整定计算整定计算1 1、动作电流整定、动作电流整定、动作电流整定、动作电流整定2 2、动作时间整定、动作