供电线路反时限过电流保护
浅谈反时限保护的适用范围及整定方案
浅谈反时限保护的适用范围及整定方案张克平摘要：白银电网负荷大部分是工业和电力提灌负荷，因此网内存在着大量的大型高压电动机。
相当一部分配网线路的定时限过流保护定值须躲电机启动电流，导致过电流定值很大，甚至有超限时速断电流定值的情况，而此时低电压及负序电压对线末没有灵敏度。
电网的快速发展，使保护配合的级数增加，部分配网及用户变电所时间级差已非常紧张。
因此，寻找能很好躲电机启动电流及缓解时间级差的保护类型显得尤为迫切，而反时限保护能很好的躲电机启动电流——只要选择适当的曲线类型和时间常数；同时其动作时限与故障电流的大小成反比，上下级保护之间只需一个时间级差配合，缓解时间级差效果明显。
一、定时限过流保护陷入窘境的几个案例 ㈠ 王岘水泥厂117水泥磨线过电流保护YJV-2×(3×120)/0.7117 水泥磨线K10.05560.64441.373王岘水泥厂5.751#4.6%0.8MVA 5.752#4.6%0.8MVA K2K3R:2800kW +560kW 0.4kV:1377kW保护型号：PMC-651F 装置版本号：V1.60.001、 参数计算1）电缆YJV-3×120/10，r=0.158Ω/㎞ x=0.0755Ω/㎞ Z=0.1751Ω/㎞ Z*=0.1588 2）短路电流：A I7857)3(K1=)(1538)3(K2并列A I =A I3334)2(K1=A I663)2(K2=A I 3469))2((=小首 A I7391)2()(=大首2、保护主要功能：1）瞬时电流速断；2）复压（方向）限时电流速断；3）复压（方向）定限时限过流；4）相电流加速；5）反时限过流；6）过负荷保护；7）零序过流；8）重合闸；9）低周、低压减载；10）绝缘监视；11）TV 断线、控制回路断线监视；12）检同期功能。
3、过电流保护整定 CT ：300/5 PT ：1001）YJV22-3×120电缆最大允许载流量：323A ；ＣＴ一次值：300A ；2）负荷电流：配电变压器，2×46.2=92.4A ；2800kW 电机，190A ；560kW 电机， 2×38=76A ；最大绕线式电机启动电流（软启动）Iqd=2Ie=2×190=380A ；Ifh ·max=92.4+76+380=548.4A 。
反时限过电流保护
反时限过流保护的实现
• 上式有两个部分：
前半部分计算 机计算很容易。
I2 N ( 2) Ip
实质就是乘、除法，微
I2 M 下面的关键就是如何计算后半部分 ( I 2 ) p
。
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反时限过流保护的实现
• 为分析方便，考虑函数： f (x) xM 0 M 1 • 无论x（x>0）是什么值，总可以写成如下 形式：
0 M
1
R ( a ) 0 . 0641 a 0 . 0641 a 2 0 . 0641 6 . 41 % M M 1 ( 1 a ) ( 1 a )
30
3
3
反时限过流保护的实现
• 这个误差在工程使用上也是偏大的。
• 从上式也可以看出，如果把a限制在一个小 的范围，就可以进一步减小相对误差，提 高计算精度。
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反时限过流保护的实现
• 曲线拟合法 通过一个选配公式来近似拟合特性曲线，典型 的是根据最小二乘法原理，利用二次多项式分 段拟合特性曲线。
t
A
B
C 0
1
I
Ip
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反时限过流保护的实现
• 特点： 拟合精度与分段多少、每一段的点数、怎 么分段，还和选择的观测点的位置有关。
因此，要获得比较满意的精度，需要做的 工作不少。特别是它需要事先知道需拟合 的曲线，即知道r值合k值，实现任意r、k对 应的曲线有一定的困难。
t
…...
0
1
I
Ip
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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。
三段式可经低电压闭锁的定时限方向过电流保护
1瞬时电流速断保护作为本线路首端的主保护。 它动作迅速、但不能保护线路全长。 2限时电流速断保护作为本线路首段的近后备、 本线路末端的主保护、相邻下一线路首端 的远后备。它能保护线路全长、但不能作 为相邻下一线路的完全远后备。 3定时限过电流保护作为本线路的近后备、相 邻下一线路的远后备。它保护范围大、动 作灵敏、但切除故障时间长。 组合在一起构成一套完整的三段式电流保护。
定时限过电流动作值为定值，延时间隔也为定值；而反时限 电流保护的特点是 动作时限与通入电流大小的平方成反 比,通入电流越大,则动作时限越短.
四 线 图
按相启动的概念：
• 采用按相启动接线是指接入同名相的电流 测量元件和功率方向元件的接点直接串联 的启动方式，这样，当反方向故障时，故 障相的方向元件不动作，非故障相的测量 元件不动作，保证了保护装置不误动。
二、三段式电流保护的特点：
• 当保护线路上发生短路故障时，其主要特征为电 流增加和电压降低。电流保护主要包括：无限时 电流速断保护、限时电流速断保护和定时限过电 流保护。电流速断、限时电流速断、过电流保护 都是反映电流升高而动作的保护装置。 • 使用I段、II段或III段组成的阶段式电流保护，起 最主要的优点就是简单、可靠，并且在一般情况 下也能够满足快速切除故障的要求。因此，在电 网中特别是在35kV及以下的较低电压的网络中获 得了广泛的应用。
三段式电流保护各段保护范围及时限的配合
三、定时限与反时限电流保护的特点：
1、定时限过流电流保护：时限值固定，在电流达到设定值，时间达到 设定值情况下，保护动作。为了实现过电流保护的动作选择性，各保 护的动作时间一般按阶梯原则进行整定。即相邻保护的动作时间，自 负荷向电源方向逐级增大，且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。 2、反时限过流电流保护：是指动作时间随短路电流的增大而自动减小 的保护。时限值不固定，在电流达到设定值，电流值超过设定值越多， 继电保护动作的时间越短，反应速度越快。
如何区别定时限过电流保护与反时限过电流保护
如何区分定时限过电流保护与反时限过电流保护
定时限与反时限过电流保护的区别如下：
1.继电保护的动作时限与故障电流数值的关系
定时限过电流保护的动作时限与系统短路电流的数值大小无关，只要系统故障电流转换成保护中的电流，达到或超过保护的整定电流值，继电保护就以固有的整定时限动作，使断路器跳闸，切除故障。
反时限过电流保护的动作时限不是固定的，而是依系统短路电流数值的大小而沿曲线作相反的变化，故障电流越大动作时限越短。
2.保护装置的组成及操作电源
定时限过电流保护装置要由几种继电器组成，一般采用电磁式DL型电流继电器、电磁式DS型时间继电器和电磁式DX型信号继电器等。
这些继电器往往要求用直流操作电源。
反时限过电流保护装置只用感应式GL系列电流继电器就够了，它具有相当于电流继电器、时间继电器、信号继电器等多种，功能的组合继电器，因此反时限过电流保护装置的组成简单、价格低。
反时限过电流保护装置一般采用交流操作电源，比取用直流电源更方便和经济。
应该指出，GL型电流继电器还有电磁式瞬动部分，可作为速断保护用，所以用一只GL型电流继电器不但可作为反时限过电流保护装置，还兼作电流速断保护装置，其经济性很突出，因而得到广泛采用。
3.上、下级时限级差的配合
定时限过电流保护采用的DL型电流继电器定值准确、动作可靠，因而上、下级时限级差采用0.5S就可以实现保护动作的选择性。
反时限过电流保护采用GL型电流继电器，它的定值及动作的准确性比DL型电流继电器差。
因此，为了保证上、下级保护动作的选择性，要将时限级差定得大一些，一般取0.7s。
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。
反时限特性
2-6 画出三相五柱电压互感器的Y0／Y0／Δ接线图，并说明其特点。
答：三相五柱式电压互感器有五个铁芯柱，给零序磁通提供了闭合磁路。
增加了一个二次辅助绕组，接成开口三角形，获得零序电压。
接线图如图2-3所示。
电网正常运行时，三相电压对称，开口三角绕组引出端子电压mnU为三相二次绕组电压相量和，其值为零。
但实际上由于漏磁等因素影响，mnU一般不为零而有几伏数值的不平衡电压unbU b。
当电网发生单相接地故障时，TV一次侧零序电压要感应到二次侧，因三相零序电压大小相等，相位相同，故三角形绕组输出电压U mn＝3U0／K TV(K TV为电压互感器额定电压变比)。
(1)这种接线用于中性点不直接接地电网中，在电网发生单相接地时，开口三角形绕组两端为3倍零序电压，U mn= ＝3U0，为使U mn＝100V，开口三角形绕组每相电压为100／3V，因此，TV100/3V(U N为一次绕组的额定线电压，kV)。
(2)这种接线用于中性点直接接地电网中，在电网发生单相接地故障时，故障相电压为零，非故障相电压大小、相位与故障前相同不改变，开口三角绕组两端的3倍零序电压U mn为相电压，为使此时U mn＝100V，TV/100V。
图2-3 三相五柱式TV的磁路及接线(a) 磁路；(b)接线原理接线如图3-1所示。
反时限过电流保护原理接线如图3-2所示。
图3-1 定时限过电流保护原理接线图3-2 反时限过电流保护原理接线图(一)定时限过电流保护的工作原理及动作过程用图3-3说明定时限过流保护装置的工作原理。
当线路WL3上k1点发生短路时，短路电流由电源S经过WLl，WL2，WL3流经k1点，过电流保护1、2、3同时启动，根据选择性要求，保护3动作，3QF跳闸切除故障线路WL3。
而保护2、3在故障切除后立即返回，所以要求各保护装置的整定时限不同。
越靠近电源侧则时限越长。
图3-3 定时限过流保护装置的工作原理说明用图3-1说明保护装置的动作过程，当线路短路后，短路电流经电流互感器TA 转变为二次电流进入电流继电器1KA 、2KA 。
供电系统的继电保护
U opK = (0.6 ~ 0.7) U N kTV
2) 对于因为生产工艺或技术、安全旳要求不允许“长久”失电 后再自起动旳电动机，可装设动作电压为(50%~55%) UN、时 限为(5~10)s旳低电压保护。即
U opK =
(0.5 ~ 0.55) U N kTV
四、中性点非有效接地系统旳单相接地保护
所以，根据中性点非有效接地系统发生单相接地时旳特点，对供 电系统应该装设绝缘监测装置，必要时还装设零序电流保护。
1. 绝缘监视装置
其利用供电系统单相接地后出 现旳零序电压给出信号。在中性点 非有效接地旳供电系统中，只要本 级电压网络中发生单相接地故障， 则在同一电压等级旳全部母线上都 将出现数值较高旳零序电压。利用 这一特点，在变电所旳母线上一般 装设网络单相接地旳绝缘监视装置， 它利用接地后出现旳零序电压，带 延时动作于信号，表白本级电压网 络中出现了单相接地。
继电器2KA旳动作电流
I opK
=
k kx kTA I op
速断保护旳敏捷度
= 1 2875A = 47.9A ，取48A
60
ks
I (2)
=
k2min
Iop
=
3 4400 2 2875
= 1.325
三、低电压保护
1.低电压闭锁旳过电流保护
定时限过电流保护旳动作电流是按躲过最大负荷电流来整定旳， 在某些情况下可能满足不了敏捷度要求。为此，可采用低电压闭锁 旳过电流保护来提升其敏捷度。
定时限过电流保护旳缺陷是：继电器数目较多，接线比较复杂。在接近 电源处短路时，保护装置旳动作时间太长。
反时限过电流保护旳优点是：可采用交流操作，接线简朴，所用保护设 备数量少，所以这种方式简朴经济，在工厂供电系统中旳车间变电所和配电 线路上用得较多。
定时限过电流保护和反时限过流保护简介
定时限过电流保护和反时限过流保护简介
一、定时限过电流保护和反时限过流保护优缺点
定时限过电流保护优点：定时限过电流保护简单可靠、完全依靠选择动作时间来获得选择性，上、下级的选择性配合比较容易、时限由时间继电器根据计算后获取的参数来整定，动作的选择性能够保证、动作的灵敏性能够满足要求、整定调试比较准确和方便。
缺点：在具有多级保护的线路中，靠近电源端的过电流保护动作时限长，速动性差，而且在重负荷线路中，其灵敏度系数较低。
反时限过流保护优点：外部接线简单，继电器数量大量减少，只需一种GL型电流继电器，而且可使用交流操作电源，又可同时实现电流速断保护；在线路靠近电源处短路时保护动作时限较短；缺点：时限配合较复杂，虽然每条线路靠近电源端短路时动作时限比末端短路时动作时限短；调试比较困难；在灵敏度和动作的准确性、速动性等方面也远不如电磁式继电器构成的继电保护装置。
二、。
10kv配电系统继电保护常用方案及整定计算_secret
10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算摘要：本文论述10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算，经多年运行考验，选择性好、动作准确无误，保证了供电可靠性。
关键字：继电保护选择性可靠性笔者曾作过10多个10KV配电所的继电保护方案、整定计算，为保证选择性、可靠性，从区域站10KV出线、开关站10KV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
一、整定计算原则：1.需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92等相关国家标准。
2.可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
二、整定计算用系统运行方式：1.按《城市电力网规划设计导则》（能源电[1993]228号）第4.7.1条和4.7.2条：为了取得合理的经济效益，城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制，使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合，该导则推荐10KV短路电流宜为Ik≤16KA，为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流，110KV站两台变压器采用分列运行方式，高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。
2.系统最大运行方式：110KV系统由一条110KV系统阻抗小的电源供电，本计算称方式1。
3.系统最小运行方式：110KV系统由一条110KV系统阻抗大的电源供电，本计算称方式2。
4.在无110KV系统阻抗资料的情况时，由于3～35KV系统容量与110KV系统比较相对较小，其各元件阻抗相对较大，则可认为110KV系统网络容量为无限大，对实际计算无多大影响。
5.本计算：基准容量Sjz=100MVA，10KV基准电压Ujz=10.5KV，10KV基准电流Ijz=5.5KA。
三、10KV系统保护参数只设一套，按最大运行方式计算定值，按最小运行方式校验灵敏度（保护范围末端，灵敏度KL≥1.5，速断KL≥2，近后备KL≥1.25，远后备保护KL≥1.2）。
各种反时限保护计算公式
各种反时限保护计算公式反时限保护是一种在电力系统中应用的保护措施，用于检测和保护系统中的元件（如变压器、线路等）免受电流过载和故障造成的危害。
下面是一些常见的反时限保护计算公式。
1.高压线路的问题：电流保护是一种用于检测电流过载和短路故障的保护装置。
以下是一些常用的电流保护计算公式：-保护延时时间（TD）=故障电流（IF）/最大电流（IMAX）- 保护动作时间（TTA） = Tmax * (IF / IMAX)其中，Tmax是一个常数，一般为0.14-0.2秒。
2.高压变压器的问题：变压器保护是一种用于保护变压器免受电流过载和短路故障的保护措施。
以下是一些常用的变压器保护计算公式：- 保护延时时间（TTD） = K * Tmax * (IF / IMAX)其中，K是根据保护等级和实际应用确定的系数。
3.低压线路的问题：低压线路保护是一种用于保护低压线路免受电流过载和短路故障的措施。
以下是一些常用的低压线路保护计算公式：- 保护延时时间（TTD） = Tmax * (IF / IMAX)其中，Tmax是一个常数，一般为0.14-0.2秒。
4.电动机的问题：电动机保护是一种用于保护电动机免受电流过载、过热和短路故障的保护措施。
以下是一些常用的电动机保护计算公式：- 保护延时时间（TTD）= K * Tmax * (IF / IMAX)其中，K是根据保护等级和实际应用确定的系数。
5.变频器的问题：变频器保护是一种用于保护变频器免受电流过载和短路故障的措施。
以下是一些常用的变频器保护计算公式：- 保护延时时间（TTD）= K * Tmax * (IF / IMAX)其中，K是根据保护等级和实际应用确定的系数。
需要注意的是，以上公式只是一些常见的反时限保护计算公式，实际应用中可能还需要结合具体的电力系统参数和保护设备的特性来进行计算。
此外，保护装置的选择和设置也应考虑保护级别、可靠性要求和经济因素等因素。
定时限和反时限过流保护
定时限和反时限过流保护流过保护装置的短路电流与动作时间之间的关系曲线称为保护装置的延时特性。
延时特性又分为定时限延时特性和反时限延时特性。
1、定时限延时动作时间是固定的，与短路电流的大小无关。
2、反时限延时动作时间与短路电流的大小有关，短路电流大，动作时间短，短路电流小，动作时间长。
短路电流与动作时限成一定曲线关系。
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。
定时限过流保护电流和时间是定值。
反时限过流保护是以I2t等于一个常数来整定的，即电流越大，时间越短，其实I2t是发热量。
如发电机负序保护一般5％发信；9％启动反时限，I2t=8或10；80％时启动定时限，0.5秒跳发变组。
三段的区别主要在于启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。
电流速断不能保护线路全长，限时电流速断不能作为相邻元件的后备，过电流保护的动作时限较长。
供电线路反时限过电流保护
实
合上电秒表计时开关K，观察保护动作情况并记 录相关数据如表2-4。验步5 Nhomakorabea骤
六、实验报告
1．安装调试及动作试验结束后要认真进行分析总结， 按实验报告要求写出反时限过电流保护的实验报告。
2．叙述反时限过电流保护整定，试验的操作步骤。
步
2 2．按图2-8反时限过电流保护实验接线图进行
骤
接线。图中，KA1选用DL-23C/6，KA2选用 GL-15，KS选用JX21-A/T， KM选用ZJ3-3A
。
3 3．依次合上电气控制模拟屏的QS1，QF1，QS3，QS7， QF3，QS10，QF5，QF8，其它开关元件断开。
4 4．分别设置，AB、BC、CA相间短路，在短路点分别 设置在末端和80%，20%，将短路设置投入，同时
实训安全讲解
• 1、未经允许严禁自动合闸。 • 2、未经允许严禁开启后被盖。 • 3、严禁身体任何部位倚靠设备。 • 4、严禁在实训室喝水、吃东西。 • 5、严禁实训室内打闹。 • 6、统一穿实训服，运动鞋。 • 7、实训板凳统一移至实训室外，不能在实
训室内就坐。
内容导航
1.实验目的 2.预习与思考 3.原理与说明 4.实验设备 5.实验步骤
由于感应型继电器同时具有反时限和速断特
性，应用在带时限过电流保护中可以大大简化 继电保护装置，因此在工厂供电系统中得到广 泛应用。本实验系统中采用的GL-15型继电器 具有一付过渡转换主触点。保证了在继电器的 工作过程中，电流互感器的二次回路不置于开 路。其典型接线见图2-6，延时特性曲线见图27。
理
掌握反时限过电流保护的电路原理理实，一结合体附化录课1掌程握
反时限过电流保护的整定计算方法。
反时限过流保护计算公式
反时限过流保护计算公式
反时限过流保护计算公式是一种用于计算保护设备动作时间的公式。
时限过流保护是电力系统中常见的保护装置之一，用于检测电路中的过流情况，并在发生过流时迅速切断电路，以保护设备的安全运行。
时限过流保护的动作时间与过流电流的大小成正相关关系，在实际应用中需要根据具体的系统要求和保护装置的特性来确定相应的计算公式。
常见的反时限过流保护计算公式有几种，其中一种是：
I = Ibase * (1 + K * (log(t / to) / log(tb / to)) ^ a)
其中，
- I为过流电流的倍数；
- Ibase为基准电流；
- K为系数，用来调整计算公式的灵敏度；
- t为欲计算的动作时间；
- to为基准时间；
- tb为过流电流的时间常数；
- a为指数，用来调整计算公式中指数函数的形状。
这个公式中，当动作时间t等于基准时间to时，计算结果为1倍的过流电流。
当动作时间t小于基准时间to时，计算结果小于1倍的过流电流；当动作时间t大于基准时间to时，计算结果大于1倍的过流电流。
通过调整系数K和指数a的值，可以灵活地调整保护装置对过流电流的灵敏度和动作时间的响应曲线。
需要注意的是，反时限过流保护计算公式只是一种计算方法，实际应用中还需要结合具体的保护装置参数和系统要求来确定合适的计算公式。
总之，反时限过流保护计算公式是一种根据过流电流和动作时间的关系来计算保护装置动作时间的公式，通过调整公式中的参数可以满足不同系统的需求。
在实际应用中，需要结合具体情况进行参数的选择和调整，以确保保护装置的可靠性和灵敏度。
供电系统中常用的保护有哪些？
供电系统中常用地保护有哪些？（）电网地电流电压保护：包括：单侧电源网络地相间短路地电流电压保护、电网相间短路地方向性电流保护、大接地电流系统地零序电流保护、中性点不接地单相接地地保护；电网地距离保护输电线路地纵联保护包括：纵联差动保护、高频保护、高频闭锁方向保护、高频闭锁负序方向保护、高频闭锁距离保护和零序保护、高频相差动保护、光纤差动保护；输电线路地自动重合闸包括：三相自动重合闸、综合自动重合闸电力变压器地保护包括：主变压器内部故障地差动保护、主变压器零序保护、主变压器瓦斯保护、高压厂用变压器保护；发电机保护包括：相间短路地纵联差动保护、发电机定子绕组匝间短路保护、发电机定子绕组地单相接地保护、发电机低励失磁保护、励磁回路一点接地保护、励磁回路两点接地保护、转子表层过热（负序电流）保护、发电机地逆功率保护、发电机失步异常运行保护、定子绕组对称过负荷保护、发电机变压器组公用继电保护；母线地继电保护包括：母线差动保护、电流相位比较式母线保护；异步电动机和电容器地保护（）供电系统地单端电网地保护：供电线路常见地故障对架空线来说，有断线、碰线、绝缘子被击穿、相间飞弧、短路以及杆塔倒塌等；对电缆来说，应其直接埋地或敷设在混凝土管、隧道等，受外界因素影响较少，除本身绝缘老化地原因外，只有某些特殊情况下，如地基下沉、土壤含有杂质、建筑施工破坏、热力网影响等，才会使相间或相地之间绝缘击穿或断裂，但是电缆接头连接不良或由于污垢而产生地故障，占其全部故障地以上.工业企业供电线路基本上是开式单端供电网络，厂区内距离较短，所以线路保护并不复杂，常用地保护装置有：定时限或反时限地过电流保护；低电压保护；电流速断保护；中性点不接地系统地单相接地保护等.一、过电流保护当流过被保护元件中地电流超过预先整定地某个数值时就使断路器跳闸或给出报警信号地装置称为过电流保护装置，它有定时限和反时限两种.⒈定时限过电流保护装置定时限过电流是电流继电器本身地动作时限是固定地，与通过它地电流大小无关.这种保护装置地接线图如图所示.⒉反时限过电流保护装置图是一个交流操作地反时限过电流保护装置图，、为型感应式带有瞬时动作元件地反时限过电流继电器，继电器本身动作带有时限，并有动作指示掉牌信号，所以回路不需接时间继电器和信号继电器.二、电流速断保护定时限过电流保护装置地时限一经整定便不能变动，如图所示，当处发生三相短路故障时，断路器地继电保护动作时间必须经过△才能动作，达不到速断地目地.为了减小本段线路故障下地事故影响范围，当过电流保护地动作时限大于时，便需设置电流速断保护，以保证本段线路地短路故障能迅速地被切除.具有电流速断和定时限过电流保护地线路如图所示.三、低电压保护低电压保护主要用于以下几个方面.. 低电压闭锁地过电流保护定时限过电流保护地动作电流是按躲过最大地负荷电流来整定地，在某些情况下可能满足不了灵敏度地要求.为此可采用低电压继电器地过电流保护装置来提高其灵敏度.其闭锁接线如图所示.. 用于电动机地低电压保护电动机采用低电压保护地目地是当电网电压降低到某一数值时，低电压保护装置动作，将不重要地或不允许自起动地电动机从电网切除，以保证重要电动机在电网电压恢复时，顺利自起动.四、中性点不接地系统地单相接地保护中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压值不变，故障相对地电压为零，非故障相对地电压升高了√倍，流经故障点地电容电流是正常时每相对地电容电流地倍.因此在供电系统中采用中性点不接地系统地目地是，当系统发生几率最多地单相接地故障时，一般并不要求立即将电源切断，这是因为这种故障并不影响接于线电压上电气设备地正常工作，仍可继续运行.但如果流过故障点地接地电流数值较大时，就会在接地点间产生间歇性电弧以致引起过电压、损坏绝缘，发展成为相间或两相对地短路，扩大故障.因此，对中性点不接地系统应当装设绝缘监测装置，必要时还可装设零序电流保护.五、变压器地保护电力变压器是供电系统中地重要设备，它地故障对供电地可靠性和用户地生产、生活将产生严重地影响.因此，必须根据变压器地容量和重要程度装设适当地保护装置.变压器地故障一般分为内部故障和外部故障两种.变压器地内部故障主要有绕组地相间短路、绕组匝间短路和单相接地短路，内部故障是很危险地，因为短路电流产生地电弧不仅会破坏绕组绝缘，烧坏铁心，还可能使绝缘材料和变压器油受热而产生大量气体，引起变压器油箱爆炸.变压器常见地外部故障是引出线上绝缘套管地故障从而可能导致引出线地相间短路或接地短路.变压器地不正常工作状态有：由于外部短路和过负荷而引起地过电流，油面地过度降低和温度升高等.对于变压器地故障种类及不正常运行状态，变压器一般应装备下列保护.（）瓦斯保护它能反应（油浸式）变压器油箱内部故障油面降低，瞬时动作于信号或跳闸.（）差动保护或电流速断保护它能反应变压器内部故障和引出线地相间短路、接地短路，瞬时动作于跳闸.（）过电流保护它能反应变压器外部短路而引起地过电流，带时限动作于跳闸，可作为上述保护地后备保护.（）过负荷保护它能反应过载而引起地过电流，一般作用于信号.（）温度信号它能反应变压器温度升高和油冷却系统地故障.。
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。
反时限过电流保护
反时限过电流保护一、实验目的1、了解GL型感应式继电器的结构、接线、动作原理及使用方法。
2、学会组装去分流跳闸的反时限过电流保护，了解其工作原理。
3、学会调整GL型继电器的动作电流和动作时限，理解其反时限动作特性和10倍动作电流的动作时限概念。
二、实训所需器材1、GL-15型电流继电器1台2、交流电流表1块3、单相调压器1台4、滑动变阻器1个5、GL型延时电流继电器1台6、交流电流表1块7、电源刀开关一个8、电气秒表1块9、实验灯泡220V、25W1个10、电工工具一套三、实训内容及操作步骤1、观察并了解GL-15型感应式电流继电器的构造和工作原理，并比较其与电磁式继电器有什么不同。
2、做去分流跳闸的反时限过电流保护实验。
（1）理解图1去分流跳闸的反时限过电流保护简化原理电路。
图1 去分流跳闸的反时限过电流保护简化原理电路（2）按图2去分流跳闸的反时限过电流保护模拟电路接好线路，并把调压器T的输出电压调至零。
图2 去分流跳闸的反时限过电流保护模拟实验电路（3）整定继电器的动作电流和动作时间。
（4）调节可变电阻器RP，假定一次电路发生短路故障，合Q，再调节调压器T的输出电压，使继电器动作，观察交流操作去分流跳闸的情况，模拟跳闸线圈YR的灯泡会闪光。
3、做GL型电流继电器反时限动作特性曲线测绘实验。
将继电器的动断触点用绝缘纸隔开，只保留其动合触点。
（1) 按图3接好线路，并把调压器T的输出电压调至零。
图3 测绘GL型电流继电器动作特性曲线的实验电路（2)整定动作电流和动作时间。
（3)合Q，调节调压器输出电压，使通过继电器的电流依次为1.5倍、2倍、3倍、…，通过电气秒表测出其动作时间。
注意，每次调定电流后，拉开Q，将电气秒表复位至零，然后再合Q。
（4)绘出某一整定电流和整定时间下的动作特性曲线。
四、完成实训报告(见附件)附件: 反时限过电流保护【知识回顾】：一、画出反时限过电流保护原理图；二、分析反时限过电流保护工作原理；三、反时限过电流保护和定时限过电流保护有什么不同？【实训内容】：一、画出反时限过电流保护模拟实验电路；二、根据实验写出调压器T与灯泡的发光特点；三、绘出某一整定电流和整定时间下的动作特性曲线；思考题：１.在做去分流跳闸实验时，采用220V、25W灯泡来模拟跳闸线圈，为什么继电器动作后，灯泡发生闪光现象？如果是接上实际的跳闸线圈，在继电器动作后，跳闸线圈的铁心会不会也出现跳动现象？２.GL型的动作电流调整什么部位？动作时间调整什么部位？10倍动作电流的动作时限是什么意思？。
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。
继电保护二次回路技术问答(二)
81、什么叫定时限过电流保护?什么叫反时限过电流保护?答：为了实现过电流保护的动作选择性，各保护的动作时间一般按阶梯原则进行整定。
即相邻保护的动作时间，自负荷向电源方向逐级增大，且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。
具有这种动作时限特性的过电流保护称为定时限过电流保护。
反时限过电流保护是指动作时间随短路电流的增大而自动减小的保护。
使用在输电线路上的反时限过电流保护，能更快的切除被保护线路首端的故障。
82、何谓系统的最大、最小运行方式?答：在继电保护的整定计算中，一般都要考虑电力系统的最大与最小运行方式。
最大运行方式是指在被保护对象末端短路时，系统的等值阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大的运行方式。
最小的运行方式是指在上述同样的短路情况下，系统等值阻抗最大，通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。
83、何谓近后备保护?近后备保护的优点是什么?答：近后备保护就是在同一电气元件上装设A、B两套保护，当保护A拒绝动作时，由保护B动作于跳闸。
当断路器拒绝动作时，保护动作后带一定时限作用于该母线上所连接的各路电源的断路器跳闸。
近后备保护的优点是能可靠地起到后备作用，动作迅速，在结构复杂的电网中能够实现选择性的后备作用。
84、什么叫电流速断保护?它有什么特点?答：按躲过被保护元件外部短路时流过本保护的最大短路电流进行整定，以保证它有选择性地动作的无时限电流保护，称为电流速断保护。
它的特点是：接线简单，动作可靠，切除故障快，但不能保护线路全长。
保护X围受系统运行方式变化的影响较大。
85、新安装或二次回路经变动后的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，方准将差动保护正式投入运行。
86、变压器励磁涌流具有哪些特点?答：(1)包含有很大成分的非周期分量，往往使涌流偏于时间轴的一侧。
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。
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实
合上电秒表计时开关K，观察保护动作情况并记 录相关数据如表2-4。
验
步
5
骤
六、实验报告
1．安装调试及动作试验结束后要认真进行分析总结， 按实验报告要求写出反时限过电流保护的实验报告。
2．叙述反时限过电流保护整定，试验的操作步骤。
由于感应型继电器同时具有反时限和速断特
性，应用在带时限过电流保护中可以大大简化 继电保护装置，因此在工厂供电系统中得到广 泛应用。本实验系统中采用的GL-15型继电器 具有一付过渡转换主触点。保证了在继电器的 工作过程中，电流互感器的二次回路不置于开 路。其典型接线见图2-6，延时特性曲线见图27。
由于GL型电流继电器的时限调节机构是按 10倍动作电流的动作时间来标度的，因此须根 据前后两级保护的GL型继电器的动作特性曲线 来整定。
反时限过电流保护所用继电器数量大为减少，
而且可同时实现电流速断保护，加上可采用交 流操作，因此简单经济，投资大大减少，因此 它在中小企业供电系统中得到广泛应用。其缺 点有：动作时间的整定比较麻烦，而且误差较 大，当短路电流较小时，其动作时间可能很长， 从而延长了故障动作时间。
理
掌握反时限过电流保护的电路原理理实，一结合体附化录课1掌程握
反时限过电流保护的整定计算方法。
三、原理与说明
GL-10/GL-20系列感应型过电流继电器主要 应用于电机、变压器等主设备以及输配电系统 得继电保护回路中。当主设备或输配电系统出 现过负荷及短路故障时，该继电器能按预定的 时限可靠动作或发出信号，切除故障部分，保 证主设备及输配电系统的安全。
步
2 2．按图2-8反时限过电流保护实验接线图进行
骤
接线。图中，KA1选用DL-23C/6，KA2选用 GL-15，KS选用JX21-A/T， KM选用ZJ3-3A
。
3 3．依次合上电气控制模拟屏的QS1，QF1，QS3，QS7， QF3，QS10，QF5，QF8，其它开关元件断开。
4 4．分别设置，AB、BC、CA相间短路，在短路点分别 设置在末端和80%，20%，将短路设置投入，同时
6.实验报告
一、实验目的
1.掌握感应型电流继电器基本结构和 工作原理。
2.掌握反时限过电流保护的整定计算方法。
3.进行实际接线操作，掌握反时限过电流 保护的整定调试和动作试验方法。
二、预习与思考
参阅有关教材做好预习，电了力解系GL统-1自0系动列化技 感应型电流继电器的基术本结专构业和的工核作心原 课程
四、实验设备
培养目标
五、实验步骤
1 1．1．选择电流继电器（确定线圈接线方式）、反时限过 电流继电器的动作值（反时限过电流保护的整定计算
过程见附录1，电流继电器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用DL-23C/6，整定电流为
2.1A。反时限过电流继电器整定电流为2.5A，速断电
实
流倍数为2倍，10倍电流动作时间为1.4s。）
验
实训安全讲解
• 1、未经允许严禁自动合闸。 • 2、未经允许严禁开启后被盖。 • 3、严禁身体任何部位倚靠设备。 • 4、严禁在实训室喝水、吃东西。 • 5、严禁实训室内打闹。 • 6、统一穿实训服，运动鞋。 • 7、实训板凳统一移至实训室外，不能在实
训室内就坐。
内容导航
1.实验目的 2.预习与思考 3.原理与说明 4.实验设备 5.实验步骤