反时限负序过流保护原理(含图)

负序过流保护原理

负序过流保护原理负序过流保护原理是电力系统中一种非常重要的保护方式，它能够有效地保护系统免受负序过流的影响，确保系统的稳定、安全运行。

本文将详细介绍负序过流保护原理的相关知识。

一、负序过流的概念和特点负序过流指的是三相不对称时，电流的负序分量过大所引起的过流。

由于三相电源电压存在不对称，导致负序电压存在，因此当三相不对称时，就会出现负序过流问题。

负序过流的特点是电流大小一定，相位相隔120°，且电流方向相反。

二、负序过流保护原理负序过流保护原理是通过检测电网中的负序电流，利用保护装置实现对电力系统进行保护的原理。

具体实现过程可以分为以下几个步骤：1.检测负序电流信号：通过电流互感器采集电网中的电流信号，并通过保护装置中的采样电路将电信号转换为数字信号。

2.进行信号处理：将采集的负序电流数字信号和预设的保护参数进行比较，并进行判断是否存在负序过流问题。

3.触发保护装置：当检测到存在负序过流问题时，保护装置将立即触发，对电网进行保护，避免因负序过流引起的电网故障。

三、负序过流保护装置的种类1.整机负序保护装置：安装在整个电机上，当电机存在负序过流时，能够进行保护。

2.变压器差动保护装置：安装在变压器的两侧绕组上，能够检测到变压器的差动电流，进行保护。

3.线路差动保护装置：安装在电网中的两侧，能够检测到电网中的差动电流，进行保护。

四、负序过流保护的应用负序过流保护广泛应用于电力系统中，主要涉及电机、变压器、电容器等电力设备的保护。

同时，也是实现区域性电网保护的重要手段之一。

总之，通过对负序过流保护原理的详细介绍，我们可以更好地理解其工作原理和应用价值。

在实践运用中，我们还需要结合实际情况中的具体参数进行保护计算和装置配置，以确保电力系统的稳定、安全运行。

负序保护原理

负序保护原理
负序保护原理是指在电力系统中，通过使用逆变器等设备，将电网供电转换为
直流电，再通过逆变器将直流电转换为交流电，以保护电网不受负序电流的影响。

负序电流是指在三相电网中，电流的相位差为120°，但是幅值相等的电流。

负序
电流会导致电网中的设备损坏、电网不稳定甚至引发事故，因此负序保护原理的应用十分重要。

首先，负序保护原理的应用可以有效保护电网中的设备。

由于负序电流会导致
设备受到不均衡的电流冲击，使得设备温升过高，绝缘老化，甚至损坏。

通过使用逆变器等设备，将负序电流转换为正序电流，可以保护电网中的设备不受损坏。

其次，负序保护原理的应用可以提高电网的稳定性。

负序电流会导致电网中的
电压不平衡，影响电网的正常运行。

通过使用逆变器等设备，将负序电流转换为正序电流，可以消除电网中的不平衡电流，提高电网的稳定性，保障电网的正常运行。

此外，负序保护原理的应用还可以减少电网事故的发生。

负序电流会导致电网
中的不平衡电流过大，使得电网中的设备运行不稳定，容易引发事故。

通过使用逆变器等设备，将负序电流转换为正序电流，可以减少电网事故的发生，保障电网的安全运行。

总的来说，负序保护原理的应用对于保护电网中的设备、提高电网的稳定性、
减少电网事故都具有重要意义。

在电力系统中，应用负序保护原理可以有效保障电网的安全运行，提高电网的可靠性，减少电网事故的发生。

因此，负序保护原理的研究和应用具有重要意义，对于电力系统的安全稳定运行具有重要的意义。

反时限负序过流保护原理(含图)

反时限负序过流保护
由于定时限负序过流保护不能反应负序电流变化时电动机转子的热积累过程，当出现负序电流连续升降或在较大的负序电流下持续一段时间后，又降到比较小的数值时，定时限保护来不及动作，可能使电动机遭受损坏。

因此为了防止电动机遭受负序电流的损坏，电动机除设有定时限负序过流保护还常设有反时限负序过流保护。

当负序电流大于一定值(负序反时限电流)，启动转子热量积累的运行。

当热量积累至定值时,保护跳闸。

其动作方程如下：
式中：
t为动作出口时间；
A为反时限曲线；
I2: 为负序电流，采样值；
I23为负序反时限电流。

反时限负序过流保护原理逻辑图如下：
A (I2/I23)2-1
t=
IB IC IA
保护信号出口
保护动作出口
图5-40 负序反时限保护原理逻辑图。

发电机负序过负荷保护原理及整定

发电机负序过负荷保护作为发电机不对称故障和不对称运行时，负序电流引起发电机转子表层过热的保护，可兼作系统不对称故障的后备保护。

保护原理该保护由负序过负荷定时限信号和反时限负序过负荷两部分组成。

负序过负荷定时限信号按发电机长期允许的负序电流下能可靠返回的条件整定。

反时限负序过负荷由发电机转子表层允许的负序过流能力确定。

发电机短时承受负序过电流倍数与允许持续时间的关系式为：222*2I I At ∞-=式中：*2I —为发电机负序电流标么值；∞2I —为发电机长期允许负序电流标么值；A —为转子表层承受负序电流能力的时间常数。

1.1.1. 保护的特性曲线保护的特性曲线见图5-10-1：t图5-10-1 特性曲线1.1.2. 发电机负序过负荷保护逻辑框图保护的逻辑框图见图5-10-2：图5-10-2 发电机负序过负荷保护逻辑框图发电机负序过负荷保护的整定方法保护由定时限负序过负荷和反时限负序过负荷两部分组成。

发电机负序过负荷启动条件当发电机负序电流大于反时限启动整定值时，启动元件动作。

负序定时限启动电流负序定时限过负荷按发电机长期允许的负序电流∞2I 下能可靠返回的条件整定TAr gnrelop n K I K ∞=2I I式中：relK 为可靠系数，取1.05；r K 为返回系数，取0.85～0.95；∞2I 发电机长期允许的负序电流标么值；gn I 为发电机一次额定电流；TA n 为电流互感器变比。

负序定时限延时保护延时按躲过后备保护的最大延时整定。

负序反时限特性反时限负序过负荷由发电机转子表层允许的负序过流能力确定。

发电机短时承受负序过电流倍数与允许持续时间的关系式为：222*2∞-=I I A t式中：*2I 为发电机负序电流标么值； ∞2I 为发电机长期允许负序电流标么值；A 为转子表层承受负序电流能力的时间常数。

负序反时限启动电流反时限启动电流min .op I 值，一般按延时1000s （反时限延时下限整定值）对应的动作电流整定：22min .1000∞+=I Aop I 负序反时限延时上限反时限上限设保护最小延时，便于与快速保护配合。

反时限过电流保护原理

反时限过电流保护原理
反时限过电流保护是一种常见的电气保护装置，它主要用于保护电气设备和线路免受过电流的损害。

在电气系统中，过电流是一种常见的故障，可能由短路、过载或地故障等原因引起。

因此，反时限过电流保护在电气系统中起着非常重要的作用。

本文将介绍反时限过电流保护的原理及其工作方式。

反时限过电流保护的原理是基于电流大小和持续时间的关系。

当电路中的电流超过设定值并持续一定时间时，保护装置将动作，切断电路，以保护设备和线路。

在实际应用中，反时限过电流保护通常分为长时延保护和短时延保护两种类型。

长时延保护用于保护设备免受过载和短路等大电流故障的影响，而短时延保护则用于保护设备免受瞬时过电流的影响。

反时限过电流保护的工作方式可以简单描述为，当电路中的电流超过设定值时，保护装置将开始计时，如果电流持续超过设定时间，则保护装置将动作，切断电路。

这种工作方式能够有效地保护设备免受过电流的损害，同时又能够避免误动作，提高了电气系统的可靠性和稳定性。

在实际应用中，反时限过电流保护通常与其他保护装置配合使用，如瞬时过电流保护、过压保护、欠压保护等，共同构成了完善
的电气保护系统。

通过合理配置这些保护装置，可以有效地保护电
气设备和线路，避免故障和事故的发生，保障电气系统的安全运行。

总的来说，反时限过电流保护是一种重要的电气保护装置，它
通过监测电路中的电流大小和持续时间，实现对设备和线路的有效
保护。

在实际应用中，合理配置和使用反时限过电流保护装置对于
提高电气系统的可靠性和稳定性具有重要意义。

希望本文对反时限
过电流保护原理有所帮助。

7.4 发电机负序电流保护解析

I 2.cal .* ——在进行计算的运行方式下，发
生外部故障且流过升压变压器的负序短路电流正好与其负序电流保护的启动电流想到相等时，流过被保护发电机的负序短路电流。
保护的动作时限仍按后备保护的原则逐级配合，一般取 3~5s。
如果将按照上述原则整定的两段式定时限负序过电流保护，应用于直接冷却的大容量发电机，例如A=4的600MW机组上，其整定值采用0.5I2∞、4s动作于跳闸和0.1I2∞、10s作用于信号，其保护动作时限特性与发电机允许的负序电流曲线的配合情况如图所示。
如图所示的系统，发电机和变压器上都配置有独立的负序过电流保护作为后备保护，则当高压母线k点发生不对称短路时，发电机负序过电流保护的灵敏系数应较变压器的为低。引入一个配合系数Kcoop，则发电机负序过电流保护的动作电流可整定为:
I 2.set .* K coop I 2.cal .*
K coop ——配合系数，取1.1；
（3）在曲线cd段内，是靠保护装置动作发信号，然后由值班人员来处理的。但当负序电流靠近c点附近时，发电机所允许的时间与保护装置动作的时间实际相差很小，因此，就可能发生保护给出信号后，值班入员还未来得及处理时，发电机已超过了允许时间。由此可见在cd段内只动作于发出信号也是不安全的。
（4）在曲线的de段内，保护根本不反应。
由以上分析可以看出，两段式定时限负序过电流保护的动作特性与发电机允许的负序电流曲线不能很好地配合。此外，它也不能反应负序电流变化时发电机转于的热积累过程。例如当出现负序电流连续升降或在较大的负序电流下持续一
段时间后，又降低到比较小的数值等情况时，都可能使转于
被损坏，而保护中的时间继电器却来不及动作。
（1）在曲线ab段内，保护装置的动作时限(4s)大于发电机允许的时间，因此，可能出现发电机已被损坏而保护尚未动作的情况。

反时限过流保护动作原理及过流和速断的整定原则和保护范围

反时限过流保护动作原理及过流和速断的整定原则和保护范围反时限过流保护接线原理图反时限过流保护动作原理：在正常情况下，lKC，2KC过流继电器中流过经变换的负荷电流，由于该负荷电流小于继电器的整定值，感应转盘在负荷电流作用下匀速转动，继电器不动作，其常开、常闭接点不转换，过电流脱扣器（KCT）中无电流，断路器不跳闸。

这时继电保护起监视作用。

当变压器低压出线回路短路故障时，故障电流大于lKC、2KC继电器整定值，感应过流元件也起动，经过规定的时间动作，接点转换，其常开接点先闲合，接通了过电流脱扣器线圈，常闭接点后打开，去分流作用消失，使短路电流全部通过断路器的过电流脱扣器，断路器可靠掉闸。

当变压器低压母线短路故障时，1KC，2KC：继电器感应过流元件起动(电磁元件不动作)，经过反时限延时，接点转换，断路器跳闸。

当变压器高压侧发生短路故障时，短路电流大于电磁元件和感应元件整定值，两元件均起动，由于电磁元件动作，接点转换使断路器跳闸。

反时限过流保护：反时限过电流保护的动作时间是一个变数，随短路电流大小而变，短路电流大，动作时间快，短路电流小，动作时间慢，表现为反时限特性。

就是说继电保护的动作时间与短路电流大小有关，成反比例关系。

继电保护的种类有：1)电流速断保护；2)过电流保护；3)瓦斯保护；4)单相接地保护；5)温度保护；6)过负荷保护。

哪些保护发出跳闸命令？发出跳闸命令的有：电流速断保护；过电流保护；单相接地保护；重瓦斯保护。

哪些保护发出信号报警？发出信号的有；轻瓦斯保护；过负荷保护；温度保护。

过流保护的整定原则？过电流保护的整定原则是：整定电流应躲过线路的最大负荷电流。

什么是线路的最大负荷电流？线路最大负荷电流即线路全部的负荷电流价最大设备的起动电流。

过流保护的保护范围？过电流保护作为被保护线路和设备的主保护（速断保护）的后备保护，能保护被保护设备的全部或线路的全长，还可作为相邻下一级穿越性短路故障的后备保护。

电机负序电流保护动作原因

电机负序电流保护动作原因电机负序保护电动机负序电流的整定是按照额定状况下整定的，在正常运行时，一次回路缺相负序电流为额定电流的倍，CT 二次回路断线时负序电流为额定电流的倍，因此一般取负序电流I2dz=电动机负序电流的整定是按照额定状况下整定的，在正常运行时，一次回路缺相负序电流为额定电流的倍，CT 二次回路断线时负序电流为额定电流的倍，因此一般取负序电流I2dz=负序保护，主要通过测量电动机的负序电流来实现。

电源电压的不平衡将会在电动机绕组中产生负序电流，该电流的值取决于电动机的负序阻抗对正序阻抗的比值，此比值大致是正常满负荷电流对启动电流之比，例如，一台启动电流为6倍额定电流的电动机，电源电压有5％的负序，将引起大约30％的负序电流。

由于负序电流在转子中感应涡流，引起电动机过热，为了保护转子不受不平衡电流损害，过热保护在它的动作方程中加入了负序电流热效应系数K2，对于严重的不平衡，诸如断线或反相，必须提供快速保护－－单独的不平衡保护。

电动机启动时由于CT饱和等因素容易造成波形失真，从而造成负序保护误动作，本装置的负序动作电流和时限的整定值在电动机启动前后可分别整定。

为了保护电动机断相或反相，启动结束后的典型的负序动作电流整定值I2ZD＝Is是合适的，启动过程中的负序动作电流整定值可根据启动试验测量的最大负序电流来确定。

负序动作电流整定值I2ZD的整定范围启动时为～，启动结束后为～,级差均为，当I2>I2ZD 时启动负序保护。

负序保护动作时间按电流/时间反时限动作特性，用负序保护时间常数T2来表示，启动时和运行时分别整定。

负序保护动作时间t2和负序保护时间常数T2的关系可用下面的公式表示：t2 = T2×I2ZD/ I2 秒在整定比较灵敏Is）时，采用动作时间较长的整定值。

注意:当保护应用于FC回路时,保护功能选择中的‘FC方式’必须选择为‘ON’，此时负序保护的最小动作时间为。

反时限过电流保护原理及常闭式反时限过电流保护特点

反时限过电流保护原理及常闭式反时限过电流保护特点当通过线路的电流大于继电器的动作电流时，保护装置启动，并用时限保证动作的选择性，这种继电保护装置称为过电流保护。

由于采用的继电器不同，其时限特性有两种：由电磁式电流继电器等构成的定时限过电流保护和由感应式电流继电器构成的反时限过电流保护。

继电保护的动作时间（时限）固定不变，与短路电流的数值无关，称为定时限过电流保护。

定时限过电流保护的时限是由时间继电器获得的，时间继电器在一定的范围内连续可调，使用时可根据给定时间进行调整。

而反时限过电流保护则是指继电保护的动作时间与短路电流的大小成反比，即短路电流越大，保护动作的对间越短；短路电流越小，则保护动作的时间就越长。

定时限和反时限的时限特性曲线如图8-2所示。

图8-2中的曲线2实际上是由两部分组成的，即A点以前的反时限部分和A点以后的定时限部分。

这种反时限特性称为有限反时限。

感应型继电器，如GL型就属于此种类型。

常闭式反时限过电流保护原理。

正常运行情况下，电流互感器TA的二次电流经过继电器的线圈KA及其常闭（动断）触头KA1回到互感器的负极，断路器的跳闸线圈YA 被KA1短接。

当被保护设备发生故障时，短路电流流经继电器的线圈KA，若达到它的整定值时，继电器开始动作，常开（动合）触头KA2先闭合，常闭触头KA1后打开，短路电流通过跳闸线圈YA，使断路器跳闸，切除故障。

常闭式保护的特点是，接线简单、动作可靠、节省了速饱和变流器，其常闭触头KA1是在常开触头KA2闭合后才打开，因此不容易烧坏，但跳闸线圈需承受短路电流。

常闭式反时限保护一般采用GL-15型过电流继电器。

它具有一对常开和一对常闭触头，触头容量较大。

反时限过流保护

目录：一、概述1、现有的反时限特性曲线的数学模型2、标准反时限SIT3、非常反时限VIT或LTI4、超反时限UIT5、极端反时限EIT6、热过载（无存储）反时限7、热过载（有存储）反时限二、各种反时限介绍三、反时限的实现1、基于硬件电路实现1）反时限过流保护定时电路的原理讲解 2）反时限过流保护定时电路的工作过程2、基于固件的实现1）直接数据存储法 2）曲线拟合法----------------------------------------------------------------------------------------------------------一、概述反时限过电流保护在原理上和很多负载的故障特性相接近，因此保护特性更为优越。

反时限电流保护在国外应用较为广泛，尤其在英、美国家应用更为广泛。

实际上，许多工业用户要求保护为反时限特性，而且对于不同的用户（负荷），所需的反时限特性并不相同。

反时限在控制器里一般做在三段电流保护的第Ⅲ段，如下图。

----------------------------------------------------------------------------------------------------------二、各种反时限介绍1、现有的反时限特性曲线的数学模型目前，国内外常用的反时限保护的通用数学模型的基本形式为：动作时间t是输入电流I的函数式中，I——故障电流(值越大，时间越短)；Ip——保护启动电流(设定值)；r——常数，取值通常在0-2之间（也有大于2的情况）；k——常数，其量纲为时间。

微机综保电流设定值2A，实际瞬间电流值达到6A，对应I/Ib=6A/2A=3，标准反时限时间6.3S。

----------------------------------------------------2、标准反时限SIT按照IEC标准：当r<1时，称为一般反时限特性。

(整理)发电机负序过流保护

2.2 发电机负序电流保护保护元件：Generator Unbalace发电机中性点CT 25000/5发电机不平衡元件保护设备不会由于过多的负序电流引起转子的损坏。

该元件有一个反时限段通常用来跳闸, 一个定时限段通常用来报警。

2.2.1负序定时限过流保护（GEN UNBAL STG2 PICKUP ）1、动作电流按发电机长期允许的负序电流∞2I 下能可靠返回的条件整定，即 2 1.0510%11.7%(0.09)0.9rel N N r K I PICKUP I I PU K ∞⨯=== 式中：rel K —可靠系数，取1.05；r K —返回系数，取0.95。

取PICKUP =11.7%(0.09PU)2、动作时限躲过发变组最长后备保护动作时间，取DELAY =5S ，发信号。

2.2.2 负序反时限过流保护反时限动作特性曲线由下面的公式定义:动作方程： ()22nom I I KT =其中Inom 是发电机的额定电流,K 是负序容量常数, 通常由发电机生产厂家提供。

根据发电机厂家资料，发电机长期允许负序电流标么值为10%，转子表层承受短时负序电流能力的常数（T I 2）为10，即K-V ALUE =10.0。

1、发电机正常运行电流（GEN UNBAL INOM ） pu CT I I pri gnpu nom 770.02500019245)(=== 2、负序电流启动值（GEN UNBAL STG1 PICKUP ）负序反时限动作特性的下限电流，通常由保护所能提供的最大延时决定，一般取1000S ，即下限电流尽可能靠近长期允许的负序电流。

根据UR 继电器的动作方程，并考虑负序定时限保护的动作值，保护下限动作电流起始值与负序定时限保护的动作值配合%3.12%7.1105.1min .=⨯=op I (0.095PU)从而可以求得G60的下限动作时间。

S I KT op op 661123.01022min .max .=== 取STG1 TMAX =630S3、最小动作时间（GEN UNBAL STG1 TMIN ）● 最小动作时间应与发电机变压器主保护动作时间配合，取STG1 TMIN =0.5S 。

反时限过电流保护原理

反时限过电流保护原理
反时限过电流保护是一种电气保护装置，用于在电路中检测并保护设备免受过电流损害。

其工作原理基于电流保护定律，即根据电流大小和持续时间来判断是否存在过电流，并在出现过电流时迅速切断电路。

具体而言，反时限过电流保护包括一个过电流电流传感器和一个保护继电器。

当电路中的电流超过设定值时，传感器将检测到电流的变化，并将信号传递给保护继电器。

保护继电器根据设定的时间-电流特性曲线来确定是否需要切断电路。

反时限过电流保护的时间-电流特性曲线表明，在短时间内，过电流对设备的损害较小，此时保护继电器会延时一定时间，观察电流是否回到正常范围内。

如果电流在这段时间内恢复正常，保护继电器不会触发，电路仍然保持通电状态。

如果电流持续过大，保护继电器将立即切断电路以保护设备。

反时限过电流保护的工作特点是更适用于大电流的短路和故障电流保护。

相较于传统的热过载保护装置，反时限过电流保护能更准确地检测和响应过电流，并在更短的时间内切断电路，从而提高了设备的安全性和可靠性。

在电力系统和工业自动化控制中得到广泛应用。

定时限反时限解释及正序负序零序

定时限反时限解释及正序负序零序定时限过流、反时限过流是什么意思,速断和限时速断的区别是什么,定时限过电流保护是指保护装置的动作时间不随短路电流的大小而变化的保护。

反时限过电流保护是指保护装置的动作时间随短路电流的增大而自动减小的保护。

过电流保护一般是按避开最大负荷电流这一原则整定的。

为了使上、下级的过电流保护具有选择性，在时限上也应应有一个级差。

这就使靠近电源端的保护动作时限将很长，这在许多情况下是不允许的。

为克服这一缺点，通常采用提高整定值以限制动作范围的办法，不加时限，可以瞬时动作，这种保护叫做电流速断保护。

无时限电流速断不能保护线路全长，它只能保护线路的一部分。

所以，为了保证动作的选择性，其起动电流必须按最大运行方式来整定(即通过本线路的电流为最大电流)，这就存在着保护的死区。

为了弥补瞬时速断保护不能保护线路全长的缺点，常采用略带时限的速断保护，即延时速断保护。

这种保护一般与瞬时速断保护配合使用，其特点与定时限过电流保护装置基本相同，所不同的是其动作时间比定时限过电流保护的整定时间短。

为了使保护具有一定的选择性，其动作时间应比下一级线路的瞬时速断大一时限级差一般取0.5秒。

负序电流什么是负序电流正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量(正、负序)及同向的零序分量。

只要是三相系统，就能分解出上述三个分量(有点象力的合成与分解，但很多情况下某个分量的数值为零)。

对于理想的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零(这就是我们常说正常状态下只有正序分量的原因)。

当系统出现故障时，三相变得不对称了，这时就能分解出有幅值的负序和零序分量度了我国有关规程对发电机正常运行负序电流的规定:汽轮发电机的长期允许负序电流为6% ~ 8%发电机额定电流;水轮发电机的长期允许负序电流为12,发电机额定电流。

对不对称负荷、非全相运行以及不对称短路引起的转子表层过负荷，50MW 及以上A值(转子表面承受负序电流能力的常数)大于等于10的发电机，应装设定时限负序过负荷保护。

发电机反时限负序过负荷

发电机反时限负序过负荷保护
一、保护原理
保护反应发电机定子的负序电流大小，是发电机的转子过热保护，也叫转子表层过热保护。

保护最好取自发电机中性点侧。

其保护逻辑图见图一：
图一发电机反时限负序过负荷保护逻辑图
二、一般信息
只发信，不出口跳闸。

2.6投入保护
开启液晶屏的背光电源，在人机界面的主画面中观察此保护是否已投入。

（注：该保护投入时其运行指示灯是亮的。

）如果该保护的运行指示灯是暗的，在“投退保护”的子画面点击投入该保护。

2.7参数监视
点击进入发电机反时限负序过负荷（过负荷）监视界面，可监视保护的整定值，负序电流计算值等信息。

三、保护动作整定值测试
3.1 定时限负序过负荷定值测试
输入负序电流量，缓慢增加，直到定时限出口动作，记录数据填表：
3.2 定时限动作时间定值测试
3.3 反时限曲线测试
突然外加负序电流达反时限出口，记录动作时间，测试反时限特性时，注意电流的热积累效应。

请拉合保护CPUA和CPUB电源的空气开关或在插件面板处按一下保护CPUA和CPUB的复位按钮，清除热积累效应，避免它对特性测试的影响。

保护出口方式是否正确（打“√”表示）：正确□错误□保护信号方式是否正确（打“√”表示）：正确□错误□压板是否正确（打“√”表示）：正确□错误□。

反时限过流保护

如何用华天电力继保做反时限过流保护在电力系统中，继电保护是对线路中出现故障或异常情况进行检测，从而发出报警或是直接将故障部分切除的一种重要举措，而反时限过流保护、定时限过流保护、差动继电保护等经常被提及。

那么这几种保护具体是什么？反时限保护：是同一线路不同地点时，由于短路电流不同，保护具有不同的动作时限，在靠近电源端短路电流越大，动作时间越短的保护。

简单说就是电流越大，动作时间越短。

定时限过流保护：相邻保护的动作时间由负荷向电源方向逐级增大，每套保护的动作时间是恒定不变的，与短路电流的大小无关。

差动继电器保护：当设备出现故障时，流进被保护设备的电流和流出的电流不相等，当差动电流大于差动保护装置的定值时，保护出口跳闸，使故障设备断开电源。

针对以上三种保护，今天我们就做一下反时限过流保护试验。

使用设备华天电力HT-1200微机继电保护测试仪，和一个继电保护测控装置，来做一下反时限过流保护。

首先接线图如下：图1图2如图1中继电保护测试仪左上角开关量输入（绿黄）连线接图2中继保装置的跳闸端，图1中左下角电流输出线（黄黑）线接继保装置右上角的电流输入端，图1中中间的固定输出110V（红黑）电源线接图2中继保装置的电源输入。

接好线后，打开继电保护测试仪电源开关以及功放开关，选择“反时限过流”模块，如下图3：图3进入“反时限过流”试验界面如下图4：图4根据继保装置中的压板定值如下图5以及保护定值如下图6，图7，设置试验参数，图5 图6 图7图4中，根据接线方式，以及保护定值图6，可在“测试参数”中设置前4项参数，第5项测试点数默认10个点，送量时间设置15s，这里需注意的是送量时间即电流输出时间，应大于额定动作时间。

而额定动作时间T dmax=14.675s,所以送量时间应大于14.675s，故设置15s。

复归时间默认1s。

反时限根据类型，可以分为“一般反时限”，“非常反时限”以及“极端反时限”，在这里我们以“一般反时限”为例。

7.4.3反时限负序电流保护

7.1发电机的故障、不正常工作状态及保护配置
（三）发电机保护配置保护配置 8. 逆功率保护 9. 过励磁保护 10.其他保护：失步保护，低频保护，应结合系统实际考虑配置。发电机保护出口回路的特点：跳开发电机出口断路器同时，应跳开自动灭磁开关。（因为发电机为有源元件）
7.2发电机定子绕组短路故障的保护
C f
I d j3(C f C w ) E A

中性点不接地
发电机等值零序网络
7.3发电机定子绕组单相接地故障保护
7.3.1 发电机定子绕组单相接地故障分析（二）零序电流分析
d
(1 )C f 3L
故障点零序电流
Cw
C f
U d 0
I d

1 j[ 3 (C f C w )] E A L
中性点经消弧线圈接地
发电机等值零序网络
在大型发电机变压器组单元接线的情况下，由于总电容为定值，一般采用欠补偿运行方式，即补偿的感性电流小于接地容性电流，这样有利于减小电力变压器耦合电容传递的过电压。
7.3发电机定子绕组单相接地故障保护
7.3.2利用零序电压构成的单相接地保护
零序电压获取方法 1. 机端电压互感器的开口三角输出 2. 中性点电压互感器二次输出 3. 中性点接地变二次输出
7.1发电机的故障、不正常工作状态及保护配置
（三）发电机保护配置保护配置 8. 转子一点接地保护：对于转子回路一点接地故障，则 1MW及以下的小型发电机可装设定期检测装置。对1MW 以上机组应装设转子一点接地故障保护。防止其发展为两点接地故障。 9. 转子过负荷保护：对100MW以上机组且采用半导体励磁系统，应安装转子过负荷保护 10.失磁保护：对采用半导体励磁系统及100MW以上采用电机励磁的发电机，应专设专用的失磁保护。对于发电机励磁消失故障，在发电机不允许失磁运行时，应在自动灭磁开关动作后联跳发电机机端断路器。

发电机负序电流保护

发电机负序电流保护大容量的发电机，额定电流比较大，低电圧启动的过电流保护，往往不能满足远后备灵敏度的要求。

此外当电力系统发生不对称短路、断线、或负载不平衡等情况，发电机定子绕组中将产生负序电流，并将在转子铁芯、励磁绕组及阻尼绕组等部件上感应出倍频电压、电流，引起转子附加发热，危害发电机的安全运行假设负序电流使转子发热是个绝热过程，则不使转子过热所允许的负序电流与持续时间的关系为式中一在时间t内负序电流的均方根值(以发电机额定电流为基准的负序电流标幺值)：—流经发电机的负序电流；t一一负序电流持续时间；A一一发电机允许过热常数，其值与发电机型式和冷却方式有关。

1.定时限负序电流保护(1)原理接线对表面冷却的汽轮发电机和水轮发电机，大都采用两段式定时限负序过电流保护，其原理接线如图8-12所示。

图8-12发电机负序电流及单项式低电压启动的过电流保护的原理接线图负序电流的整定计算1）启动电流的整定计算动作丁-信号的保护部分（继电器3）按躲开发电机长期允许的负序电流和最大负荷时负序滤过器的不平衡电流整定，一般情况下取动作丁-跳闸的保护部分（继电器4）,保护的启动电流按下面两个条件整定。

按转子发热条件整定，启动电流值为式中A—发电机允许过热的时间常数。

对非强迫式冷却的发电机，Is负序电流热稳定常数A=30；^t对绕组内冷却的汽轮发电机，容量为200MW时，对水轮发电机.A = 40；^tT一一值班人员有可能采取措施消除负序电流的时间，一般取120s,如值班人员在此时间内來不及消除产生负序电流的运行方式，则保护动作于跳闸。

对于表面冷却的发电机组，A=30~4Cl V,代入上式后可得发电机的负序动作电流."S〜0.6）Q动作丁-跳闸的负序动作电流还需与相邻元件的负序电流后备保护在灵敏度上相配合了2.岔=疋袒2$5式中疋冰 -配合系数，取1.1;-—在计算运行方式下，发生外部故障时流过相邻元件（一般只考虑升圧变压器的情况）的负序短路电流刚好与其负序电流保护的启动电流相等时，流经彼保护发电机的负序短路电流（考虑有否分支系数）。

50-发电机反时限负序电流保护的逻辑图分析剖析

一、选择题1．发电机在电力系统发生不对称短路时，在转子中就会感应出(B)电流。

A．50Hz B：100Hz C：150Hz2．发电机反时限负序电流保护的动作时限是(C)。

A：无论负序电流大或小，以较长的时限跳闸B：无论负序电流大或小，以较短的时限跳闸C：当负序电流大时以较短的时限跳闸；当负序电流小时以较长的时限跳闸3．发电机的负序过流保护主要是为了防止(B)。

A：损坏发电机的定子线圈 B：损坏发电机的转子C：损坏发电机的励磁系统4．定子绕组中出现负序电流对发电机的主要危害是(A)。

A：由负序电流产生的负序磁场以2倍的同步转速切割转子，在转子上感应出流经转子本体、槽楔和阻尼条的100Hz电流，使转子端部、护环内表面等部位过热而烧伤B：由负序电流产生的负序磁场以2倍的同步转速切割定子铁芯，产生涡流烧坏定子铁芯C：负序电流的存在使定子绕组过电流，长期作用烧坏定子线棒5．某发电机一变压器组装有经负序增量元件开放的阻抗后备保护，在交流电压回路一相断线，且伴随系统操作时误动作，其主要原因是(C)。

A：动作阻抗整定不正确，没有躲过负荷电流B：负序增量元件整定过于灵敏，未能躲过操作时的不平衡电流C：没有设置电压回路断线闭锁或断线闭锁不正确二、判断题1．发电机负序电流保护的作用是为了提高不对称短路时电流元件的灵敏度。

（√）2．发电机反时限负序电流保护的作用是为了保护发电机转子不被负序电流灼伤，提高不对称短路时电流元件的灵敏度及反应负序过负荷。

（√）3．发电机负序反时限保护是发电机转子负序烧伤的唯一主保护，所以该保护电流动作值和时限与系统后备保护无关。

(√)4．反应22I A 判据的负序反时限保护是转子负序烧伤的主保护，它的动作电流和延时不必与相邻元件后备保护取得配合。

(√)5．大机组的负序电流反时限保护的动作电流与时限要与系统(相邻元件或线路保护相配合。

（×）答案：一、选择题1、B2、C3、B4、A5、C二、判断题1、√ 14、√ 15、√16、√17、×。

反时限过电流保护.完整版PPT资料

tp为反时限过流保护时间常数整定值。
• 其中，上式称为超反时限特性。 r——常数，取值通常在0－2之间（也有大于2的情况）；
如果要时限对多条曲线的拟合，就需要存储大量的反映不同特性的数据。
6
反时限过电流保护
• 当r>2时，称为极端反时限特性 • 其中，一般反时限特性、非常反时限特性、
超反时限特性是目前国际上广泛应用的三种反时限特性。
t
…...
01
I Ip
16
反时限过流保护的实现
• 曲线的斜率如果比较小，存储器内相邻数据间的间隔可以取得比较大；相反，如果斜率比较大，间隔就必须取得较小。间隔的大小和所采用的内差法应该根据不同的拟合对象来决定。
• 如果要时限对多条曲线的拟合，就需要存储大量的反映不同特性的数据。
• 特点：获取动作时间简单且精度高，尤其适合于固有特性曲线和整定值比较少（这样存储的数据量就少）的装置。不适于处理多条曲线，或者为用户提供任意特性曲线的场合。
8
反时限过电流保护
• r>2，虽然较少，但有时也被采用。
如熔丝便是一个具有极端反时限特性的保护（r＝3.5）。
对于保护汞整流器的保护其反时限特性要用到r=8。
9
反时限过电流保护
• 考虑到实际上被保护设备的故障电流随时都有可能变化，直接应用上述的反时限公式可能得不到正确的结果，可采用如下的电流的积分形式：
为分析方便，考虑函数：
因为
，所以上式为交错级数。
无论x（x>0）是什么值，总可以写成如下形式：
80 t 如对果于要不时同限的对r值多，条代曲表线不的同拟的合应，用就场需合要，存与储不大同量的的被反保映护不设同备特特性性的相p 数对据应。。