过电流保护误动作分析
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统 安全 、 定运 行非 常 重要 。 稳
当变电站有 ２台以上主变时 ，一台变压器空载合
闸 ， 产 生励 磁 涌 流 ， 会 而如 果 涌 流较 大 ， 使 得 并列 运 将 行 的其 他 变压器 中产生 和应 涌流 。和应 涌 流具有 以下
１ 相关 概 念
特征 ： ①合闸变压器 电流始终具有涌流特征 ， 但涌流衰
保 护 的动作 原 理 。 流特征 ，随着 和应 涌流 的 出现 ，系统 电流逐 渐对 称起 过 电流保 护接 线方 式 ：过 电流保 护 的接 线方 式是 来 ， 涌流 特 征 消失 ， 同时 期衰 减 速度 很 慢 ， 与此 时 变压
指保护中电流互感器与继电器的连接方式。正确地选 器 涌流 衰减 的速 度一 致 。 和应 涌流 由于具有 涌流 特征 ， 择 保 护 的接线 方式 ， 保护 的技 术 、 对 经济 性 能都有 很 大 因此其 幅值也很大 ， 且其持续时间较长， 容易造成保护
此 需要 在 系统 中配 置过 电流保护 。然而 ，在某 些情 况 态 ， 磁 涌 流 可 达 额 定 电流 的 ６ ８ ， 励 ～ 倍 即使 不 是 合 闸
下 ，即使采用的过 电流保护装置 的动作值和时间匹配 角 为零 的极 端情 况 ， 也有 可能使 过 电流保 护误 动 。 对于 得很合理 ，但 由于与系统中其他 的保护不能很好地配 这种 误 动 ，一般 采用 带有 二次 谐波 闭锁 功能 的 电流保 合而导致其误动作 ， 造成整个系统故障。 因此随着 电网 护 ， 以防止励磁涌流导致电流保护误动 。 结构的 日 趋紧密 ， 过电流保护能否正确动作 ， 对电力系
２ 谐 波 电流 的 影响 ３
２ 过电流保护误动作原 因及采取的措施
由于 系统 中有 谐 波 分 量 的 电力 机 车 等设 备 运 行
７ ２
李
娟： 过电流保护误动作分析
wk.baidu.com
第５ 期
时， 会向系统注入一定的谐波电流， 电容器组是谐波电流 和 ）大于干线过电流保护动作电流而使干线过 电流保 的主要负荷支路， 电容器的等值阻抗比正常方式要小 ， 护装 置误 动作 。 因
器采用静态抗饱和型电流继电器时，由于其原理是检测 也 可 能使过 电流 保护误 动 。 对 于这 几种 情况 下 的误动 一般 采用增 大 可靠 系数 电流峰值 ， 则电流波形畸变程度越大 ， 电器感受 到 的 该继
’
动作进行分析 ， 且针对各种情况提 出了应采取 的措施 、 电流保护改进 的方 向。 过
关键 词
过流保护误 动作 励磁 涌流 谐波 振荡闭锁
我 国目前正处在经济发展的重要时期 ，各行各业 ２１ 励 磁涌 流与 和应 涌流 的影 响 ． 励 磁 涌流实 质上 是 断路器 操作 时 引起 的 电磁 暂态 对 电力 的需 求 日益 增加 。 因此 ， 防用 电事故 就成 为迫 预 切需要解决 的问题 。 电力系统在运行 中， 可能发生各种 现 象 ， 由于变 压器 内磁 通饱 和而 引起 的 。此外 ， 是 自动 故障和不正常运行状态 ，最常见 的也是最危险的故 障 励磁 调 节装 置 的 自激 振荡 和一 次设 备 的铁磁 谐振 等 因 是发生各种形式的短路 ，在发生短路时流过故障点 的 素也 会 造成 间 隙性励 磁涌 流 ，励 磁 涌流 的大 小与合 闸 当合 闸角为 零时 ， 变压 器铁 芯处 于高 度饱 和状 短路电流很大 ， 有可能破坏系统并列运行的稳定性 ， 角 有关 ， 因
相一继 电器 的两相 电流差接线方式 ，只能对三相短路 此 不平 衡 的 电压 加 在 电机三 相绕组 上 ，就会 出现过 电 和各种相间短路起保护作用 ，当在没有装电流互感器 流保 护误 动作 。对 于这 种情 况采 取将 绕组 中心抽头 的 的一相发生短路时， 保护不会动作。
地线 改接 电机 外壳 ， 中心 抽头悬 浮 即可 。 使
影响。 其基 本 接线 方式 有 ３种 ： 三相 三继 电器 的完 全 星 误 动 ， 于这种 情况 ， 虑提 高 电流定值 或 引入 电压 闭 对 考 形 接线 方式 ， 两相 两继 电器 的不 完全 星形 接线 方式 ， 两 锁 元件 ， 防止过 电流 保护 误动 。 相 一 继 电器 的两相 电流差 接线 方式 。其 中三相 三继 电 ２２ 不 平衡 电压 、 ． 电流 的影 响 器 完 全星形 接 线方 式 ，对各 种形 式 的短 路都 起保 护 作 当 系统故 障为 电机 三相 绕组 的 中心抽 头错误 接 地 用 ， 灵敏 度 高 ， 两相 两继 电器 不 完全 星形 接线 和 两 所 引起 的时候 ， 且 而 电网对地 电压 会 出现严 重 的不平 衡 ， 如
过 电流保 护 的工作 原理 ：当流 过系 统 的 电流 值超 减速度不一致 ， 前面很快 ， 取决于系统与变压器电阻之
过过电流保护装置整定 的动作值 ，且经过一定的时间 和， 后面很慢 ， 仅与两 台变压器的原边等效电阻有关 ； 延时后使保护装置动作 ， 切断故障电路 ， 这就是过 电流 ② 系统 电流大小 与 涌流 大小 相关 ，开始 几个 周 波有 涌
此 电容器流过 的谐 波电流 比正常方 式要大 ，经 过 Ｔ Ａ转 有 些机械 设备 在运 行 中需要 反 向运转 ，有 时甚 至 变到保 护装置的二次 电流波形发生严重畸变 ，谐波 与基 是 急停 急开 ， 时 电机 相 当于反 接制 动 。在此 过程 中 ， 此 倍 波幅值叠加后， 出现尖峰值较高的电流 ， 当系统中的继电 电机 电流可 能会 达到额 定启 动 电流 的 ２ 左 右 ，因而
２ １ 正 ０１
新 疆 有 色 金 属
７ ｌ
过 电流保 护误 动作分析
李 娟 （ 新疆 新鑫 矿 业股份 有 限公 司喀拉 通 克铜镍 矿 富蕴 ８６ ０ ） ３ １７
摘 要 电力 系统在运行 时常常因为系统 中的过 电流保护发生误动作而造成事故 ， 给企业带来 巨大 的经济损失 。 该文针对过电流保护误
当变电站有 ２台以上主变时 ，一台变压器空载合
闸 ， 产 生励 磁 涌 流 ， 会 而如 果 涌 流较 大 ， 使 得 并列 运 将 行 的其 他 变压器 中产生 和应 涌流 。和应 涌 流具有 以下
１ 相关 概 念
特征 ： ①合闸变压器 电流始终具有涌流特征 ， 但涌流衰
保 护 的动作 原 理 。 流特征 ，随着 和应 涌流 的 出现 ，系统 电流逐 渐对 称起 过 电流保 护接 线方 式 ：过 电流保 护 的接 线方 式是 来 ， 涌流 特 征 消失 ， 同时 期衰 减 速度 很 慢 ， 与此 时 变压
指保护中电流互感器与继电器的连接方式。正确地选 器 涌流 衰减 的速 度一 致 。 和应 涌流 由于具有 涌流 特征 ， 择 保 护 的接线 方式 ， 保护 的技 术 、 对 经济 性 能都有 很 大 因此其 幅值也很大 ， 且其持续时间较长， 容易造成保护
此 需要 在 系统 中配 置过 电流保护 。然而 ，在某 些情 况 态 ， 磁 涌 流 可 达 额 定 电流 的 ６ ８ ， 励 ～ 倍 即使 不 是 合 闸
下 ，即使采用的过 电流保护装置 的动作值和时间匹配 角 为零 的极 端情 况 ， 也有 可能使 过 电流保 护误 动 。 对于 得很合理 ，但 由于与系统中其他 的保护不能很好地配 这种 误 动 ，一般 采用 带有 二次 谐波 闭锁 功能 的 电流保 合而导致其误动作 ， 造成整个系统故障。 因此随着 电网 护 ， 以防止励磁涌流导致电流保护误动 。 结构的 日 趋紧密 ， 过电流保护能否正确动作 ， 对电力系
２ 谐 波 电流 的 影响 ３
２ 过电流保护误动作原 因及采取的措施
由于 系统 中有 谐 波 分 量 的 电力 机 车 等设 备 运 行
７ ２
李
娟： 过电流保护误动作分析
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第５ 期
时， 会向系统注入一定的谐波电流， 电容器组是谐波电流 和 ）大于干线过电流保护动作电流而使干线过 电流保 的主要负荷支路， 电容器的等值阻抗比正常方式要小 ， 护装 置误 动作 。 因
器采用静态抗饱和型电流继电器时，由于其原理是检测 也 可 能使过 电流 保护误 动 。 对 于这 几种 情况 下 的误动 一般 采用增 大 可靠 系数 电流峰值 ， 则电流波形畸变程度越大 ， 电器感受 到 的 该继
’
动作进行分析 ， 且针对各种情况提 出了应采取 的措施 、 电流保护改进 的方 向。 过
关键 词
过流保护误 动作 励磁 涌流 谐波 振荡闭锁
我 国目前正处在经济发展的重要时期 ，各行各业 ２１ 励 磁涌 流与 和应 涌流 的影 响 ． 励 磁 涌流实 质上 是 断路器 操作 时 引起 的 电磁 暂态 对 电力 的需 求 日益 增加 。 因此 ， 防用 电事故 就成 为迫 预 切需要解决 的问题 。 电力系统在运行 中， 可能发生各种 现 象 ， 由于变 压器 内磁 通饱 和而 引起 的 。此外 ， 是 自动 故障和不正常运行状态 ，最常见 的也是最危险的故 障 励磁 调 节装 置 的 自激 振荡 和一 次设 备 的铁磁 谐振 等 因 是发生各种形式的短路 ，在发生短路时流过故障点 的 素也 会 造成 间 隙性励 磁涌 流 ，励 磁 涌流 的大 小与合 闸 当合 闸角为 零时 ， 变压 器铁 芯处 于高 度饱 和状 短路电流很大 ， 有可能破坏系统并列运行的稳定性 ， 角 有关 ， 因
相一继 电器 的两相 电流差接线方式 ，只能对三相短路 此 不平 衡 的 电压 加 在 电机三 相绕组 上 ，就会 出现过 电 和各种相间短路起保护作用 ，当在没有装电流互感器 流保 护误 动作 。对 于这 种情 况采 取将 绕组 中心抽头 的 的一相发生短路时， 保护不会动作。
地线 改接 电机 外壳 ， 中心 抽头悬 浮 即可 。 使
影响。 其基 本 接线 方式 有 ３种 ： 三相 三继 电器 的完 全 星 误 动 ， 于这种 情况 ， 虑提 高 电流定值 或 引入 电压 闭 对 考 形 接线 方式 ， 两相 两继 电器 的不 完全 星形 接线 方式 ， 两 锁 元件 ， 防止过 电流 保护 误动 。 相 一 继 电器 的两相 电流差 接线 方式 。其 中三相 三继 电 ２２ 不 平衡 电压 、 ． 电流 的影 响 器 完 全星形 接 线方 式 ，对各 种形 式 的短 路都 起保 护 作 当 系统故 障为 电机 三相 绕组 的 中心抽 头错误 接 地 用 ， 灵敏 度 高 ， 两相 两继 电器 不 完全 星形 接线 和 两 所 引起 的时候 ， 且 而 电网对地 电压 会 出现严 重 的不平 衡 ， 如
过 电流保 护 的工作 原理 ：当流 过系 统 的 电流 值超 减速度不一致 ， 前面很快 ， 取决于系统与变压器电阻之
过过电流保护装置整定 的动作值 ，且经过一定的时间 和， 后面很慢 ， 仅与两 台变压器的原边等效电阻有关 ； 延时后使保护装置动作 ， 切断故障电路 ， 这就是过 电流 ② 系统 电流大小 与 涌流 大小 相关 ，开始 几个 周 波有 涌
此 电容器流过 的谐 波电流 比正常方 式要大 ，经 过 Ｔ Ａ转 有 些机械 设备 在运 行 中需要 反 向运转 ，有 时甚 至 变到保 护装置的二次 电流波形发生严重畸变 ，谐波 与基 是 急停 急开 ， 时 电机 相 当于反 接制 动 。在此 过程 中 ， 此 倍 波幅值叠加后， 出现尖峰值较高的电流 ， 当系统中的继电 电机 电流可 能会 达到额 定启 动 电流 的 ２ 左 右 ，因而
２ １ 正 ０１
新 疆 有 色 金 属
７ ｌ
过 电流保 护误 动作分析
李 娟 （ 新疆 新鑫 矿 业股份 有 限公 司喀拉 通 克铜镍 矿 富蕴 ８６ ０ ） ３ １７
摘 要 电力 系统在运行 时常常因为系统 中的过 电流保护发生误动作而造成事故 ， 给企业带来 巨大 的经济损失 。 该文针对过电流保护误