任务一阶段式电流保护性能检验与运行维护模板Word文档下载推荐.docx
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1.具有分析阶段式电流保护工作原理的能力
2.能够进行阶段式电流保护的整定
3.能够正确进行阶段式电流保护的检验与运行维护
知识目标
1.掌握阶段式电流保护各段的工作原理
2.掌握阶段式电流保护各段的整定原则、保护范围
3.掌握阶段式电流保护各段之间的配合关系
任务重点
阶段式电流保护的整定原则
任务难点
阶段式电流保护各段之间如何配合
教学方法
讲述法,案例法,多媒体讲授法
布置作业
1.简述阶段式保护的工作原理。
2.分析阶段式保护的配合关系。
课后分析
教学内容及板书
过程设计及提示
【任务描述】
【任务准备】:
【任务实施】:
【相关知识】:
任务一阶段式电流保护性能检验与运行维护
一、瞬时电流速断保护
1、工作原理及整定:
⑴意义:
反应电流增大且瞬时动作的保护
⑵符号I
⑶装设地点:
各线路电源侧断路器处
⑷工作原理:
利用短路电流与故障点位置的关系,选择保护的动作电流大于保护区末端的最大短路电流Ik.B.max
⑸整定原则:
Iact.1>Ik.B.max
Iact.1=KrelIk.B.max
Krel为此保护的可靠系数,一般取1.2~1.3
2、保护的保护范围:
⑴保护装置不能保护本线路的全长
⑵保护范围在上述前提下受系统运行方式和短路类型的影响
最大运行方式下,三相短路,保护范围最大
最小运行方式下,两相短路,保护范围最小
3、保护的动作时限t1I=0s
4、灵敏性:
以保护范围衡量,要求:
Lmax≥50%L
Lmin≥15~20%L
5、原理接线图:
⑴中间继电器KM的作用
1增大KA的触点容量,接通跳闸回路
2线路中有管型避雷器,防止大气过电压造成放电而短时短路使保护误动,引入延时。
⑵动作过程分析
6、对保护的评价:
优点:
简单、可靠,动作迅速
缺点:
不保护线路全长且保护范围受运行方式和短路类型的影响
应用:
不能单独作为线路的保护方式
二、限时电流速断保护
1、工作原理及整定
为较快切除瞬时电流速断保护范围以外的故障,带一延时保证动作的选择性
⑵符号:
在瞬时电流速断保护上增设的第二套保护
保护的保护范围可超过本线路全长,为保证动作的选择性须带有一时限,且此时限的长短与保护范围的延伸程度有关
2、动作电流计算:
IⅡact.1>IⅠact.2
即IⅡact.1=KrelIⅠact.2
3、动作时限:
t1Ⅱ=t2Ⅰ+△t=0.5s
4、灵敏度:
Ksen=Ik.B.min/IⅡact.1
Ik.B.min—本线路末端最小运行方式下两相短路电流
注意:
短路点的位置:
本线路末端
短路类型:
两相短路
系统运行方式:
最小运行方式
6、对保护的评价:
灵敏度高,可保护线路全长
速动性差
一般上述两种保护联合起来构成线路的主保护,但为防止主保护拒动,应设后备保护即定时限过电流保护。
三、定时限过电流保护
1、工作原理:
利用电流继电器检测出被保护线路的短路故障,再利用相邻线路保护的动作时间差异保证动作的选择性。
增设的第三套保护。
⑷工作原理分析:
ABCD
QF1QF2QF3QF4K1
2、动作电流整定:
⑴首先正常运行状态下通过最大负荷电流不误动
IOP>IR.max
⑵外部故障切除后电动机自启动电流增大时不误动
IOP>KastIR.max
⑶外部故障切除后电动机自启动时可靠返回
Ir>KastIR.max
此时,三个条件中只要满足第三个即可全部满足
把Ir=KrIOP代入得:
KrIOP>KastIR.max
即:
IOPⅢ=KrelⅢKastIR.max/Kr
注意:
Kr不能太小,否则保护的灵敏度降低;
IL.max
的确定要考虑负荷本身最大及网络的接线。
3、动作时限的整定:
⑴从负荷到电源,时限逐级增加Δt
⑵任一线路过电流保护的动作时限必须与该线路末端变电所母线所有出线保护中的动作时限最长者配合
4、原理接线图:
与限时电流速断保护相同。
5、灵敏度:
要校验作为近后备和远后备的灵敏度。
小结:
三种保护组合在一起即构成了三段式电流保护
主保护:
瞬时电流速断和限时电流速断
后备保护:
定时限过电流保护
四、电流保护的接线方式
⑴概念:
电流继电器与电流互感器二次侧的连接方式称为电流保护的接线方式。
接线系数:
流入电流继电器的电流和电流互感器二次电流的比值,用Kcon表示。
⑵常用的接线方式:
1三相完全星形接线
接线:
三相均装有电流互感器和电流继电器
Kcon=1
特点:
可反映各种形式的短路故障,动作后并至少有两套保护动作。
所以电流互感器和电流继电器最多
一般用于可靠性要求高的贵重元件的电流保护中,如:
发电机、变压器的电流保护中。
2两相不完全星形接线
在两相上装有电流互感器和电流继电器,并且要求电网各处保护装置的电流互感器应装在同名相A、C相上。
Kcon=1
可反应各种相间短路,并在小电流接地系统不同线路不同相别上发生两点接地故障时,有2/3的机会只切除一条线路
广泛应用于小电流接地系统中反应相间短路。
3两相三继电器接线:
A相、C相接电流互感器和电流继电器,并在中线上接入一个电流继电器,以反应B相的电流。
在Y,d11接线变压器中,Y侧的电流保护作为△侧两相短路的后备保护时,可反映B相的电流,以提高保护的灵敏度
用于变压器—线路的接线方式,变压器Y侧的电流保护作为△侧的后备保护时。
1.某35kV输电线路发生短路,线路中的电流突然增大,电压降低,利用电流突然增大而构成电流保护。
1)分析在单侧电源网络中装设三段式电流保护的特点及优点;
2)绘制阶段式电流保护的原理接线图和展开图,根据图分析工作原理,假设线路上某点发生故障时,保护能否正确动作?
3)阶段式电流保护如何配合才能满足动作的选择性?
4)分析电流保护的接线方式,完成阶段式电流保护的检验和运行维护。
2.反应各种相间短路故障,应采用三相式或两相式接线方式。
分析四种常用的接线方式,比较各种接线方式的优缺点
查阅继电保护和自动装置的运行规程中关于阶段式电流保护的部分。
三段式电流保护的工作原理是什么?
三段式电流保护的整定计算如何做?
它们各自的应用场合和优缺点是什么?
针对实际的接线方式,模拟几种短路类型进行分析,比较几种接线方式的优缺点。
1.35kV输电线路任务实施步骤:
第一步,根据对继电保护速动性的要求,在简单、可靠和保证选择性的前提下,保护装置动作切除故障的时间应越快越好,得出应首先装设快速动作的继电保护,即无时限电流速断保护;
第二步,以单侧电源辐射型网络为例,画出短路电流变化曲线,分析无时限电流速断保护动作原理;
第三步,对某一无时限电流速断保护进行整定计算,并校验其灵敏度是否满足要求;
第四步,由于有选择性的电流速断保护不能保护线路全长,因此可以考虑增加一段带时限动作的保护,即限时电流速断保护。
分析该保护动作原理。
第五步,分析定时限过电流保护的动作情况。
3.各种接线方式任务实施步骤:
第一步,绘制几种接线图。
第二步,对各种接线情况设置不同类
型的故障,对其进行分析。
Instantaneousovercurrentprotection
通过短路电流曲线图分析短路电流大小的影响因素,从而分析保护的工作原理。
保护范围的特点要重点说明白,同时请同学思考解决的办法。
通过原理接线图分析瞬时电流速断保护的动作情况,先教师指导学生自己分析,然后教师给出正确的动作原理。
指导学生用对保护的基本要求分析保护的优缺点。
Timedelayinstantaneousovercurrentprotection
瞬时电流速断保护不能保护线路全长,前面已提示同学要想解决办法,依据同学的思考情况,讲清两个保护的配合关系。
整定是考虑最大电流,灵敏度校验要考虑最小电流。
一定要讲清楚,学生才能掌握最根本的保护原则。
Definitetimeovercurrentprotection
引导学生考虑主保护和后备保护的配合,从而引出定时限过电流保护。
定时限过电流保护的电流值和时间的整定与前述不同,通过引导使同学自己分析得出结果。
教师给于指导。
学生分组讨论得出三种保护的配合关系,画出各自的保护范围和时限的配合关系。
Connectionofovercurrentprotection
通过问题引出电流保护接线方式。
前述都是以单相分析的,但是我们的系统都是三相系统,是否需要每相都装设电流互感器和电流继电器?
重点在于每种接线方式的特点和应用,掌握特点才能更好的应用。
【评价】通过学生互相评论,教室检查学生掌握的情况,最后做出总结。
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- 任务 一阶 段式 电流 保护 性能 检验 运行 维护 模板
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