工厂供电技术

I op
K relK w I L. max K re K i
线路的最大负 荷电流，可取 为(1.5～3)I30 电流互感器变比
继电器的 动作电流
保护装置的返回 系 数 ， 对 DL 型 继 电 器 取 0.85 ， 对 GL型继电器取0.8
1、线路过电流保护
（2）过电流保护的动作时限整定和配合 ① 定时限过电流保护的动作时限整定和配合。
图4.1定时限过电流保护装置原理电路图
1、线路过电流保护
（二）反时限过电流保护装置的组成和原理
反时限过电流保护就是通过保护装置的故障电流越 大，动作时间越短，而故障电流越小，动作时间就越 长。这种保护装置由GL型电流继电器组成。 工作原理：在正常情况下，电流继电器通过正常工 作电流，其动断触点闭合，动合触点断开，断路器的 跳闸线圈不会得电。发生短路时，电流继电器 KA 中流 过的电流增大，到达其动作值，动合触点闭合，接通 YR ，动断触点断开，去掉分流使 YR得电带动断路器跳 闸。
三只三绕组单相电压互感器作中性点不接地系统的绝缘监
测装置，其接线如图4.6所示。
3、单相接地保护
图4.6 绝缘监察装置原理图
3、单相接地保护
（二）零序电流保护装置
系统正常运行时，各相电
流对称，电流继电器线圈电流 为零，继电器不动作，当出现
单相对地短路故障时，产生零
序电流，继电器动作并发出信 号。
保护装置KA2首先断开QF2，切除故障线路WL2。而KA1应立即返
回，不至于断开QF1。
1、线路过电流保护
图4.3 过电流保护动作原理图
保护动作电流的整定
保护装置的可靠系 数，对DL型继电器 取 1.2 ， 对 GL 型 继 电器取1.3 保护装置的接线系 数，三相式、两相 式接线取1，两相 差式接线取3
定时间，保护装置动作切除故障并报警。这种保护装置的
动作时间是预先整定的，不随短路电流大小的变化而变化， 因而称为定时限。定时限过电流保护在工厂供电系统中多
采用两相式接线。
工作原理
正常情况下，断路器QF闭合，保 持正常供电，线路中流过正常电流， 此时电流继电器不会启动。当线路发 生相间短路故障时，线路中流过的电 流迅速增加，使电流继电器KA瞬时动 作，启动时间继电器KT，经过延时， KT延时触点闭合，使串联的信号继电 器（电流型）KS和中间继电器KM动作， KS触点闭合接通报警线路，KM触点闭 合，接通跳闸线圈YR回路，使断路器 QF跳闸，切除短路故障。在短路故障 切除后，继电保护装置除KS外的其他 所有继电器都自动返回起始状态，而 KS需手动复位。
速断保护只能保护线路的一部分，而不能保护线路的全长。
为了弥补死区得不到保护的缺点，在装设电流速断保护的 线路上，必须配备带时限的过电流保护。在电流速断的保 护区内，速断保护为主保护，过电流保护为后备保护；而 在电流速断保护的死区内，过电流保护为基本保护。
3、单相接地保护
（一） 绝缘监察装置
绝缘监察装置是利用单相接地后出现零序电压而发出信 号的，在工厂供电系统中常用三相五芯柱式电压互感器或
图4.7由三个电流互感器构成 的零序电流过滤器
3、单相接地保护
2、电流速断保护
（一）电流速断保护的组成及整定
图4.4 电流速断保护的原理图
2、电流速断保护Байду номын сангаас
电流速断保护的动作电流必须按躲过它所保护线路
末端在最大运行方式下发生的短路电流来整定。
可靠系数，对DL系 列电流继电器可取 1.2～1.3，对GL系 列电流继电器可取 1.4～1.5
I qb
K relK w I k. max Ki
断保护动 作电流
被保护线路 末端短路时 的最大短路 电流
2、电流速断保护
图4.5 线路电流速断保护的保护区
2、电流速断保护
（二）电流速断保护的“死区”及其弥补
由于电流速断保护的动作电流是按被保护线路末端的最大 短路电流来整定的，因而其动作电流会大于被保护范围末 端的短路电流，这使得保护装置不能保护全段线路，出现 一段“死区”。
1、线路过电流保护
（3）过电流保护装置的灵敏度
( 2) K w I k. min Sp ≥1.5 Ki I op
被保护线路末端 在系统最小运行 方式下的两相短 路电流
1、线路过电流保护
(4) 定时限和反时限过电流保护的比较 定时限过电流保护的优点是：动作时间准确，容易整定。 而且不论短路电流大小，动作时间是一定的，不会因短路 电流小而动作时间长 ;缺点是：继电器数目较多，接线比较 复杂。在靠近电源处短路时，保护装置的动作时间太长。 反时限过电流保护的优点是：可采用交流操作，接线简单， 所用保护设备数量少，因此这种方式简单经济，在工厂供 电系统中的车间变电所和配电线路上用得较多 ;缺点是：整 定、配合较麻烦，继电器动作时限误差较大，当距离保护 装置安装处较远的地方发生短路时，其动作时间较长，延 长了故障持续时间。
为了保证前后两级保护装置动作的选择性，在后一 级保护装置的线路首端 k 点发生三相短路时，前一级 保护的动作时间应比后一级保护的动作时间要大一个 时间差，对于定时限保护装置，一般取0.5s。 ② 反时限过电流保护的动作时限整定和配合。
为了保证各保护装置动作的选择性，反时限过电流 保护装置也应该按照阶梯原则来选择。对反时限过电 流保护装置，t一般取0.7s。
1 、线路过电流保护
图4.2 交流操作的反时限过电流保护装置原理图
1、线路过电流保护 工作原理
(三）过电流保护装置的动作原理和整定
（ 1 ）保护要求
线路WL2的首端k点发生短路时，由于短路电流远远大于线 路上的所有负荷电流，所以沿线路的过电流保护装置包括 KA1、 KA2均应启动。按照保护选择性的要求，应是靠近故障点 k 的
主要内容
本领域主要论述了工厂高压线路的
保护，其中重点讲述了工厂高压线路
的继电保护和电力变压器的保护。
知识准备

1、线路过电流保护 2、电流速断保护 3、单相接地保护
1、线路过电流保护
（一） 定时限过电流保护装置组成和原理
当被保护线路中电流增大且超过整定值时，电流继电器 启动，同时启动时间继电器，待时间继电器延时到预先整