单侧电源辐射形电网三段式过电流保护

对限时电流速断保护应要求Ksen?1.3~1.5。

3.定时限过电流保护

过电流保护通常是指其起动电流按躲开最大负荷电流整定的一种保护装置，也是多段式电流保护的最后一段。它在正常运行时不应该起动，而在系统发生故障时能反应于电流的增大而动作，在一般情况下它不仅能够保护本线路的全长，而且也能够保护相邻线路的全长，以起到远后备保护的作用。

整定原则及方法： 动作电流的选择：为了保证在正常工作的情况下过电流保护绝对不动作，保护装置的起动电流必须整定得大于该线路上可能出现的最大负荷电流IL.max；其次，在确定保护装置的起动电流时，还必须考虑在外部故障切除后，保护装置是否能够返回的问题。

如图1（实验线路）所示，若C处发生短路故障，短路电流将通过A、B、C三段的保护，A、B、C各段相应的保护的电流继电器都将动作，但是按照选择性的要求应该由保护C的瞬时电流速断保护动作，然后保护A和B由于电流已经减小而应立即返回。

当外部故障切除后，流经保护A的电流仍然是在继续运行中的负荷电流。但必须考虑到，由于短路时电压降低，B母线上所接负荷的电动机被制动，因此，在故障切除后电压恢复时，电动机要有一个自起动的过程。电动机的起动电流要大于其正常运行时的电流，因此，引入一个自起动系数Kzq来表示自起动时最大电流Izq.max与正常运行时最大负荷电流IL.max之比，即

Izq.max?KzqIL.max

保护A的三段在这个电流的作用下必须能够立即返回。为此应使保护装置的返回电流Ire大于Izq.max。引入可靠系数Krel，则有

Ire?KrelIzq.max?KrelKzqIL.max

由于保护装置的起动与返回时通过电流继电器来实现的，因此，继电器返回电流与起动电流之间的关系也就代表着保护装置返回电流与起动电流之间的关系。在此引入继电器的返回系数Kre，则保护装置的起动电流即位

'''Iact.A?KrelKzq1Ire?IL.max KreKre式中：Krel为可靠系数，一般采用1.25~1.5，本实验取1.2；Kzq为自启动系数，数值大于1，本实验中取1.5；Kre为电流继电器的返回系数，对机电型继电器一般采用0.85，而对静态型继电器则可采用0.9~0.95，本实验采用的是机电型

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电流继电器，故取0.85。

动作时限的选定：

图2：定时限过电流保护动作时限整定

如图2所示，由于A处的过电流保护作为下两级的后备保护，要求动作时限要大于其保护范围内的所有元件的时限，且大于下各级后备保护的时限，所以A出定时限过电流保护的动作时限为

t3?t2??t?t1??t??t?1s

灵敏系数的校验：

当过电流保护作为本线路的主保护时，应采用最小运行方式下本线路末端两相短路时的电流进行校验，要求Ksen?1.3~1.5；当作为相邻线路的后备保护时，则应采用最

小方式下相邻线路末端两相短路时的电流进行校验，此时要求Ksen?1.2。

四、整定计算

1、保护1的一段动作整定 整定电流：

''(3)Iact1?KkIk.B.max?Kk'E?xAB=22A

保护范围：

?3???E?1?2?min%??xS.max??100%?71%?15%2?xAB?Iact.A ????满足最小保护范围的要求

2、保护1的二段动作整定

整定电流：

''''' Iact.A?KkIact.B=12.1A

灵敏度校验： Ksen?Ik.B.min=1.31>1.3,满足灵敏度的要求 ''Iact.A- 6 -

动作时限：

''' tA?tB??t=0.5s

3、保护1的三段动作整定 动作电流整定：

I'''act.AKrelKzq1?Ire?IL.max=5.73A KreKre灵敏度校验：

作近后备Ksen?2.7?1.3

作远后备Ksen?1.38?1.2，均满足灵敏度的要求 动作时限： t'''?1s

五、实验原理图、布线图以及接线图

1、实验原理图

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2、实验布线图

3、实验接线图

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