电流保护例题
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电流保护例题
1、如图网络，试计算保护1电流速断保护的动作电流，动作时限及电流保护范围，并说明当线路长度减到40km、20km 时情况如何？由此得出什么结论？ 已知：rel 1K 1.2Z 0.4/km Ι==Ω，。
解： （1） 当时：
60AB l k =
m s k B max s min 1AB E I Z Z 120.46 1.84KA
l ⋅⋅⋅=
=
++=0×
I I
1rel B max I K I 1.2 1.84 2.21KA set k ⋅⋅⋅=⋅=×=
s
min
s max 1I 1
E (Z )/Z 19.95km 2I set l ⋅⋅=•=－
I
min 1%33.25%15%,t 0s
l =>=
=（2）当时： 40KM AB
＝l I I 1min 1I 2.84KA ,%14%15%,t 0s set l ⋅==<
（3）当时： 20KM AB
＝l I 1min I 3.984KA ,%44.5%set l ⋅==－，即没有保护范围，
I 1t 0s = 由此得出结论，当线路较短时，电流速断保护范围将缩短，甚至没有保护范围。
2．如下图所示，线路L1装有三段式电流保护，保护采用两相不完全星形接线（即两相星形两继电器），的最大负荷1L MW P 9max =，功率因数为9.0cos =ϕ，最低工作电压为U min =0.95U N 。电流互感器变比5/300=TA n 。 已知的速断保护动作电流为700A，定时限过电流保护的动作时限为1.5s。变压器装有差动保护，变压器的过电流动作时限为1秒。L1长20km，L2长30km，变压器Z 2L T =30Ω，系统Z S.max =9Ω，Z S.min =7Ω，计算时取E=37kV。
计算时，各项系数取：,,,,
2.1=I rel K 1.1=II rel K 2.1=III rel K
3.1=ss K 85.0=re K 试：对L1的三段电流保护进行整定计算。
解： 1、 Ⅰ段
动作电流：kA l
z Z E K I K I s rel
B k rel A set 712.18
73
372.11min )3(max =+×
=⋅+′′=⋅=⋅Ι
⋅⋅ΙΙ⋅φ A n I I
TA A set A
op 5.2860
1712===Ι⋅Ι⋅ 最小保护范围：
min
max 112 4.55S set A E l Z z I φ
⋅Ι⋅⎛⎞
⎜⎟⎜⎟=⋅−=⎜⎟⎜⎟⎝⎠
km %75.22%10020
55
.4%min =×=
l %20~15> 满足要求 动作时限：
0A t s Ι=
2、 Ⅱ段
动作电流：
1）与线路速断配合：
1L
A I K I
B set rel A set 7707001.1=×=⋅=Ι
⋅ΙΙΙΙ⋅
2）与变压器差动配合：
()A kA I K I D k rel A set 618618.030
873
37
3.13max ==++×
=⋅=⋅⋅ΙΙ
ΙΙ⋅
所以：
A I A set 770=ΙΙ
⋅灵敏度校验：
(
)
2
min
2
98 1.42 1.3770
k B sen set A
I K I ⋅⋅ΙΙ⋅+===> 动作时限：
s t A 5.0=ΙΙ
3、 Ⅲ段 动作电流：
最大负荷电流：
A U P I L 1749
.03595.039cos 3min max max =×××=
⋅⋅=
⋅ϕ
A I K K K I
L re ss rel A
set 32017485
.03.12.1max =××=⋅=⋅ΙΙΙΙΙΙ⋅
灵敏度校验：
近： ()2min
3.42 1.5k B sen set A
I K I ⋅⋅ΙΙΙ⋅==> 远：
对线路： 2L ()2min
2 1.2k C sen set A
I K I ⋅⋅ΙΙΙ⋅==> 对变压器T：
()
3k 时： ()3..min
1.42 1.2k D sen
set A I K I ΙΙΙ⋅==> ()2k 时： (
)(
)()()
2
233..D.min .D.min .D.min 12
2k k k k I I I ==⋅=⋅小
71.02
42
.1==
∴sen K 不满足 所以，应采用两相星形三继电器接线方式，1.42sen K =
动作时限：
与配合：
2L s t t t L A
25.05.12
=+=Δ+=ΙΙΙ
ΙΙΙ 与T 配合：
s t t t T A 5.15.01=+=Δ+=ΙΙΙ
S t A 2=∴ΙΙΙ
3．下图为一双侧电源网络，在各断路器上装有定时限过电流保护，时间 级差取∆t＝0.5s，各出线负荷上的过流时限分别为：t 7=0.5''，t 8=1''，t 9=0.5''， t 10=1''，为保证保护动作的选择性，请确定：
（1）各断路器（1QF～6QF）过电流保护的动作时限 （2）其中哪些断路器的过电流保护应加装方向元件。
解： (1) t1=2.5s,t2=1s,t3=2s,t4=1.5s,t5=1.5s,t6=2s
(2)1、4、5要装方向元件