电流三段式保护
关于三段式保护
关于三段式保护第三章 第一节 单侧电源电网相间短路三段式电流保护一、阶段式电流保护的应用和评价阶段式电流速断保护一般由三段式构成：三段式：Ⅰ段 瞬时电流速断保护、Ⅱ段 限时电流速断保护、Ⅲ段 定时电流速断保护。
Ⅱ段 限时做主保护，Ⅰ段 瞬时做辅助保护（靠近电源侧短路会快速切除）， Ⅲ段 定时 做后备保护，也做下一级线路的远后备保护。
特殊情况：两段式：瞬时、定时或限时、定时。
如单电源供电的最后一段线路，只需要两段式。
四段式：瞬时、限时一级、限时二级、定时。
如，一级限时不能满足对主保护的灵敏度要求时，采用四段式；这时限时保护向下一线路延伸，至它的限时保护的范围（图3-6 b ）2,0.7 1.2t t t t ''''∆=+∆∆=三段式电流速断保护 优点：简单、可靠，如果不发生保护或断路器拒绝动作的情况，则故障都可以在0.35—0.5s 的时间内予以切除，在35kV 以下电网得到广泛应用。
缺点：受电网接线和运行方式影响。
整定值按最大方式，灵敏度按最小方式校核灵敏度。
二、瞬时电流保护（第Ⅰ段） 1、整定值计算及灵敏性校验定值（定值给定后，不随实际运行方式、短路点位置、短路类型而变化）.2..max =actk B I K I 'rel .1..max =actrel k C I K I ' 可靠性系数： 1.21.3rel K =注意贺书第四版的短路电流（幅值）的记号：..max k B I 最大运行方式，线路AB 末端B 三相短路的最大短路电流（max 既是短路电流最大值，也指最大运行方式），类似地，..max k C I 。
..min k B I 最小运行方式，线路AB 末端B 两相短路的短路电流（min 既是短路电流最小值，也指最小运行方式）类似地，..min k C I 。
实际运行方式下，B 点相间短路的短路电流总是介于 ..min k B I 和..max k B I 之间。
2三段式电流保护的整定及计算
2三段式电流保护的整定及计算三段式电流保护是一种常见的电力系统故障保护装置。
它主要用于检测电流超过设定值时，快速切断电源，以避免设备过载、烧坏或人身安全事故发生。
下面将详细介绍三段式电流保护的整定及计算方法。
三段式电流保护通常包括低、中、高三个阈值，分别是过载电流保护、短路电流保护以及地故障电流保护。
1.过载电流保护：用于检测设备长时间运行时的过负荷状态。
其整定值是设备额定电流的一定倍数。
根据设备的额定电流和过载倍数来计算过载电流保护整定值，公式为：过载电流保护整定值=设备额定电流×过载倍数2.短路电流保护：用于检测电路短路状态，即电流突然增大至极高值的情况。
其整定值应根据电路短路电流计算得出。
计算短路电流保护整定值需要考虑电路特性，主要包括电压、阻抗等参数。
常用的计算方法有以下两种：a.阻抗差法：根据电路的阻抗及电源电压计算短路电流。
该方法适用于阻抗较大的电路。
计算公式为：短路电流保护整定值=电压/阻抗b.零序电流法：根据电路的零序电流及电源电压计算短路电流。
该方法适用于系统中存在地故障的情况，能够考虑地回路的耦合。
计算公式为：短路电流保护整定值=电压/零序电流3.地故障电流保护：用于检测系统中的接地故障，确保故障电流不致超过安全范围。
通常情况下，地故障电流保护整定值根据系统的雷电冲击电流及接地电阻计算得出。
计算公式为：地故障电流保护整定值=雷电冲击电流×接地电阻整定三段式电流保护的关键在于准确计算保护整定值。
通常需要详细了解电力系统的参数及各个设备的特性。
根据不同系统的具体情况，也可以采用其他方法进行计算，例如考虑设备的感应熔丝特性等。
值得注意的是，三段式电流保护的整定值并非固定不变，而是需要根据系统运行情况和设备参数做动态调整。
为确保系统的可靠性和安全性，应定期对保护装置进行检查和整定。
总之，三段式电流保护是电力系统中一项重要的保护措施。
通过合理的整定及计算，能够确保保护装置在电流异常情况下的正确动作，有效防止设备过载、烧坏以及人身安全事故的发生。
三段式电流保护原则
三段式电流保护原则
三段式电流保护原则是一种电力系统保护方法，主要用于保护电力系统中的电气设备不受过电流的损害。
它包括三个阶段，分别是瞬时保护、时间保护和灵敏度保护。
一、瞬时保护
瞬时保护是指在电力系统中出现过电流时，立即切断电路，以防止电气设备受到过大的电流冲击而损坏。
这种保护方式主要适用于短路故障，如电缆短路、变压器短路等。
二、时间保护
时间保护是指在电力系统中出现过电流时，延迟一段时间后再切断电路，以允许短暂的过电流通过，避免误切电路。
这种保护方式主要适用于过载故障，如电动机过载、变压器过载等。
三、灵敏度保护
灵敏度保护是指在电力系统中出现微小的过电流时，能够及时地切断电路，以保护电气设备不受损坏。
这种保护方式主要适用于地故障，如接地故障、绝缘故障
等。
总之，三段式电流保护原则是一种有效的电力系统保护方法，可以保护电气设备不受过电流的损害。
在实际应用中，需要根据不同的故障类型和电气设备特点，选择合适的保护方式，并设置合理的保护参数，以确保电力系统的安全和稳定运行。
1何谓三段式电流保护其各段是怎样获得动作选择性的
1．何谓三段式电流保护？其各段是怎样获得动作选择性的？答：由无时限电流速断、限时电流速断与定时限过电流保护组合而构成的一套保护装置，称为三段式电流保护。
无时限电流速断保护是靠动作电流的整定获得选择性；时限电流速断和过电流保护是靠上、下级保护的动作电流和动作时间的配合获得选择性。
2．流电路中，电流的频率、电感的感抗，电容的容抗各为多少？答：在直流电路中，电流的频率为零，电感的感抗为零，电容的容抗为无穷大。
3．用接有备用电源自投装置低压起动元件的电压互感器时,应注意什么?答：应先将自投装置退出运行，然后停无压起动回路的电压互感器，以防自投装置误动作。
4．安装及大修后的电力变压器,为什么在正式投入运行前要做冲击合闸试验?冲击几次?答：新安装及大修后的电力变压器在正式投入运行前一定要做冲击合闸试验，这是为了检验变压器的绝缘强度和机械强度，校验差动保护躲过励磁涌流的性能。
新安装的设备应冲击五次，大修后设备应冲击三次。
5．导体焊接中应留意哪些问题？答：（1）应使用30W及以下的电烙铁（2）应用镊子夹住所焊的晶体管脚（3）焊接时间不能过长。
6．什么叫重合闸前加速？答：重合闸前加速保护，是当线路上（包括相邻线路）发生故障时，靠近电源侧的保护首先无选择性动作跳闸，而后借助重合闸来纠正，这种方式称为重合闸前加速。
7．BCH-2型和BCH-1型差动继电器的特性有什么不同?答：BCH-2型和BCH-1型差动继电器中有短路线圈，其避越变压器厉磁涌流的性能优越。
BCH-1型差动继电器中有制动线圈，对其避越外部故障时不平衡电流的性能优越。
一般采用BCH-2，当外部故障电流过大而使保护灵敏度不够时，采用BCH-1。
8．安装或二次回路经变动后,变压器差动保护须做哪些工作后方可正式投运?答：新安装或二次回路经变动后的差动保护，应在变压器充电时将差动保护投入运行，带负荷前将差动保护停用，带负荷后测量负荷电流相量和继电器的差电压，正确无误后，方可将差动保护正式投入运行。
过流三段保护
三段式过流保护是把速断、限时速断及过流三种过电流保护综合在一起的电流保护，其区别为：1.速断保护：电流定值很大，一般为额定电流8~10倍（我厂经验），无延时出口跳闸2.限时速断：电流定值较大，一般为额定电流5~7倍，短延时出口跳闸3.过流：电流定值较小，一般为额定电流2~3倍，较长延时出口跳闸电流速断、限时电流速断和过电流保护都是反应电流增大而动作的保护，它们相互配合构成一整套保护，称做三段式电流保护。
三段的区别主要在于起动电流的选择原则不同。
其中速断和限时速断保护是按照躲开某一点的最大短路电流来整定的，而过电流保护是按照躲开最大负荷电流来整定的。
电流三段保护2010-04-14 17:041 2 3段保护中----动作时间最长是（ 1 ）段，动作时间最短是（ 3）段 ----最灵敏是（ 3 ）段，最不灵敏是（ 1）段----动作电流最大是（ 1 ）段，动作电流最小是（ 3 ）段/view/ce96976fb84ae45c3b358c84.html三段式电流保护由：定时限、瞬时速断保护、定时速断保护组成。
定时限中，这样选择的：离电源较近的上一级保护动作时限，比相邻电源较远的下一级保护时限要大，也就是说不能越级：t1>t2>t3 或者：ti=t2+△t△t：电流保护的时间差，以此画出来的时限特性曲线，就是阶梯曲线，一般取△t的可靠系数：0.35S~0.6S之间。
动作电流的整定：1. 动作电流>线路最大负荷电流2. 已经动作的，在被保护线路通过最大负荷电流时，应可靠的返回。
瞬时速断保护、定时速断保护的电流、时间整定就看整定值了。
一段又叫电流速断保护，没有时限，按躲开本段末端最大短路电流整定二段又叫限时电流速断，按躲开下级各相邻元件电流速断保护的最大动作范围整定，可以作为本段线路一段的后备保护，比一段多时间t时限。
三段又叫过电流保护，按照躲开本元件最大负荷电流来整定，具有比二段更长的时限，可以作为一二段的后备保护，保护范围最大，时限最长。
三段式电流保护
QF
QF
Y
+-
+
KA I> KM
• •
TA
信号
+
KS
-
电流速断保护单相原理接线图
KA--电流继电器 KM--热继电器 KS--时间继电器
2 优缺点
缺点：不能保护线路全长，而且随着系统运行方式的以及故障 类型的不同，其保护范围也要发生相应变化。 优点：因为不反应下一段线路的故障，所以动作时限将不受下 一线路保护时限的影响，可以时限瞬时动作。
特殊情况，如线变组时，将Ⅰ段保护区伸入变压器， 可以保护线路全长。
2
P1
M
l
E
1QF
P2
N
2QF
Zs
Ik
Ik 曲线1
曲线2
k
最大运方三相短路
最小运方 两相短路
最小保护区 最大保护区
M
R
Q
N
k1
I act
I (2) k.min
I (3) k.max l
2 A P1 1QF
Ik
B
C
2QF
ห้องสมุดไป่ตู้
P1Ⅰ段保护区
IaIIct.1KIrIelIaIIct.2
t1II
t
II 2
tt
I22t
3
限时电流速断保护单相原理接线图
QF
QF
Y
-
信号
+
+
+
KA I> KT
KS
-
• •
TA
2
黄金替补--定时限过电流保护
3 定时限过电流保护 线路配置了电流Ⅰ段及Ⅱ段后，可以切除本线 路上的故障。
三段式电流保护(ppt)
一、无时限电流速断保护（I段）
无时限电流速断保护，它是仅反映电流的增 大，瞬时动作的电流保护，也称瞬时电流速 断保护、Ⅰ段保护。
图形符号 I＞
（1）动作电流
E A
~G 1 L1
BK
C
2
L2
3
保护动作电流按躲过本级线路末端短路时的最大短
1。特点：
三段式保护 Ⅰ段瞬时速断保护 Ⅱ段延时速断保护 Ⅲ段定时限过流保护
保护范围 灵敏度
本线路前段 最低
本线路全长、下一电 路前段
次之
本线路到相邻线路全长 最高
作用 动作时间 选择性保证 整定电流
主保护 0 整定电流
KK IdBmax
运行方式
大、尤其是短线路
主保护 0.5～1s 整定电流与时间
Idz1KK Id z2
三段式电流保护 (ppt)
三段式电流保护
单电源线路三段式电流保护
I段：无时限电流速断保护 II段：限时电流速断保护 III段：定时限过电流保护
单侧电源网络相间短路的电流保护 原理图
阅读展开图时，应按先交流后直流， 由上而下、从左至右的顺序
原理图
(b) 展开图
(c) 展开图
任 一段保护动作于断路器跳闸的同时，均有相应的信号继电器掉牌，并发出信号，以
+
3 KM
-
7 KT
-
12 KT
-
1 KA 2 KA
5 KA 6 KA
9 KA 10 KA 11 KA
TAa
TAc
三段式电流保护的原理接线图
演示
E A K1
~G
三段式电流保护的整定及计算
三段式电流保护的整定及计算一、引言电流保护是电力系统中非常重要的一项保护措施，它能够有效地保护电力设备和电路免受过载和短路等故障的损害。
而三段式电流保护是一种常用的保护方式，通过设置三个不同的整定值，在不同故障情况下分别触发保护动作，提高了保护的精确性和可靠性。
本文将介绍三段式电流保护的整定及计算方法。
二、三段式电流保护的整定方法1. 第一段整定值的确定第一段整定值通常用于检测系统中的过载情况，其整定值应根据所保护设备的额定电流和短时过载能力来确定。
一般情况下，第一段整定值可取设备的额定电流的 1.2倍，以确保设备在短时间内的过载情况下能够正常运行。
2. 第二段整定值的确定第二段整定值主要用于检测系统中的短路故障，其整定值应根据所保护设备的额定电流和短路能力来确定。
一般情况下，第二段整定值可取设备的额定电流的2倍，以确保设备在短路故障发生时能够及时切断电路，保护设备的安全运行。
3. 第三段整定值的确定第三段整定值主要用于检测系统中的严重短路故障，其整定值应根据所保护设备的额定电流和系统的最大短路电流来确定。
一般情况下，第三段整定值可取系统最大短路电流的 1.5倍，以确保设备在严重短路故障发生时能够迅速切断电路，有效地保护电力系统的安全运行。
三、三段式电流保护的计算方法1. 第一段整定值的计算第一段整定值的计算可根据所保护设备的额定电流和短时过载能力来进行。
例如，某设备的额定电流为100A，短时过载能力为150A，那么第一段整定值可取100A×1.2=120A。
2. 第二段整定值的计算第二段整定值的计算可根据所保护设备的额定电流和短路能力来进行。
例如，某设备的额定电流为100A，短路能力为5000A，那么第二段整定值可取100A×2=200A。
3. 第三段整定值的计算第三段整定值的计算可根据所保护设备的额定电流和系统的最大短路电流来进行。
例如，某设备的额定电流为100A，系统的最大短路电流为10000A，那么第三段整定值可取10000A×1.5=15000A。
继电保护三段电流保护讲解
2420 12.3 1.5 190.6
作相邻线路2的远后备保护
K se n
I (2) k .2. m in
I III oper.1
600 3.15 1.2 190.6
3.6 电流电压联锁速断保护
——采用电流电压联锁速断保护，可在不延长保护动作时间的条件下，增 加保护范围。
2. 常用的三种接线方式：三相三继电器完全星形接线、两相两继电器不完 全星形接线和两相电流差接线。
1）三相三继电器完全星形接线的特点：
① 每相上均装有TA和KA、Y形接线
② KA的触点并联（或）
或
③能反映所有单相接地故障
• 接线系数:
K con
Ig I2
流入继电器电流
=1 (Y形接法)
TA的二次电流
TA
190.6 4.76A 200/5
最大运行方式下三相短路电流(A) 最小运行方式下两相短路电流(A)
3520 2420
740 600
310 300
动作时限为
t III 1
t III 2
t
1.5
0.5
2.0s
灵敏度校验： 作本线路的近后备保护
K sen
I (2) k .1. m in
3.6.1 电流电压联锁速断保护原理
7周2，DQ1-2
8周3，DQ4-5
7周3，DQ4-5(停课)
或 与
三相低电压继电器各触点“或”控制KM1
0.5s
灵敏度校验
K sen
I (2) k .1.min
I II oper.1
2420 2.27 1.3 1064
三段式零序保护原理
三段式零序保护原理一、三段式零序保护的基本原理1.采集电流信号：保护设备通过电流互感器或电流传感器从系统中采集到三相电流信号。
2.分离零序分量：利用相量比较技术，保护设备将采集到的三相电流信号进行处理，分离出零序分量。
零序电流是指三相电流的矢量和的分量，其大小和相位与三相电流的不平衡程度有关。
3.比较与判断：保护设备会将分离出的零序分量进行比较，并根据比较结果进行判断，以确定是否存在零序故障。
二、三段式零序保护的工作原理1.第一段：快速动作段第一段是快速动作段，主要用于检测系统中的大电流零序故障，如短路故障等。
当电流的零序分量超过设定值时，该段保护会迅速动作，发出三次高速电流脉冲，并发送信号给断路器进行快速切除故障电路。
2.第二段：定时动作段第二段是定时动作段，用于检测较小电流零序故障，如接地电流较低的故障。
该段保护会在一定时间内积累电流零序分量的变化情况，并比较设定值。
如果零序分量的变化超过设定值，则会触发保护动作。
3.第三段：稳定动作段第三段是稳定动作段，用于检测较小且变化缓慢的电流零序故障，如积极零序电流故障等。
该段保护会在设定的时间范围内对电流零序分量的变化进行积分，当积分值超过设定值时，会触发保护动作。
三、三段式零序保护的应用场景1.线路与设备的零序故障：如短路故障、接地电流故障等。
2.变压器的零序故障：如励磁线圈短路、绝缘损坏等。
3.发电机与发电机变压器的零序故障：如励磁故障、绝缘损坏等。
4.电缆故障：如电缆接头故障、绝缘损坏等。
总之，三段式零序保护以其可靠性和灵活性被广泛应用于电力系统中的对零序故障的检测和保护中，对于提高电力系统的运行稳定性和安全性具有重要作用。
三段式零序保护原理
三段式零序保护原理三段式零序保护是变电站保护系统中的重要部分，主要用于保护三相电网中的设备不受零序故障的影响。
该保护方案将零序电流的保护分为三段进行，以提高零序保护的可靠性和精度。
本文将对三段式零序保护的原理、应用和特点进行详细介绍。
一、三段式零序保护的原理。
1.第一段：基础保护。
第一段即是基础保护，主要是通过对变电站和配电系统中的接地电阻进行监测，当检测到电阻值超过设定值时，则说明电网中存在零序故障，此时保护系统会发出报警信号或进行自动断电，以避免设备损坏和人员伤亡。
2.第二段：可靠保护。
第二段即是可靠保护，主要是通过对三相电流和零序电流进行比较，确定零序电流是否超过设定值，以判断电网中是否存在零序故障。
当零序电流超过设定阈值时，保护系统会自动进行断电或发出报警信号，以确保设备的安全运行。
3.第三段：灵敏保护。
第三段即是灵敏保护，主要是针对在前两段监测无法检测到的小电流故障，对电网的零序电流进行高精度的测量和分析，以检测出较小的零序故障，可以有效地提高保护系统的精度和可靠性。
二、三段式零序保护的应用。
三段式零序保护主要应用于变电站和配电系统中，可以保护电力系统中的各种设备，如变压器、电容器、电机等，以提高电力系统的稳定性和可靠性。
同时，该保护方案还可以避免人员伤亡和设备损坏，对电网的安全运行具有重大的意义。
三、三段式零序保护的特点。
1.可靠性高。
2.灵活性强。
3.技术含量高。
总之，三段式零序保护是现代电力系统中的重要组成部分，通过对电网的零序电流进行监测和分析，可以有效地避免各种故障发生，保护电网设备的安全稳定运行，有着重要的实用意义。
三段式电流保护-继电保护
三段式电流保护
一、电流速断保护（第I段）
图1 简单网络接线示意图
对于仅反应于电流增大而瞬时动作的电流保护，称为电流速断保护。
为优先保证继电保护动作的选择性，就要在保护装置起动参数的整定上保证下一条线路出口处短路时不起动，这在继电保护技术中，又称为按躲过下一条线路出口处短路的条件整定。
以上图1所示的网络接线为例，假定每条线路上均装有电流速断保护，对于安装在A母线处的保护1来讲，其起动电流I'dz.1必须整定得大于d2点处短路时，可能出现的最大短路电流，即在最大运行方式下B母线上三相短路时的电流Id.B.max，即：
I'dz.1?Id.B.max（1-1）
引入可靠系数K'k?1.2~1.3，则上式即可写为：
I'dz.1?K'k?Id.B.max（1-2）
当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时，安装在A母线处的保护1就能起动，最后动作于跳断路器1
对保护2来讲，按照同样的原则，其起动电流必须整定得大于d4点处短路时，可能出现的最大短路电流，即在最大运行方式下C母线上三相短路时的电流Id.C.max，即：
Idz.2?Kk?Id.C.max（1-3）
当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时，安装在B母线处的保护2就能起动，最后动作于跳断路器2。
后面几段线路的电流速断保护整定原则同上。
电流速断保护的主要优点是：简单可靠，动作迅速，因而获得了广泛的应用。
但由于引入的可靠系数K'k?1.2~1.3?1，所以不难看出，电流速断保护的缺点是：不能保护本线路''的全长，且保护范围直接受系统运行方式变化的影响。
运行实践证明，电流速断保护的保护。
继电保护试验-三段式电流保护
实验三三段式电流保护一、实验目的1.加深了解三段式电流保护的原理。
2.掌握三段式电流保护的参数整定及各段保护之间的配合。
二、实验内容三段式电流保护分电流速断保护（I段保护），限时电流速断保护（II 段保护）和过电流保护（III段保护）：包括以下4个部分：（1）电流保护I段：它是经过傅立叶模块变换的电流与预先设置的继电器电流相比较，若大于预置值则输出0,反之输出1。
其动作电流按躲开线路末端发生三相短路的短路电流整定；因为电流I段是瞬时动作，所以延时时间很小（延时0.05S）。
它只能保护线路的一部分，不能保护全长。
（2）电流保护II段：其动作原理与电流I段相同，其动作电流按与下一级线路的I段或II段配合来整定，整定值小于I段，延时时间0.5S,它能保护本线路的全长。
（3）电流保护I段：其动作原理与电流保护I段相同，其动作电流按躲开最大负荷电流整定，保护经过一个动作延时启动并切出故障，它不仅能保护本线路的全长，而且能保护下级相邻线路的全长。
当满足灵敏度的情况下，它的动作时间应与下一保护的ni段相配合。
（4）保护出口部分，该部分的功能就是将电流I、II和n段的输出信号相与。
模拟单侧电源系统中，线路发生故障时保护的动作情况。
ContinuousThnee-Pha&e Sfluroe 1）三相电源模排，战电压为1MV二A相的相柱南为0：^电内部连接方式为Yg；内部电限力内部也感为0,04比疑问2）格踞殁模块起始状态身close,勾iiA, H,白拜美,不在胃触发：勾逸开、断时间为外部校前方式□・» In1 DirtlSwtKygtem 3Three-PhaseFault5）故障发时4）二相卤端，500KW9.图3-1仿真模型图3-2子系统模型主要模块参数设置如下：(1)三相电源模块：线电压设置为10kV ； A 相的相位角设置参数为0；频 率设置参数为50Hz,内部连接方式设置为Yg ，星形连接；电源的内部电阻 设置参数为3。
三段式电流保护
三段式电流保护电流速断、限时电流速断和过电流保护都是反应电流增大而动作的保护，它们相互配合构成 一整套保护，称做三段式电流保护。
三段的区别主要在于起动电流的选择原则不同。
其中速 断和限时速断保护是按照躲开某一点的最大短路电流来整定的，而过电流保护是按照躲开最 大负荷电流来整定的。
一.无时限电流速断保护根据对继电保护速动性的要求，在简单、可靠和保证选择性的前提下，原则上力求装设快速动作的保护。
无时限电流速断保护（又称Ⅰ段电流保护）就是这样的保护，它是反应电流升高而不带时限动作的一种电流保护。
其工作原理可用图3-1所示单侧电源线路的无时限电流保护为例来说明。
图3-1 单侧电源线路无时限电流保护作用原理当线路上发生三相短路时，流过保护1的短路电流为KM M M K Z Z E Z E I +==∑)3( （3—1） 式中M E ——系统等效电源的相电动势；M Z ——系统等效电源到保护安装处之间的正序阻抗；K Z ——保护安装处至短路点之间的正序阻抗。
由式（3-1）可见，当系统运行方式一定时，M E 和M Z 是常数，则流过保护的三相短路电流，是短路点至保护安装处间距离L 的函数。
短路点距电源越远流过保护的三相短路电流越小。
图3-1中曲线1表示，系统在最大运行方式下三相短路时，流过保护的最大三相短路电流)3(K I 随L 的变化曲线。
曲线2，是系统在最小运行方式下两相短路时，流过保护的最小两相短路电流)2(K I 随L 的变化曲线。
对于反应电流升高而动作的电流保护装置而言，能使保护装置起动的最小电流称为保护装置的动作电流，以oper I 表示。
当流过保护装置的电流达到这个值时，保护装置就能起动。
显然，仅当通过被保护线路的电流k I ≥oper I 时，保护装置才会起动。
在图3-1中，以M 处保护为例，当本线路（L MN ）末端发生短路故障时，希望M 处无时限电流速断保护能瞬时动作切除故障，而当相邻线路首端（或称出口处）发生短路故障时，按照选择性要求，M 处保护不应动作，应由N 处保护动作切除故障。
三段式电流保护
t t 即使
，也可保证2/3的机会保留一条线路
12
3.1单侧电源网络相间短路电流保护
五、电流保护的接线方式
3、性能分析
（4）Y,d11接线变压器后两相短路
IAΥ
IAΔ
k
IBΥ
Ia
IBΔ
ICΥ
Ib Ic
ICΔ
当Y,d11接线的变压器Δ 侧两相短路时，在Y侧滞后相电流大小为其它两
YR
交流回路
直流回路
3.1单侧电源网络相间短路电流保护
七、对电流保护的评价
（1）Ⅰ段、Ⅱ段做为主保护，Ⅲ段做为后备保护。
（2）Ⅰ段不能保护全长，保护范围不稳定。 （3）Ⅱ段可以保护全长，保护速动性差一些。 （4）Ⅲ段最灵敏，故障越靠近电源，切除时间越长。
（5）简单、可靠，单侧电源系统中选择性较好，一般可以满足速动要 求。
情况2：两条线路并联
XL1
XL2
希望切除XL1、XL2中一条即可 采用三பைடு நூலகம்星形接线时：
t t 若
，将同时切除两条线路
12
3.1单侧电源网络相间短路电流保护
五、电流保护的接线方式
3、性能分析 （3）小接地电流系统中异地两点接地短路
情况2：两条线路并联
XL1
XL2
希望切除XL1、XL2中一条即可 采用两相星形接线时：
3、整定计算
A
B
I QF1 k
QF2
C
QF3
II set.1
I II set.1
II set.2 l
三、限时电流速断保护
3、整定计算
A
B k1
C
QF1
QF2
QF3
应比下一条线路速断保护的动作时限高出一个时间阶梯Δ t
三段式过流保护的原理及其整定值
三段式过流保护的原理及其整定值三段式过流保护是一种常用的电力系统保护装置，用于保护电力系统免受过电流损害。
它通常由三个不同的过流元件组成，每个元件分别对不同电流范围的过载和短路情况进行保护。
这种保护装置具有可靠性高、响应速度快和适应性强的特点。
1.瞬时过流保护：瞬时过流保护用于检测和保护系统中的短路故障。
当电流超过设定值时，该元件会立即动作，通过切断故障电流来保护电力系统。
瞬时过流保护使用的是电气磁力原理，当短路电流流过元件时，产生的磁力将使触发器动作。
此时，开关将打开，切断电流。
2.时间过流保护：时间过流保护用于检测和保护系统中的过载故障。
过载故障是指电流在允许范围内持续超过一定时间。
时间过流保护的原理是通过一个定时器来监测电流。
当电流超过设定值并持续时间超过设定时间时，定时器将启动并触发保护装置。
时间过流保护可以根据负载特性来进行整定，以确保在正常操作条件下不会误动作。
3.反时限过流保护：反时限过流保护是一种进一步提高过流保护的可靠性和适应性的元件。
它根据电流大小和持续时间来进行不同水平的保护动作。
当电流超过设定值并持续时间超过设定时间时，保护装置将立即触发动作。
但当电流超过设定值但持续时间较短时，保护装置将根据一定的延时时间来触发动作。
这样可以避免由于负荷瞬时变化引起的误动作。
反时限过流保护通常用于中小型电力系统中。
整定值是过流保护装置中的一个重要参数，它确定了保护装置何时动作。
整定值根据电力系统中的负载特性、设备的额定电流和保护的灵敏度来确定。
一般而言，整定值应根据实际情况进行调整，以确保在正常运行条件下不会误动作，同时又能快速准确地触发动作来保护电力系统。
整定值的选择需要考虑以下几个方面：1.设备的额定电流：根据设备的额定电流来确定整定值，以确保在额定负载条件下不会误动作。
2.系统的负载特性：根据电力系统的负载特性来确定整定值。
不同的负载特性可能需要不同的整定值。
3.灵敏度和稳定性：整定值应根据保护装置的灵敏度和稳定性需求来确定。
三段式电流保护的整定与接线
三段式电流保护由速断保护、限时速断保护和过流保护三段组成，各段之间相 互配合，能够有效地切除被保护设备内部的故障，并避免设备受到进一步损害。
工作原理
速断保护
过流保护
根据躲过被保护设备启动时的最大启 动电流来整定，一旦线路中出现大于 这个电流值的情况，保护装置就会立 即动作，切断电流。
根据躲过被保护设备的最大负荷电流 来整定，当线路中出现大于这个电流 值的情况时，保护装置会动作，切断 电流。
缺点
1 2
接线复杂
三段式电流保护的接线较为复杂，需要配置多个 保护装置，增加了调试和维护的难度。
保护范围有限
三段式电流保护的保护范围受到电流互感器变比 和系统运行方式的影响，可能存在保护死区。
3
对系统运行方式敏感
三段式电流保护的保护定值和延时需要根据系统 的运行方式和负荷变化进行调整，否则可能导致 误动作或拒动。
限时速断保护
根据躲过被保护设备出口的最大短路 电流和一定的延时来整定，在出现大 电流的情况下，保护装置会在延时后 动作，切断电流。
适用范围
01
适用于10kV及以上的电力系统中 的变压器、发电机和输电线路等 设备的保护。
02
对于某些特定设备，如大型电动 机和并联电容器等，也可以采用 三段式电流保护进行保护。
住宅小区供电系统中的应用
住宅小区供电系统需要满足居民的日常生活需求，对供电的连续性和稳定性要求较高。三段式电流保 护能够有效地检测和切除故障线路，保障居民用电的可靠性。
在住宅小区供电系统中，三段式电流保护的整定值需要考虑居民用电负荷的特点，如峰谷用电、季节 性用电等。同时，还需要根据配电线路的长度、导线截面等因素进行合理配置，以确保保护装置能够 快速、准确地切除故障线路。
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电流三段式保护
电流速断、限时电流速断和过电流保护都是反应电流增大而动作的保护，它们相互配合构成一整套保护，称做三段式电流保护。
三段的区别主要在于起动电流的选择原则不同。
其中速断和限时速断保护是按照躲开某一点的最大短路电流来整定的，而过电流保护是按照躲开最大负荷电流来整定的。
当线路发生短路时，重要特征之一是线路中的电流急剧增大，当电流流过某一预定值时，反应于电流升高而动作的保护装置叫过电流保护。
电源的保护功能主要是过压、过流保护两种功能。
两者之间的关系为：
任何一种电源在发生故障时，都有可能使输出电流失去控制，为了使用户的负载不致因此而损坏，电源一般都设有过流保护。
当有些负载是容性负载时，由于大容量的电解电容器并联在一起，当电源发生故障时，电流就可能大幅度上升，而电压的升值却不甚明显，这时电源内部的过流保护部件会首先启动，电源会自动切断输出。
过流保护值是不能人工设定的，机内已经定死，一般为额定电流的1.2～1.5倍。
需要说明的是，过压保护会立即快速启动，过流保护则有一秒左右的延时。
这是因为如电源正常工作时，如电源的负载发生突然短路，此时电源输出的瞬间电流是数倍或数十倍的额定电流值，可以认为是一个电流冲击，远远超过过流保护的数值，但这时并不希望过流保护起作用。
而希望短路解除后，电压自动恢复正常。
因此在设计过流保护时，要避开突发短路时的电流冲击，而仅考虑使输出过电流的时长达到一定的值才启动过流保护。
过流保护是针对机内故障的，因此既然发生，电源就不应自动恢复。
如果一定要再现，必须关机后重新开机。
而短路保护、电流报警、短路报警功能是面对用户的，如果电流已经下降，短路已经排除，相对的报警声就会自动解除，电压就会自动恢复正常。
电力系统中线路的电流保护以三段式电流保护为出发点，进而衍生出电压闭锁式（启动式）、功率方向式电流保护，而且像阻抗保护等其他需要有选择性的保护也借鉴了这种三段式（多段式）的保护方式
1. I段，无时限电流速断保护
保护范围：本段线路（一般线路全长的80~85％，最少线路全长的15%）。
动作定值：按最大运行方式下（三相短路）线路末端发生故障整定；灵敏度按最小运行方式下（两相短路）来进行校验。
动作时限：速断保护，无时限。
2. II段，带时限电流速断保护
保护范围：延伸至下一段线路（为保护本段线路全长）。
动作定值：大于下一段线路一段保护动作定值。
小于本段线路I段保护定值。
动作时限：大于下一段线路一段保护动作时限。
大于本段线路I段保护时限。
3. III段，定时限过流保护
保护范围：做本线主保护的后备保护，即近后备保护，并做相邻下一线路(或元件)的后备保护，即远后备保护。
保护范围要求超越相邻线路末端。
动作定值：保证在正常并伴有电动机启动时的负荷电流下不动作；保证外部故障切除，下一母线有电动机启动下的负荷电流不动作。
比I段和II段定值小很多。
动作时限：各线路III段保护的延时必须相互配合。
三段式过流保护是把速断、限时速断及过流三种过电流保护综合在一起的电流保护，其区别为：
1.速断保护：电流定值很大，一般为额定电流8~10倍（我厂经验），无延时出口跳闸
2.限时速断：电流定值较大，一般为额定电流5~7倍，短延时出口跳闸
3.过流：电流定值较小，一般为额定电流2~3倍，较长延时出口跳闸
部分保护中还添加零序、负序、正序过流反时限保护，其动作方式为：故障电流值越大，动作时限延时越短。
高压厂用电系统中还会有复压过流保护，其动作方式为：电压值低于整定值，电流值高于整定值出口。