《天津大学《工厂供电》第6章 继电保护》课件.ppt

第7章工厂供配电系统的继电保护 第7章 工厂供配电系统的继电保护 7.1 继电保护的基本知识 7.2 供电线路的继电保护 7.3 电力变压器的保护 7.4 其他电力设备的继电保护 7.5 自动重合闸及备用电源自动投入装置 7.6 配电系统的微机保护 7.1 继电保护的基本知识 一、继电保护的任务 1．自动、迅速、有选择性地切除故障设备 2．对不正常运行状态发出预告信号 3．与供配电系统的自动装置配合，提高供配电系统的供电可靠性。 二、基本要求 （一）选择性 （二）快速性： 发生故障时，继电保护应该尽快地动作切除故障，减小故障引起的损失，提高电力系统的稳定性。 故障切除时间等于保护装置动作时间和断路器动作时间之和。 一般的快速保护动作时间：0.06-0.12s 断路器的动作时间：0.06-0.15s （三） 灵敏性： 继电保护的灵敏性通常用灵敏度KS来衡量 （四）可靠性： 继电保护在其所规定的保护范围内，发生故障或不正常运行状态，要准确动作，不应该拒动作；发生任何保护不应该动作的故障或不正常运行状态，不应误动作。 二、继电保护的基本工作原理 供配电系统发生故障时，会引起电流增大、电压降低、电压和电流间相位角改变等。 工作原理基本相同，它主要由测量、逻辑和执行三部分组成，如图7-2所示。 过电流保护原理图 7.2 供电线路的继电保护 三、过电流保护 四、电流速断保护 五、过负荷保护 六、单相接地保护 7.3 电力变压器的继电保护 一、电力变压器的常见故障和保护配置 1、常见故障 ?? 三、变压器的保护 四、变压器的气体保护 五、变压器的差动保护 7.4 其它电力设备的继电保护 回顾变电所的一次主回路 母线 电容器 高压电动机 一、母线的继电保护 变电所中6~10kV单母线一般不装设专用的母线保护 对于出线较多、负荷性质又较重要的单母线分段母线，装设电流速断保护及过电流保护，整定计算见表7-6 二、电容器的继电保护 对于低压电容器和容量小于400KVA的高压电容器，可装设熔断器作为电容器的相间短路保护 对于容量较大的高压电容器，需配置专用的保护装置，见表7-7，其整定计算见表7-8 三、高压电动机的继电保护 常见短路故障和不正常工作状态主要有：定子绕组相间短路、单相接地、电动机过负荷、低电压，同步电动机失磁、失步等。 对2000kW以下的高压电动机相间短路，装设电流速断保护；对2000kW及以上的高压电动机或电流速断保护灵敏度不满足要求的高压电动机，装设差动保护。 对易发生过负荷的电动机，应装设过负荷保护。 对不重要的高压电动机或不允许自起动的电动机，应装设低电压保护。 高压电动机单相接地电流大于5A时，应装设有选择性的单相接地保护。 7.5 自动重合闸及备用电源自动投入装置 ? 一、自动重合闸装置（ARD） 二、备用电源自动投入装置（APD） 7.6 配电系统微机保护 二、配电系统微机保护的功能 四、微机保护装置的软件系统 (3) BCH-2型变压器差动保护的整定 ①按平均电压及变压器最大容量计算变压器各侧额定电流INT，按KW、INT选择各侧电流互感器一次额定电流。按下式计算出电流互感器二次回路额定电流IN2： 式中，KW为三相对称情况下电流互感器的接线系数，星型接线时为1，三角形接线时为 ；Ki为电流互感器的变比。 ②差动保护基本侧的一次侧动作电流整定 ? a）躲过变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时的励磁涌流 b）躲过变压器外部短路时的最大不平衡电流 c）电流互感器二次回路断线时不应误动作，即躲过变压器正常运行时的最大负荷电流 ③继电器差动线圈匝数的确定 ????a．三绕组变压器：基本侧直接接差动线圈，其余两侧接相应的平衡线圈。基本侧继电器的动作电流为 基本侧继电器差动线圈计算匝数Ｗd.c为 式中，AW0为继电器动作安匝，无实测值时可采用额定值AW0=60安匝。 按继电器线圈实有抽头选择较小而相近的匝数作为差动线圈的整定匝数WOP。 根据WOP再计算基本侧实际的继电器动作电流 b．双绕组变压器：两侧电流互感器分别接于继电器的两个平衡线圈上。确定基本侧的继电器动作电流及线圈匝数的计算与三绕组变压器方法相同。 依继电器线圈实有抽头，选用差动线圈的匝数Wd和一组平衡线圈匝数Weq1 之和，较差动线圈计算匝数Wdc小而近似的数值。基本侧的整定匝数Wd.op 为 ④非基本侧平衡线圈匝数的确定 a．双绕组变压器平衡线圈的计算匝数 ｂ．三绕组变压器平衡线圈计算匝数分别为 ⑤计算 式中， 为平衡线圈计算匝数； 为平衡线圈整定匝