小电流接地系统接地电流计算与保护整定

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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

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。

电力系统小电阻接地系统保护定值整定原则东唐

电力系统小电阻接地系统保护定值整定原则东唐

电力系统小电阻接地系统保护定值整定原则一.保护原则1. 本原则综合考虑保证人身、设备安全和保证电网可靠供电的要求,优先保证人身安全2. 接地变压器的零序保护作为低电阻接地系统接地故障的后备保护,其定值按照最低的线路零序过流定值整定3. 原则上应避免出现低电阻接地系统与消弧线圈接地系统互带的运行方式4. 小电阻接地系统继电保护,应当满足可靠性、选择性、灵敏性等四项基本要求A.继电保护可靠性主要由配置结构合理、质量优良和技术性能满足运行要求的继电保护装置来保证。

电网内任一点发生单相接地故障,均有相关保护动作切除。

B.保护整定与运行要确保选择性,保证任一点发生单相接地故障时,由本身保护动作切除,只有当本身保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备切除。

C.由于电阻接地系统中,考虑线路经高阻接地,考虑高阻接地的程度不同会导致保护定值有较大的区别。

D.由于高阻接地系统的特殊性,其接地故障电流数值与负荷电流数值相差不大,故原则上不要求速动,但保护动作时间必须满足有关设备热稳定要求。

在同时满足选择性、可靠性要求上,切除故障时间尽可能缩短。

E.电阻接地系统不允许退出接地点运行,当接地变或中性点电阻失去时,相应主变同级开关必须同时打开。

F.正常运行情况下,不允许几个电阻接地系统并列运行。

以免接地电流过大,引起设备损坏及保护失去选择性。

G.接地变中性点零流保护是电阻接地系统中的重要保护,运行时不允许停用此保护5. 接地电阻额定工作时间:我们一般按照10S 考虑,对于高阻接地或者其他工作时间不在本考虑之内二.整定依据1.整定依据A.对于中性点经过电阻接地的系统,首先考虑需要避开本回路的电容电流,而且需要一定的系数,一般系数可以考虑1.5-2 倍,这要求我们知道每条馈线的电容电流(特别是带有开闭所馈线有时电容电流较大);B.系统的过电压水平,我们知道采用电阻器接地方式可以降低系统的过电压水平,根据研究表明,XC /XR >1 以后系统的过电压水平基本变化不大(就是IR>IC),当XC /XR<0.25 以后系统的过电压水平达到3.5 倍,我们一般取IR>IC图1 附表中方案1 的图示接地电阻阻值选取,按照XC/XR 的过电压倍数关系XC /XR 0.25 0.5 1 1.5 2 2.5过电压水平3.5 3 2.5 2.4 2.3 2.32.保护原则A.馈线发生接地后,馈线零序保护可以动作,同时考虑线路末端接地的情况;对于高阻接地有一定的灵敏度;B.母线或者有母线设备发生单相接地后,可以保证电阻可以跳开脱离系统(对于有接地变的系统需要跳开接地变,没有接地变的系统需要跳开主变)C.电阻中性点或者接地变高压中性点的保护作为后备保护(作为馈线拒动和母线接地的后备),同时躲过系统不平衡电流,在时间上与馈线进行配合3.定值和时间匹配A.动作定值:应该是馈线最小,其他保护的定值不小于其下一级定值B.馈线零序保护需要和馈线的电流保护在时间上和定值上配合C.时间上应该馈线首先动作,然后是接地变、母联、主变出口开关、主变两侧开关等等D.时间匹配a. 馈线零序保护I 段一般为0.2-0.3 秒,b. 馈线零序保护II 段一般为1-.1.3 秒;一般和零序保护I 段时间级差为0.5-1 秒c. 高压零序CT:需要和馈线零序II 保护配合,时间为1.5-2 秒4.系统参数A.系统额定接地电流IR=3Ue/(3R+jXO),其中XO 的影响较大不可忽略B.系统的电容电流Ic,每条线路的电容电流ICL(1。

基于电流采样值相间差的小电流接地系统接地保护方法

基于电流采样值相间差的小电流接地系统接地保护方法
l yE f d b MT i l t n d d n mi o r s se e p rme tt n . Re u t s o a e p — e P smu a o s a y a c p we y t m x e i na i s i n o s l h w t tt r s h h o
Vo . o 3 13 N . Sp2 0 e .0 6
文章编 号 :62—9 3 (06 0 07 0 17 3 12 0 )3— 0 8— 6
பைடு நூலகம்
基 于 电流 采样 值 相 间差 的小 电流 接 地 系统 接 地保 护 方 法
曾祥君 , 王媛媛 , 夏云峰 , 大庆 穆
( 长沙理工大学 电气与信息工程学院, 湖南 长沙 407 ) 1 6 0
ig fu t n ie e t ey e r e it b t n s se e a s f ma l a l c re t o e r u d n a l i f c v l a t d d s i u o y tmsb c u eo l u t u r n .A n v lgo n — n i h r i s f ig fu tp tc in b s d o h a ld c r n i e n e b t e h s si r s n e n t e p — n a l r e t a e n t e s mp e u r td f r c ewe n p a e p e t d i a o o e e s e h pr e .W h n t e s p i gn mb r t e c re t i e n e b g e a t tr s o d i g rt a e a l u e h t u r n f r c ig rt n i e h l l e n a h m n wi h d e h sh sa r h

小电流接地系统

小电流接地系统

小电流接地系统标题:小电流接地系统单相接地故障选线原理综述由于线路自身的电容电流可能大于系统中其他线路的电容电流之和,所以按零序电流大小整定的过电流继电器理论上就不完善,它还受系统运行方式、线路长短等许多因素的影响,而导致误选、漏选、多选;“功率方向”原理采用逐条检测零序电流i0功率方向来完成选线功能,当用于短线路时,由于该线路的零序电流小,再加之功率方向受干扰,在一定程度上选线是不可靠的,更多地发生误、漏选情况; 用各线路零序电流作比较,选出零序电流最大的线路为故障线路的“最大值”原理,在多条线路接地或线路长短相差悬殊的情况下,很可能造成误选和多选;“首半波”原理基于接地故障发生在相电压接近最大值瞬间这一假设,利用故障后故障线路中暂态零序电流每一个周期的首半波与非故障线路相反的特点实现选择性保护,但它不能反映相电压较低时的接地故障,且受接地过渡电阻影响较大,同时存在工作死区; 利用5次或7次谐波电流的大小或方向构成选择性接地保护的“谐波方向”原理,由于5次或7次谐波含量相对基波而言要小得多,且各电网的谐波含量大小不一,故其零序电压动作值往往很高,灵敏度较低,在接地点存在一定过渡电阻的情况下将出现拒动现象。

群体比幅比相原理此种方法为多重判据,多重判据即为用二种及以上原理为判据,增加可靠性和抗干扰性能力,减少受系统运行方式、长短线、接地电阻的影响。

文[2]采用幅值法与相位法相结合,先用“最大值”原理从线路中选出三条及以上的零序电流i0最大的线路,然后用“功率方向原理从选出的线路中查找零序电流i0滞后零序电压u0的线路,从而选出故障线路。

该方案称为3c方案,因排队后去掉了幅值小的电流,在一定程度上避免了时针效应,另外排队也避免了设定值,具有设定值随动的“水涨船高”的优点。

它既可以避免单一判据带来的局限性,也可以相对缩短选线的时间,是较理想的方式。

3c方案中,因i3也可能较小,由此相位决定是i2还是i1接地可能引起误判,i3越小,误判率越高,为此文[3]提出的mln系列微机选线装置扩展了4种选线方案,除3c方案外,增加了2c1v、1c1v、2c、1c方案,由计算机按不同条件选择合适的方案或人为设定方案判线,判线准确率得到进一步改善。

保护整定值计算

保护整定值计算

保护整定值计算是电力系统继电保护中的重要工作,它决定了系统在出现故障时,保护装置能够正确地动作并切除故障。

以下是一些常用的保护整定值计算方法:
1. 短路电流计算:根据电力系统网络拓扑结构、元件参数以及运行状态,计算短路电流。

常用的短路电
流计算方法有欧姆法、等效电源法等。

2. 保护装置的动作电流:根据保护装置的类型和规格,结合保护对象的运行特性和短路电流计算结果,
计算保护装置的动作电流。

3. 灵敏度校验:根据保护装置的动作电流和短路电流计算结果,计算保护装置的灵敏度。

灵敏度校验是
检验保护装置在系统发生故障时能否正确动作的重要手段。

4. 配合整定值:在多级保护的情况下,需要考虑各级保护装置之间的配合,以避免越级跳闸等误动作。

配合整定值是根据各级保护装置的动作时间和动作电流来计算的。

5. 接地保护整定值:对于中性点接地的变压器,需要计算零序电流和零序电压的整定值。

根据变压器中
性点的接地方式和变压器绕组接线方式,选择合适的零序电流和零序电压保护方案。

在实际应用中,保护整定值计算需要根据具体的系统和设备情况进行调整和优化,以确保保护装置在系统发生故障时能够快速、准确地切除故障,保障电力系统的安全稳定运行。

小电流接地系统中性点接地方式比较及接地变保护整定计算分析

小电流接地系统中性点接地方式比较及接地变保护整定计算分析
2021年第1期
2021 No.1
电力系统
Electric System
电力系统装备
Electric Power System Equipment
小电流接地系统中性点接地方式比较及接地变保护整定计算分析
袁拓来 (广东电网有限责任公司中山供电局,广东中山 528400)
[摘 要]目前在全网范围内对小电流接地系统中性点接地方式进行改造,改造方式以新建、改造非城区变电站采用消弧线 圈并小电阻接地方式为主,城区全电缆出线的变电站采用小电阻方式。改造完成后,10 kV 中性点接地方式将只存在两个形式 : 中性点接地线路当中植入小电阻 ;将消弧线圈和小电阻并联线路植入到中性点接地线路当中。
主要优点 :①对过电压有限制作用。在系统接地之时健 全相电压短时间升高,对各类过电压(如工频过电压、断线 谐振过电压等)有很好的遏制作用,提高了设备安全度。② 能够精准地切除故障线路,保证故障损失最小化,使得一些 故障得到控制不会扩展为损害整个电路的大故障。这种功能 使得同沟敷设的其他线缆的安全度提升。③若是突然发生人 员高压触电,电源可以自动断开,对触电者进行最大程度保护。 ④发生系统接地时,相电压改变小,故此不要求较高的绝缘水 平,设备耐压能力可以参考相电压来选择。⑤接地故障发生后, 故障线路当中电流大,故此零序过流保护能够及时发挥作用, 有效切除故障电路,不过需要注意的是,零序保护有整定值 限定,若是高阻接地,其原本具有的保护作用难以发挥。⑥ 该种接地方式对测控装置具有明显保护功能,而且无需另外 增加控制元件,线路比价简单,设备运行维护清晰简洁,不
(2)为防止保护误动,提高供电可靠性,对于 10 kV 小电 阻接地系统,10 kV 接地变速断、过流保护不跳主变变低开关, 10 kV 接地变零序保护配合所接母线其它连接元件零序保护级 差跳 10 kV 分段及主变变低开关。

电动机整定计算及保护设置

电动机整定计算及保护设置

一、循环水泵(4台)Pe=450KW Ue=6.3KV cos∮=0.8 变比:nl=100/5=20Ie=Pe/√3×Ue×cos∮=450/(1.732×6.3×0.8)=51.55AIqd=8×Ie=8×51.5=412A(是否是循环水泵启动电流)Ie2=51.55/20=2.57A(1)速断保护(过流I段)Idzj=Kk×Iqd/nl=1.2×8Ie/nl=1.2×412/20=24.74A延时Tzd=0s(2) 过流保护(过流II段,该保护在电动机起动过程中被闭锁)Idzj=Kk×Ie/nl=1.4×Ie/nl=1.4×51.55/20=3.61A延时Tzd=0.5s(3) 过负荷Ig= Kk ×Ie2/0.85=1.05×2.57/0.85=3.18A延时Tzd=6s(4)负序电流Idzj=Kk×Ie/nl=0.4×51.55/20=1.03A延时Tzd=0.5s(5) 起动时间tqd=15s, 电机厂家核实(6) 低电压Udzj=0.5Ue=65V延时Tzd=9s二、引风机Pe=900KW Ue=6.3KV cos∮=0.8 nl=150/5=30Ie=Pe/√3×Ue×cos∮=560/(1.732×6.3×0.8)=108.5AIqd=8I=8×108.5=868A(1).速断保护(过流I段)Idzj=Kk×Iqd/nl=1.2×8Ie/nl=1.2×868/30=34.72A延时Tzd=0s(2) 过流保护(过流II段,该保护在电动机起动过程中被闭锁)Idzj=Kk×Ie/nl=1.4×Ie/nl=1.4×108.5/30=5.06A延时Tzd=0.5s(3) 过负荷Ie2=108.5/30=5.06AIg= Kk ×Ie2/0.85=1.05×5.06/0.85=6.25A延时Tzd=6s(4)负序电流Idzj=Kk×Ie/nl=0.4×108.6/30=1.45A延时Tzd=0.5s(5) 起动时间tqd=20s 电机厂家核实(6) 低电压Udzj=0.5Ue=65V延时Tzd=9s高压电动机的几种常规保护一、电动机主要故障1、定子绕组相间短路、单相接地;2、一相绕组的匝间短路;3、电动机的过负荷运行;4、由供电母线电压降低或短路中断引起的电动机低电压运行;5、供电母线三相电压不平衡或一相断线引起电动机三相电流不平衡;6、由于机械故障、负荷过重、电压过低造成转子堵转的故障;二、电动机主要保护类型及实现的功能基于以上电动机运行过程中本身和供电母线、负荷变化等可能引起的电动机故障,电动机(尤其对于3~10K V 等级电机)可装设以下保护,以实现对电机的保护,或可称为电动机的主要保护。

小电阻接地

小电阻接地

• (2)Ynd连接组的变压器作接地变,当高 压侧连接消弧线圈或电阻时,零序电流可 以在三角形接法的二次绕组内形成闭合回 路,一、二次绕组磁势易于取得平衡,零 序阻抗较小,比YNynO连接的变压器较为有 利。但与之接连接地的消弧线圈的容量也 要受限制,一般为接地变压器容量的50%。 • 如果变压器的二次侧为三角形接法,会对 照明和动力温合供电用户带来不便。
• 关于阻抗电压Uk,是基于二次侧短路时.以额 定频率在一次侧施加电压,使绕组达到额定电 流时一次电压值与额定电压的比值的百分数。 无二次的接地变压器当然无阻抗电压的参数。 与普通电力变压器不同的是,接地变压器的短 路电流有两个值,一是二次侧短路,二是中性 点直接接地短路。由于一般接地变压器所带二 次容量较小,当二次容量与接地容量相差较大 (一般为3倍)以上时,二次侧短路电流比中 性点接地短路电流小的多,无论接地変压器的 保护计算和开关的开断能均按中性点接地短路 电流考核,不取决于阻抗电压值。
• (3)中性点零序保护的整定 用于谐振接地的接地変压器,在单相接地 时允许运行2小时.一般不另设中性点零序保 护。 用于小电阻接地的接地变压器,单相接地 允许运行时间为10秒,由于参数不对称会使 小电阻上产生零序电流,且零序电流随著不 対称度的增大而增大,所以当不対称度增大 到一定程度的时候,需要对接地变零序电流 进行保护整定。

• 由以上的讨论和计算可知,接地变压器的短 路电流的小取决于接地容量和零序阻抗的 大小。希望零序阻抗越小越好,它能更好 的提供中性点电流值。但也不能太小,因 为同等容量接地变压器,如果零序阻抗减 小就增大其接地短路的短路电流值,甚至 超过10kV侧开关的开断能力。
• 例如,如果以上接地变压器DKSC900/160/10.5的零序阻抗只有0.3Ω,他中性 点直接接地时短路电流为30kA,就超过了 部分断路器的20kA的开断能力。

浅析小电流接地系统接地选线判据

浅析小电流接地系统接地选线判据

浅析小电流接地系统接地选线判据近些年来,电力系统配电网的安全可靠运行备受关注,小电流接地系统中发生最多的就是单相接地故障,同时非故障相相电压升高为线电压,容易在系统绝缘薄弱处造成绝缘击穿,引发进一步的系统故障,因此就需要尽快找到故障线路及故障点并予以切除。

本文在对小电流接地系统故障定位难点分析基础上,提出小电流接地系统接地选线判据和方法。

标签:小电流;接地系统;选线方法一、小电流接地系统故障定位难点分析(一)故障信号小一般10kV配电系统负荷电流在150A~300A之间,根据国标要求,若电容电流大于30A,中性点不接地系统应改为经消弧线圈接地系统,所以中性点不接地系统故障电容电流一定在30A以内。

可见,故障电流与正常负荷电流相差一个数量级;特别是在经消弧线圈接地系统中,由于消弧线圈的补偿作用,工频故障零序电流信号几乎为零。

(二)消弧线圈的应用随着消弧线圈的应用,变电站母线至故障点路径上的故障零序电流特征会被破坏。

当消弧线圈采用完全补偿方式时,流经故障线路、非故障线路和故障点下游线路的零序电流都是该段线路本身的电容电流,电容性无功功率的实际方向都是山母线指向线路,幅位差别仅与线路长度有关。

当消弧线圈采用过补偿方式时,流经故障线路的零序电流将大于本身的电容电流,而电容性无功功率的实际方向仍然是由母线指向线路,和非故障线路、故障点下游线路的方向一样。

在这种情况下,无法利用相位的差别来判断故障线路。

其次由于过补偿度不大,因此也无法像中性点不接地电网那样,利用故障点两侧零序电流大小差异找出故障点。

(三)接地电弧的影响现场的单相接地故障中,很多为瞬时性或间歇性接地故障,其故障处通常为电弧接地;即使是金属性接地故障,其故障发展的一般过程为:间歇性电弧接地、稳定电弧接地、金属性接地。

电弧接地故障的发展较为复杂,一般认为电弧在接地电流过零时熄灭,而在电压接近峰值时重燃。

对于电弧接地、特别是间歇性电弧接地,由于没有一个稳定的接地通路,使得基于稳态信号的检测方法、注入信号法失去了理论基础。

电动机保护整定计算

电动机保护整定计算

数字电动机保护测控装置整定计算仅供参考1 定时限过电流保护整定计算 1.1 电流速断保护电流速断保护动作电流整定分起动状态速断电流定值和运行状态速断电流整定值,时限可为0s 速断或整定极短的时限;起动状态电流速断定值=qd TAKI h K 式中:K K ——可靠系数~,一般取I qd ——为电动机铭牌上的额定起动电流 n TA ——电流互感器变比;保护灵敏系数K LM 按下式校验,要求K LM ≥2,如灵敏度较高可适当增加定值;K LM =ssdzd TA k I h I.)2(min.≥2式中:I K )2(min . ——最小运行方式下电动机出口两相短路电流 运行状态电流速断定值=TAqdh I )7.0~6.0(动作时间:T sdzd ≤,一般整定为0s1.2 过电流保护过流保护动作电流整定分起动状态定值和运行状态定值,起动状态定值也可根据起动电流或堵转电流整定;运行状态定值可按起动电流或堵转电流的一半整定;起动状态过流电流整定值=qd TAKI h K 式中:K K ——可靠系数,一般取~ 运行状态过流电流整定值I glzd = 或I glzd =2I e式中:I e ——电动机额定电流I LR ——电动机铭牌上的堵转电流 动作时间定值:一般整定为~1.3 过负荷保护动作电流I FHZd 定值I FHZd =feK K I K 式中:K K ——可靠系数,取~当动作于信号时取~;当动作于跳闸时取Kf——返回系数,取动作时间定值T glzd由于过负荷保护在电动机起动过程中自动退出,起动完成后电动机处于运行状态时,过负荷保护才自动投入;因此,过负荷保护整定时间无需躲电动机起动时间,一般按大于定时限过流保护动作时间整定;Tglzd=2~15s2长起动保护DMP-31A、堵转保护DMP-31D整定计算长起动起动堵转保护整定值动作电流整定值I zd,s一般为:= Iqd动作时间整定值T zd,s一般为:=式中:TQD——实际电动机起动时间,由电动机制造厂提供;运行堵转保护DMP-31D整定值动作电流整定值一般为:= ILR式中:ILR——为电动机铭牌上的堵转电流动作时间整定值一般为:=~3电流反时限保护整定计算电流反时限保护动作电流整定分起动状态定值和运行状态定值,起动状态定值按躲开电动机起动电流整定,运行状态定值可按额定电流整定;起动状态反时限电流定值= Iqd运行状态反时限电流定值= Ie电流反时限时间常数整定值τ1起动状态&运行状态为同一时间常数τ1,τ1整定值一般由电机制造厂提供;如果电动机厂家提供反时限的动作曲线,则可根据下式求出一组τ1后取较小的值τ1=KT I*]1)I[(Zdφ-α式中:α、k的取值为:标准反时限:α=,k=非常反时限:α=1,k=极端反时限:α=2,k=804 负序电流保护整定计算负序电流保护分二段,一段为定时限负序电流速断保护;二段为反时限负序过流保护对DMP-31D可选择定时限或反时限功能;4.1负序电流速断保护负序电流速断定值的推荐整定范围为:=~ I e负序电流速断时间按躲过开关不同期合闸的时间整定,推荐整定范围为:=~,一般可取; 4.2 负序过流二段保护若选择采用定时限负序过流二段定值按躲开正常运行的最大负序电流整定,一般为:=~ I 2max式中:I 2max ——正常运行的最大负序电流负序过流二段时间推荐整定范围为:=~10S若选择采用反时限=~ I 2max负序过流反时限时间常数τ2整定范围为~1S ;如果电动机厂家提供负序反时限的动作曲线,则可根据三种反时限的动作曲线,按下式求出一组τ2后取较小值τ2=KT I *]1)I [(2Zd.22-α式中:α、k 的取值为:标准反时限:α=,k= 非常反时限:α=1,k= 极端反时限:α=2,k=805 过热保护整定计算发热时间常数τ由电动机厂家提供、如果厂家提供了电动机的热限曲线或一组过负荷能力的数据,则可根据下式,求出一组τ后取较小的值;τ=TI/I e如果厂家没有提供,发热时间常数τ,可考虑按下式求出τ;τ=2**θθ T k qd e式中:θe ——电动机额定连续运行时的稳定温升 K K ——电动机起动电流倍数 T qd ——为电动机起动时间θ0——为电动机起动时的温升热告警系数一般取6 零序过流保护及小电流接地选线整定计算 零序过流保护零序过流保护为一段一时限,当接地电容电流大于5A 一次,应投入零序过流保护;零序过流保护动作电流整定值I 0zd 按照大于本线路的电容电流整定,即:I 0zdTAclk h I k 03* 式中:K K ——可靠系数,如保护不带时限取4~5;如保护带时限≥时,取~2;3I OCL ——外部发生接地故障时,被保护电动机的接地电容电流; n TA ——零序电流互感器变比零序过流保护灵敏系数K LM 校验K LM =OZdTA oc I h I *3m in式中:3I ocmin ——被保护电动机发生单相接地故障时,流过保护装置电流互感器一次侧的最小接地电容电流;灵敏系数K LM 要求大于2当保护动作时限整定>时K LM =~2,当K LM 不能满足要求时,应考虑适当降低整定值I 0zd ,增加保护的动作时间,以躲开故障瞬间过渡过程的影响,而将K LM 降低至~2;动作时间推荐整定范围为~10s;6.2 小电流接地选线当接地电容电流幅值很小,用零序过流保护很难保证其选择性,则采用小电流接地选线功能退出零序过流保护当被保护电动机发生单相接地故障时,流入保护装置的电容电流<时,退出零序过流保护;投入小电流接地选线;当被保护电动机发生单相接地故障时,流入保护装置的电容电流<时,用基波零序电流和零序电压判方向很难保证其方向性,因此,应投入用5次谐波零序电流和零序电压判方向; 7 过压、低压保护整定计算 过电压保护7.1 过电压保护电压整定值U g γzd 大于相间电压整定,即:U g γzd =~U n ,一般取 U n7.2 过电压保护动作时间整定值T gYzd =10~50s 低电压保护 作为低电压保护低电压保护主要用于不允许或不需要自起动的电动机;应退出电流闭锁功能;低电压整定U DYZdU DYZd =~ U e式中:U e ——电动机额定电压; 动作时间T DYZd =~1S,一般取;作为失压保护失压保护主要用于电源电压长时间消失而不允许自起动的重要电动机;该保护应投入电流闭锁功能;失压整定值:U sYzd =~ U e动作时间T sYzd =8~10S,一般取10S 电流闭锁整定值I bszdI bszd = I Fhmin式中:I Fhmin ——为二次最小负荷电流,推荐二次最小负荷电流参考电动机空载电流值确定;。

接地电流整定值的计算公式

接地电流整定值的计算公式

接地电流整定值的计算公式在电力系统中,接地电流是指由于系统故障或其他原因导致的电流通过接地回路流回地面的电流。

接地电流的大小直接影响着系统的安全性和稳定性,因此需要对接地电流进行整定,以确保系统能够正常运行并且保护设备和人员的安全。

接地电流的整定值是通过一定的计算公式来确定的,本文将介绍接地电流整定值的计算公式及其相关知识。

接地电流整定值的计算公式通常包括以下几个方面的考虑,系统参数、故障类型、接地电阻等。

下面将逐一介绍这些方面的内容。

首先,系统参数是确定接地电流整定值的重要因素之一。

系统参数包括系统的额定电压、短路容量、接地电阻等。

其中,系统的额定电压是指系统设计时规定的电压等级,通常为110kV、220kV、500kV等。

短路容量是指系统在短路状态下的电流容量,通常用MVA(兆伏安)来表示。

接地电阻是指接地回路中的电阻值,它直接影响着接地电流的大小。

系统参数的确定需要通过实际测量和计算来获得,这些参数将作为接地电流整定值计算公式的输入参数。

其次,故障类型也是影响接地电流整定值的重要因素之一。

不同类型的故障会导致不同大小和类型的接地电流。

常见的故障类型包括单相接地故障、两相接地故障、三相接地故障等。

每种故障类型对应着不同的接地电流大小和波形,因此需要根据具体的故障类型来确定接地电流整定值的计算公式。

接地电流整定值的计算公式通常包括以下几个方面的内容,接地电流的计算方法、接地电流整定值的确定方法、接地电流整定值的调整方法等。

接地电流的计算方法通常是通过系统参数和故障类型来确定接地电流的大小和波形。

接地电流整定值的确定方法是指根据接地电流的计算结果和系统的安全要求来确定接地电流整定值。

接地电流整定值的调整方法是指在实际运行中根据系统的实际情况来调整接地电流整定值,以保证系统的安全和稳定。

接地电流整定值的计算公式通常采用以下形式:Ig = k × (U / Z)。

其中,Ig表示接地电流的大小,k表示一个系数,U表示系统的额定电压,Z 表示接地电阻。

20kV小电阻接地系统零序保护整定计算探讨

20kV小电阻接地系统零序保护整定计算探讨

20kV小电阻接地系统零序保护整定计算探讨作者:陈福全李铁柱来源:《中国科技纵横》2016年第20期【摘要】本文针对小电阻接地系统,描述了小电阻安装地点及零序电流获取方式,对其优缺点进行了分析。

在此基础上结合合肥地区电网20kV配网系统及保护配置现状,根据实际案例对小电阻接地系统单相接地故障电流进行计算,提出了变电站主变、20kV出线,以及下一级环网柜、开闭所20kV零序电流保护配合方案,用较简单的方法实现了小电阻接地系统零序保护的配合。

【关键词】小电阻接地系统零序电流保护整定计算当前我国的配电网络以不接地系统为主,随着经济快速发展,城市配电网电缆线路爆发式增加,单相接地故障时电容电流远远超过限额,极易产生弧光过电压发展为相间短路。

与此同时电缆永久性故障占比大、抗过电压能力差,电容电流较大时消弧线圈补偿设备配置困难等问题不断出现,不接地系统持续供电的优点难以发挥作用。

为适应社会经济和电网发展的新形势,弥补10kV系统输送容量小、损耗大,降低电网建设成本,提升配电网的供电能力,从2010年开始,合肥供电公司在合肥滨湖新区配电网中逐步取消了10kV不接地系统,推广应用20kV小电阻接地系统,取得了良好的成效。

1 小电阻安装地点及零序电流获取方式1.1 小电阻安装地点小电阻接地系统变压器低压侧接线组别分星形和三角形两大类,小电阻安装也主要有主变低压侧中性点和母线接地变中性点两种方式。

供电公司系统变电站一般采用主变低压侧中性点方式,220kV三圈变压器组采用Y/Y/Y/Δ接线,110kV变压器组采用Y/Y/Δ接线,Δ侧为稳定绕组,取变压器容量的25~30%。

因加装稳定绕组的变压器造价较贵,用户变电站220kV三圈变压器组采用Y/Y/Δ接线,110kV变压器组采用Y/Δ接线,以降低造价成本。

按照《3kV~110kV电网继电保护运行整定规程》的要求:低电阻接地系统有且只能有一个中性点运行,当接地变压器或中性点电阻失去时,供电变压器的同级断路器必须同时断开。

22 单相接地保护的整定与计算公式摘录

22 单相接地保护的整定与计算公式摘录

单相接地保护的整定与计算公式摘录1 电力变压器低压侧单相接地(工厂237页)1.1利用高压侧三相式过电流保护1.1.1 动作电流与时限整定同过电流保护动作电流:Idzj=Kk×Kjx×(Kgh×I1H)÷(Kgh×TN)A时限:△t=0.5~0.7s1.1.2 灵敏系数效验Km=Izk1min÷Idzj ≥1.51.2 低压侧中性线上装设专用的零序电流互感器1.2.1 动作电流与时限动作电流:Idzj=Kk×[(0.25×I2H)÷T N)] A动作电流:Idzj=Kph×(Idzfz÷T N)A时限:△t=0.5~0.7s (与低压出线单相接地保护相配合)1.2.2 灵敏系数Km=Izk1min÷Idzj ≥1.5以上式中:Kk 可靠系数,取1.3。

Kjx 接线系数,相电流(星形)取1,相电流差(三角形)取√3。

Kh 返回系数,取0.85。

Kgh 过负荷系数,取2~3(有电动机)或1.3~1.5(无电动机)I1H/I2H变压器高低压侧额定电流。

Izk1min 最小运行方式下低压侧母干线末端单相接地时流过高压侧保护装置处的稳态电流。

Kph配合系数,取1.1。

Idzfz低压侧分支线上零序保护的动作电流。

T N电流互感器变比。

2 10kV线路单相接地(工厂248页)动作电流:Idz≥KkIcx A动作电流:Idz≤(I∑c-Icx)÷1.25 A式中:Kk可靠系数取1.25。

Icx保护线路外部发生单相接地时(非本线路),从被保护元件中流出的电容电流。

I∑c电网总单相接地电容电流。

3 10kV电力电容器单相接地(工厂255页)Idz≤Ic÷1.5 A (按最小灵敏系数1.5整定)4 10kV电动机单相接地(工厂259页)动作电流:Idz≤(I∑c-Icm)÷1.25 A (按最小灵敏系数1.25整定)式中:Icm电动机电容电流,除同步电机外可忽视不计。

小电流接地系统

小电流接地系统

标题:小电流接地系统单相接地故障选线原理综述由于线路自身的电容电流可能大于系统中其他线路的电容电流之和,所以按零序电流大小整定的过电流继电器理论上就不完善,它还受系统运行方式、线路长短等许多因素的影响,而导致误选、漏选、多选;“功率方向”原理采用逐条检测零序电流i0功率方向来完成选线功能,当用于短线路时,由于该线路的零序电流小,再加之功率方向受干扰,在一定程度上选线是不可靠的,更多地发生误、漏选情况; 用各线路零序电流作比较,选出零序电流最大的线路为故障线路的“最大值”原理,在多条线路接地或线路长短相差悬殊的情况下,很可能造成误选和多选;“首半波”原理基于接地故障发生在相电压接近最大值瞬间这一假设,利用故障后故障线路中暂态零序电流每一个周期的首半波与非故障线路相反的特点实现选择性保护,但它不能反映相电压较低时的接地故障,且受接地过渡电阻影响较大,同时存在工作死区; 利用5次或7次谐波电流的大小或方向构成选择性接地保护的“谐波方向”原理,由于5次或7次谐波含量相对基波而言要小得多,且各电网的谐波含量大小不一,故其零序电压动作值往往很高,灵敏度较低,在接地点存在一定过渡电阻的情况下将出现拒动现象。

群体比幅比相原理此种方法为多重判据,多重判据即为用二种及以上原理为判据,增加可靠性和抗干扰性能力,减少受系统运行方式、长短线、接地电阻的影响。

文[2]采用幅值法与相位法相结合,先用“最大值”原理从线路中选出三条及以上的零序电流i0最大的线路,然后用“功率方向原理从选出的线路中查找零序电流i0滞后零序电压u0的线路,从而选出故障线路。

该方案称为3c方案,因排队后去掉了幅值小的电流,在一定程度上避免了时针效应,另外排队也避免了设定值,具有设定值随动的“水涨船高”的优点。

它既可以避免单一判据带来的局限性,也可以相对缩短选线的时间,是较理想的方式。

3c方案中,因i3也可能较小,由此相位决定是i2还是i1接地可能引起误判,i3越小,误判率越高,为此文[3]提出的mln系列微机选线装置扩展了4种选线方案,除3c方案外,增加了2c1v、1c1v、2c、1c方案,由计算机按不同条件选择合适的方案或人为设定方案判线,判线准确率得到进一步改善。

接地故障保护的设置和整定一

接地故障保护的设置和整定一

接地故障保护的设置和整定一接地故障是电力系统中比较常见的故障之一,同时也是一种比较危险的故障。

为了保护电力系统中的设备和人员的安全,需要对系统进行接地故障保护的设置和整定。

本文将介绍接地故障保护的设置和整定要点。

首先,接地故障保护的设置需要根据电力系统的实际情况进行确定。

一般来说,主要包括接地故障保护的类型选择、保护的接地方式、接地电流检测装置、接地电流互感器等方面。

在选择接地故障保护类型时,需要考虑到其实现的原理和灵敏度等因素。

在接地方式方面,需要根据系统的接地类型进行选择。

电气系统中的接地方式有很多,包括TN,TT,IT等类型,因此选择适合的接地方式对于接地故障的保护至关重要。

接地电流检测装置一般采用电流互感器进行实现,需要根据具体的系统参数和要求,选择合适的互感器参数。

其次,对于接地故障保护的整定,需要考虑到保护的灵敏度和可靠性等问题。

整定的目的是为了实现保护的快速动作和可靠的功能。

接地故障一般分为两种类型:单相接地故障和三相接地故障。

单相接地故障一般采用零序电流保护实现,而三相接地故障则一般采用零序电流保护和过电流保护相结合。

在进行整定时需要考虑到保护的动作时间和保护的重合闸时间等因素。

同时也需要考虑到误动作和漏动等因素,确保保护的可靠性和稳定性。

总之,接地故障保护的设置和整定对于电力系统的安全运行至关重要。

需要根据实际情况进行选择和整定,确保保护的快速动作和可靠性。

同时也需要不断的对保护进行测试和维护,确保其一直处于可靠的状态。

接地故障保护的设置和整定需要考虑多种因素,包括系统的类型、工作条件、负荷、环境影响等。

因此,在选择和整定接地故障保护时,需要进行合理的参数设计和实验验证。

在接地故障保护中,零序电流保护扮演着十分重要的角色。

其原理是利用变压器将三相电流分别降低至一定比例后在进行计算,以此来检测系统中的零序电流,实现对系统的保护。

在整定这种保护时,不仅需要考虑到依据电流阈值来判断是否动作,而且还需要兼顾不同负荷条件下的保护时间和容限。

小电流接地系统

小电流接地系统

1. 小电流接地系统在电力系统中,线路接地故障占总故障的70%以上,因而,在我国电力系统中,6-10KV系统为了减少短路故障,减少停电,多采用中性点不接地方式;当系统所接回路较多、较长,尤其是电缆较多时,系统对地电容电流较大,当发生单相接地故障后,会引起弧光过电压等一系列问题,影响系统的安全运行。

为此,供电运行规程规定:当单相接地故障电流大于30A时,应装设消弧线圈进行补偿,使故障点仅流过补偿后的零序电流,从而变成了经消弧线圈接地系统。

因而将中性点不接地系统或者经消弧线圈接地系统称为小电流接地系统。

在此系统中发生单相接地故障时,接地故障点仅流过系统对地电容电流或补偿后的电容电感电流,因而故障电流较小,不必立即切除故障回路。

而采用微机式接地检测装置或带接地检测功能的微机式线路保护选出接地线路,发出信号,由运行人员采取措施(如转移负荷)后再切除故障回路,可保障正常回路供电的连续性2.接地选线检测装置判据分析2.1判据产生的原理在小电流接地系统中,正常情况下,系统三相电压对称平衡,三相对地电容相等,在各馈出回路的零序电流互感器中无零序电流流过,当某回路发生单相接地故障时,电压互感器开口三角绕组输出零序电压,系统各回路的零序电流互感器中,原方均有零序电流流过,零序电流互感器付方均输出二次零序电流,但因故障和非故障回路所通过的电流大小和方向不同,可根据其零序电流的大小和方向进行故障判断2.2装置的判据分析(1)用零序电压作为启动判据。

当小电流接地系统发生单相接地故障时,开口三角产生零序电压,当零序电压大于整定值(一般为30V)时装置启动,进行分析判断(2)用零序电流的方向和大小判断出接地回路。

非故障回路的零序电流为本回路的电容电流,其方向超前零序电压约90度。

故障回路的零序电流等于本系统所有回路零序电容电流之和减去本回路的电容电流之差,其值应是最大的,其方向滞后零序电压约90度,与故障回路的零序电流方向相反,以零序电流的方向和大小可以明确地选出接地回路。

小电流单相接地故障分析及系统保护原理

小电流单相接地故障分析及系统保护原理

小电流单相接地故障分析及系统保护原理摘要小电流接地系统在我国3KV-66KV的电力系统中有着广泛的应用,单相接地故障是小电流系统中最常见的故障。

提出判断和分析单相接地故障的几类方法,处理单相接地故障的一般步骤,最后对小电流接地系统的保护原理进行总结。

关键词小电流接地系统;单相接地故障;系统保护原理在我国,小电流接地系统是指在3KV-66KV的电力系统中采用中性点不接地或中性点经电阻、消弧线圈接地的方法。

单相接地是小电流接地系统中最常见的故障,此时三相交流供电系统中一根相线与大地成等电位状态,该相线的电位与大地的电位相等,都为零。

发生单相接地故障后系统虽可继续运行,但由于非故障相的对地电压升高,若不及时处理可能会导致非故障相绝缘破坏继而引发相间短路,用电设备烧毁,影响用户用电。

1小电流单相接地故障的判断与分析快速排除单相接地故障的前提是要及时准确地判定单相接地故障。

常见的小电流单相接地故障有以下几种:1)单相完全接地。

在发生单相完全接地时,故障相的对地电压为零,其他两相的相电压升高了倍,而线电压大小和相位不变,只是中性点发生偏移。

电压互感器开口三角处出现100V电压,电压继电器动作,发出接地信号。

2)单相不完全接地。

当发生一相不完全接地(即通过高电阻或电弧接地)时,故障相的对地电压降低(>0),非故障相的对地电压升高到大于相电压而小于线电压。

电压互感器开口三角处的电压达到整定值,电压继电器动作,发出接地信号。

3)PT断线。

PT断线即电压互感器的保护熔断器烧断,一般可以分为PT一次侧断线和二次侧断线。

PT一次侧断线又可分为全部断线和不对称断线。

全部断线时二次侧电压全部为零,电压互感器开口三角处电压也为零;不对称断线时对应故障相的二次侧无相电压,非故障相的二次电压不变,电压互感器开口三角处有电压。

PT二次侧断线时,故障相的对地电压为零,电压互感器开口三角处无电压。

4)空载母线假接地。

用变压器对空载母线充电时开关三相合闸不同期,三相对地电容不平衡,使中性点位移,三相电压不对称,发出接地信号。

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小电流接地系统接地电流计算与保护整定
1 中性点不接地系统接地电流计算
发生单相金属性接地时,接地相对地电压降为零,非接地两相对地电压升高3倍,三相之间电压保持不变,仍然为线电压。

流过故障点的电流是线路对地电容引起的电容电流,与相电压、频率及相对地间的电容有关,一般数值不大。

单相接地电容电流的估算方法如下:
1.1 空线路单相接地电容电流Ic
Ic=1.1(2.7~3.3) UeL10ˉ
式中:Ue 线路额定线电压(kV);L 线路长度(km);
1.1 采用水泥杆或铁塔而导致电容电流的增值系数。

无避雷线线路,系数取2.7;有避雷线线路,系数取3.3
对于6kV线路,约为0.0179A/km;对于10kV线路,约为0.0313A/km;对于35kV线路,约为0.1A/km。

需要指出:
(1)双回线路的电容电流为单回线路的1.4倍(6~10kV线路)。

(2)实测表明,夏季电容电流比冬季增值约10 %。

(3)由变电所中电力设备所引起的电容电流值可按表1-27进行估算。

1.2 电缆线路单相接地电容电流Ic
油浸纸电缆线路在同样的电压下,每千米的电容电流约为架空线路的25倍(三芯电缆)和50倍(单芯电缆)。

也可按以下公式估算:
6 kV电缆线路Ic=〔(95+3.1S)(2200+6S)〕Ue A/km
10 kV电缆线路Ic=〔(95+1.2S)(2200+0.23S)〕Ue A/km
式中:Ic 电容电流(A/km);S 电缆芯线的标称截面面积(mm);
Ue 线路额定线电压(kV)。

对于交联聚乙烯电缆,每千米对地的电容电流约为油浸纸电缆的1.2倍。

油浸纸电缆和交联聚乙烯电缆的电容电流,见表1-28至表1-30
1.3 架空线和电缆混合线路单相接地电容电流Ic
混合线单相接地电容电流可采用以下经验公式估算:
Ic=Ue(Lk+35lc)350
式中:Ic:电容器电流(A)
Uc:线路额定线电压(kV)
Lk:同一电压Ue的具有电的联系的架空线路总长度(km)
Lc:同一电压Ue的具有电的联系的电缆线路总长度(km)
表1-28 6-35KV油浸纸电缆接地电容电流计算值
2 小接地电流系统单相接地保护及计算
2.1 小电流接地系统的电容电流计算。

6~35kV供电网络为电源中性点不接地系统,属于小接地电流系统。

这种系统在正常运行时,三相对地电压是平衡的,三相对地电容电流也是平衡的。

当系统发生单相接地时,故障相对地电压为零,而其他两相对地电压升高到相电压的3倍。

这时,这两相的对地电容电流也相应增加
到3倍,而接地相电容电流则增加为正常运行时每相电容电流的3倍,即:Ic=3Ico==3UxCo
式中:Ico 正常运行时每相电容电流(A);Ux 相电压(V);
角频率,=2, =50HZ; Co 正常时每相线路对地电容(F)。

2.2 小电流接地系统单相接地保护方式
2.2.1 通常采用绝缘监视装置和零序电流保护两种方式。

2.2.2 绝缘监视装置
它时利用接地后出现的零序电压给出信号的,其原理电路如图1所示。

图中TV为连接于电源母线上的三相五柱式电压互感器。

3只电压表PV1~PV3(或1只电压表加三相切换开关)用以测量各相对地电压。

也可以在开口三角形线圈输出端接电压表进行监视,或接电压继电器进行报警。

工作原理:当线路任一相发生故障时,该相电压指示为零,其他两相对地电压为相电压的3倍。

同时开口三角形线圈两端电压升高,使过电压继电器KV吸合,其常开触点闭合,信号继电器KC动作,发出接地信号。

图1 绝缘监视电路图
2.3 单相接地故障零序电流保护单相接地故障零序电流保护是利用故障相的零序电流较非故障相大的特点,实现预告信号或作用于跳闸的。

其电路如图2所示。

对于架空线路,采用零序电流滤序器方案,如图2(a)所示;对于电缆
线路,采用零序电流互感器方案,如图2(b)所示。

图2 零序电流保护原理电路图
工作原理:当线路正常时,二次线圈中没有电流,保护装置不动作。

当系统发生单相接地故障时,三相电流之和不为零,等于正常时一相对地电容电流的3倍,在二次线圈中就感应电流,使过继电器KA或零序电流继KA0动作,发出接地信号或动作于跳闸。

零序电流继电器KA0通常选用DD-11型接地继电器,其一次动作电流可达5A,足以满足保护要求。

单相接地故障零序电流保护的零序电流互感器与继电器的配合及其动作电流的整定见表1。

2.3 保护装置动作电流的整定
一次动作电流为:Idz=3KkIc=3KkUxCo
二次动作电流整定值(保护继电器经互感器相连)为:Idzj=Kk(Icn1) 式中:Kk 可靠系数,对瞬时动作的保护,取4~5;对带时限动作的保护,取1.5~2;n1 电流互感器的变比。

其他符号同前。

2.4灵敏度校验
Km=(Ic-Ic)Idzj1.25~1.5
式中:Ic 全系统总的电容电流(A);1.25和1.5分别适用于电缆线路和架空线路。

当保护装置不能满足灵敏度要求时,可采用带短时限的过电流继电器,其延时时限一般为0.5~1S。

上述Ic和Ic最好按实测数据计算,无实测
数据时,可按中性点不接地系统接地电容电流的计算公式计算。

需要指出,在计算中还要考虑到所涉及变配电设备引起的电容电流增值和直接接地的电力电容器电流。

3 计算实例
例1:某空气压缩机站的一台主风机配2800kW,6kV高压电动机,用YJV22-6-3240电缆配电,从配电室至电动机的距离L为100m,实测电动机所在供配电系统电容电流为20A,试选择零序电流继电器。

解:由于所在供配电系统电容电流为20A,故可选用零序电流互感器的变比为50/5。

当同一系统中其他回路发生单相接地故障时,流过零序电流互感器的一次侧电容电流为:
Ic =〔(95+3.1S)(2200+6S)〕Ue
=〔(95+3.1240)(2200+6240)〕6.30.1=0.145(A)
二次动作电流整定值为:
Idzj=Kk(Icn1)=1.5(0.14510)=0.0218(A)
零序电流继电器可选用DD-1/10型继电器,整定范围为10~40mA,满足要求。

例2 某10kV供电线路如图3所示。

试进行3150mm电缆的单相接地保护整定。

已知全系统总的电容电流Ic为13A。

图3 10kV电缆线路图
解:(1)求电缆单相接地电容电流:
查表1-30得,10kV、150mm电缆的单位长度电容电流Io=1.73A,
因此Icz=nLIo=30.61.73=3.1(A)
(2)保护装置一次动作电流: Idz=KkIcz=43.1=12.4(A)
(3)灵敏度校验:Km=(Ic-Ic)Idz=(13-3.1)12.4=0.8<1.25
灵敏系数不能满足要求,因此改用带时限过电流继电器,此时:
Idz=KkIcz=23.1=6.2(A)
Km=(13-3.1)6.2=1.6>1.25 满足要求。

采用LJ型零序电流互感器及DL-11/20型过电流继电器,动作电流取6A,延时时限取0.5S。

例3 某工厂变电所10kV架空线路长3.5km,配出线高压电缆长2 km,变电所中每相配有一只电力电容器BW10.5-16-1。

在某一配出线回路中采用零序继电器保护,该回路10kV电缆长400m.试选择零序保护。

解:(1)单相接地电容的计算:
架空线路单相接地电容电流为:
Ic1=UeL1350=〔103.5〕350=0.1(A)
电缆线路单相接地电容电流为:
Ic2=UeL210=〔102〕10=2(A)
考虑到变电设备引起的电容电流增加18%,则得到电网的电容电流为:I'c=〔Ic1+ Ic2〕1.18=〔0.1+2〕1.18=2.48(A)
400 m 10kV配出线电缆回路的固有电容电流为:
Ic=UeL310=(100.4)10=0.4(A)
BW10.5-16-1型电容器的电容量Co=0.46f。

在额定电压为10kV的电网中运行时,电容电流为:
Ic1=3UeCo=310102500.46(1/1000000)=1.5A
因此,系统总的接地电容电流为:
Ic=I'c+Ice=2.48+1.5=3.98(A)
(2)保护装置一次动作电流整定值:
Idzj=KkIc=20.4=0.8(A)(保护动作带时限)
Idzj=KkIc=50.4=2(A)(保护动作不带时限)
(3)灵敏度校验
Km=(Ic-Ic)Idzj=〔3.98-0.4〕0.8=4.48>1.25(动作带时限) Km=〔Ic-Ic〕Idzj=〔3.98-0.4〕2=1.79>1.25(动作不带时限) 能满足灵敏度要求,可选用DD-11型零序电流继电器。

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