第六讲相间短路方向电流保护详解

UJ IJ

M th M m
Kcon( r )
定义（UrIr）为最小动作功率，即继电器动作最灵敏。
①角度特性 电流为常数，一般为额定电流，UJ wenku.baidu.comJ

Mth M m
Kcon( r )

K
con( r )
最小动作电压 GG-11
30 时小于2.5V,为45°
时小于5V; LG-11 小于2V;
90°接线方式的优点： ①各种两相短路没有死区； ②适当选择内角α后，对线路上发生的各种相间故 障，都能保证动作的方向性； 缺点：不能消除三相短路时的死区。
助增电流的影响 外增电流的影响
对方向性电流保护的评价 1、对电流速断保护
看反向最大短路电流，若反向最大短路电流 小于保护的整定值，则可省去方向元件 2、对过电流保护
LLG-3 小于 0.2V。
当加入功率方向继电器的电压小于最小动作电压时， 功率方向继电器出现死区。
②伏安特性
加入功率方向继电器的电压和电流的相位差为常数
③功率方向继电器的潜动 功率方向继电器只加电压或电流时，功率方向继电器 动作的现象或动作的趋势。 原因：磁路、电路不对称 要求：无潜动或反向潜动最小。
继电器的内角 φ—加入功率方向继电器的电压与电流的相位差
--加入功率方向继电器电压与电流的相位差，电压超 前电流为正，改变内角α使功率方向继电器工作最灵敏。 国产的功率方向继电器的内角为30°、45 °。
2.动作特性 动作条件
M M th M m
KU J I J con r M M th M m
3功率反向继电器的动作区
M KU J IJ con r 0
三、功率方向继电器的90°接线方式
GJA
GJB
GJC
IJ
IA
IB
IC
UJ
UBC
UCA
UAB
三相式方向过电流保护的原理接线图
四、方向电流保护的整定计算
1、不考虑方向短路电流 2、应考虑分支电流的影响，用分支系数表示
故障线路的短路电流 Kb 被保护线路的短路电流
二、功率方向继电器
1.工作原理
方向继电器工作原理分析图
电磁转矩：
M K UI sin(UI ) KU J I J sin( r ) KU J I J sin(90 r ) KU J I J cos( r )
式中：K—比例系数 β—电压回路的阻抗角； α—电压回路阻抗角的余角， α=90°- β，称为功率方向
站在母线看两侧保护动作时间，长的不装短 的装，时间相等都要装
作业与思考题 1、在什么情况下采用电流保护时必须要装设方向元件才能 保证选择性？ 2、在输电线路上采用方向电流保护时，什么情况下会出现 死区？ 3、按90°接线的功率方向继电器在正向三相短路和两相短 路时，会不会出现死区？为什么？ 4、功率方向继电器能单独用作线路保护吗？为什么？ 5、什么叫按相启动接线？方向电流保护为什么要采用按相 启动接线？
第六讲 相间短路方向电流保护
主要内容 1、了解功率方向继电器工作原理和动作特性 2、掌握相间短路电流保护功率方向继电器的接线 方式； 3、掌握中性点不接地系统零序电流、零序电压和零序 功率的分布的特点； 4、掌握灵敏角、90°接线方式、死区、潜动等概念
一、方向电流保护的工作原理
方向电流保护的原来接线图
I 11 setA

K 11 rel
Kb
I1 setB
正方向各种短路时，方向继电器能够正确动 作的内角α的范围
综合三相和各种两相短路的分析得出
当 0 90 使方向继电器在一切故障情况
下都能正确动作的条件为
30 60
功率方向继电器动作最灵敏的条件，应根据三相 短路时使cosψ=1来决定。因此，某一已经确定了阻 抗角的线路而言，理论上应采用 90，以d便获得 最大输出。