反时限特性.docx

2-6画出三相五柱电压互感器的YO/YO/A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U 为三相二次绕组电压 mn相量和，其值为零但实际上由于漏磁等因素影响，U 一般不为零而有几伏数值的不平衡 mn电压u bunb 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Umn=3U0 / Ktv(Ktv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 =3Uo,为使U =100V，开口三角形绕组每相电压为100/3V,mn= 0 mn因此，TV的变比为斗芋/100V/罟V(UN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Umn=100V，TV的变比应为如/字V/100V。

a b c m(N) n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QSQF1LTAaQFV2 KAGL—11(21)或 LL—11A1KA />/>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当电流大于电流继电器动作电流时，电流继电器动 作，其动合触点闭合，启动时间继电器KT,经过整定时间其动合触点闭合，正电源经KT 触点、信号继电器KS送至中间继电器KM绕组上，其动合触点闭合。

于是正电源经KM触 点、断路器辅助触点QF1送至断路器跳闸绕组YR上，使断路器跳闸切除故障在KT触点 闭合启动KM时，也使KS动作，其动合触点闭合，同时KS掉牌并发出信号故障切除后， 短路电流消失，各继电器恢复原位，只有信号继电器需要手动复归1) 过电流保护动作电流按躲过最大负荷电流整定，即KKKI = —con_rel_SS I ( 3-1 )op .r K K L.maxTA re式中 K ――保护装置接线系数，星形接线时取1；conK t——可靠系数，取1.15〜1.25；relK——电动机自启动系数，一般取1.5〜3,无电动机时取1；SSK ――电流保护的返回系数，一般取0.85；reIL • 最大负荷电流，与系统运行方式有关L *max(2) 过电流保护灵敏系数按保护线路末端最小运行方式下二相短路电流12 校验，对图k.min3-3中保护2的灵敏系数为近后备保护KsmI (2)=—k 2.minIop.2> 1.3 ~ 1.53-2)远后备保护 K — H.min > 1.2 (3-3)s . m Iop.2(3) 保护动作时限按阶梯原则对图3-3所示，各保护装置动作时间为t = t + At2 3t = t + At > (3-4)12At = 0.5s(二) 反时限过电流保护工作原理及其动作过程(1) 反时限过电流保护装置动作时间与故障电流大小成反比，故称为反时限特性。

采用 感应式过流继电器(GL-15型)构成的保护装置接线如图3-2所示在正常运行时继电器不动作，当线路发生短路故障时，流经继电器绕组中的电流超过整 定值，继电器铝盘轴上蜗杆与扇形齿片咬合启动，经过反时限延时，触点闭合，使高压断路 器立即跳闸，跳闸后继电器中电流消失，继电器恢复原来状态2) 反时限过电流保护的整定计算，其动作电流的整定、灵敏系数校验同定时限过电流 保护一样，同式(3-1)、式(3-2)3) 反时限过流保护时限也要遵守时间阶段原则，计算公式同式(3-4)，只是At =0.7s 反时限过流保护动作时间，由于GL型继电器时限调节机构按10倍动作电流的动作时间标度，因此，要根据前后两级保护的 GL 型继电器动作特性曲线来整定如已知后一级 10倍动作电流时间为t2，要求确定前一级10倍动作电流的动作时间用图3-5两级反时 限过流保护整定计算说明整定计算方法步骤如下：1)设线路WL2首端k1点短路时，短路电流为I⑶n=10, t=t2，在GL型继电器动k1 2作特性曲线上确定保护2 的动作特性曲线如图3-5中曲线 22) 计算Ik3)反应到保护2中电流继电器的电流值为I (3) = con2 I (3)k1.r .2 K k1TA.2式中Kcon2、Kta2——分别为保护2的电流互感器接线系数和电流变比。

保护 2 的动作电流的倍数为n = I ⑶ /12 k1.r .2 op.2式中I 2——保护2电流继电器的动作电流值opr.23) 由n2和保护2动作特性曲线2交于A点，得到保护2实际动作时间t'，保护1的实22际动作时间为t' = t' + At (At = 0.7 s)124) 计算I反应到保护1中电流继电器的电流值 k1I ⑶=coni I （3）k1.r .1 K k1TA.1保护 1 的动作电流倍数为n = I ⑶ /11 k1.r .1 opr.1式中I】——保护1中电流继电器的动作电流值opr.15）由片、t；交于保护1动作特性曲线1的B点，B点所对应曲线1在n=10所对应时间 即保护1的10倍动作电流时间-三）定时限过流保护用时限不同实现选择性，故越靠近电源侧时限越长，它可以保护线 路全长，并做相邻线路远后备保护反时限过流保护动作时间与故障电流大小咸反比其他特点同定时限过流保护相同反时限过流保护常用在交流电动机的相间短路和过负荷保护中定时限过流保护时限配合曲线如图3-4所示，反时限过流保护时限配合曲线如图3-6所示图 3-6 反时限过电流保护的时限配合说明。