第6章工厂供配电系统的过电流保护 ●主要内容 过电流保护装置的任务和要求 三段式电流保护原理及整定计算 变压器保护原则 低压断路器保护 重点、难点 过电流保护装置的任务和要求 三段式电流保护原理及整定计算 2021/2/24
2021/2/24 1 第6章 工厂供配电系统的过电流保护 ⚫ 主要内容 – 过电流保护装置的任务和要求 – 三段式电流保护原理及整定计算 – 变压器保护原则 – 低压断路器保护 ⚫ 重点、难点 – 过电流保护装置的任务和要求 – 三段式电流保护原理及整定计算
61过电流保护装置的任务和要求 任务 系统出现不正常状态时,发出报警信号。(过负 荷、单相接地、一相断线等) 系统出现短路故障时,作用开关跳闸并报警. IKV以上高压系统,采用继电保护装置和高 压熔断器保护。 ●1KV以下低压系统,采用低压断路器和低压 熔断器保护。 2021/2/24
2021/2/24 2 6.1 过电流保护装置的任务和要求 ⚫ 任务： – 系统出现不正常状态时，发出报警信号。（过负 荷、单相接地、一相断线等） – 系统出现短路故障时，作用开关跳闸并报警。 ⚫ 1KV以上高压系统，采用继电保护装置和高 压熔断器保护。 ⚫ 1KV以下低压系统，采用低压断路器和低压 熔断器保护
要求: ●选择性 切除故障部分,防止越级跳闸 速动性 尽快速切断故障,减少故障存在的时间。 ●灵敏性 指对故障或不正常运行状态的反映能力。 用灵敏 可靠性 k-2 不拒动、不误动。 图6-1熔断器在低压放射式线路中的配置
2021/2/24 3 要求： ⚫ 选择性 – 切除故障部分，防止越级跳闸。 ⚫ 速动性 – 尽快速切断故障，减少故障存在的时间。 ⚫ 灵敏性 – 指对故障或不正常运行状态的反映能力。 – 用灵敏度或灵敏系数来衡量 ⚫ 可靠性 – 不拒动、不误动
灵敏度 ●对反映故障时参数量增加的保护装置 其灵敏系数为: p=/护区内故障参数的最小值(过电流) S 保护装置的动作整定值 ●对反映故障时参数量降低的保护装置 其灵敏系数为: Sp=_保护装置的动作整定值(欠电压) 保护区内故障参数的最大值 灵敏系数整定:1.2、1.25、1.5、2。 2021/2/24
2021/2/24 4 灵敏度 ⚫ 对反映故障时参数量增加的保护装置 其灵敏系数为： Sp= （过电流） ⚫ 对反映故障时参数量降低的保护装置， 其灵敏系数为： Sp= （欠电压） 灵敏系数整定：1.2、1.25、1.5、2
62熔断器保护 ●熔断器配置如图 注意:低压系统中PE线和PEN线上,不允许 装设熔断器。 k-2 图6-1熔断器在低压放射式线路中的配置
2021/2/24 5 6.2 熔断器保护 ⚫ 熔断器配置如图 – 注意：低压系统中PE线和PEN线上，不允许 装设熔断器
熔断器熔体电流的选择 熔断器额定电流INFU和熔体的额定电流INFE的 确定: IFE≈(1.4-25)30 INFE=(0.3-1.0)INFU ●断流能力的校验,即: Ⅰ≥I(3) (限流型,如RN4) Oc (非限流型〕 Ⅰ≥(3) Oc sh (对具有断流能力上 Ⅰ≤12)下限的熔断器,如 oc·mn RW4 2021/2/24
2021/2/24 6 熔断器熔体电流的选择 熔断器额定电流 IN.FU和熔体的额定电流 IN.FE的 确定： ⚫ IN.FE≈(1.4~2.5) I30 ⚫ IN.FE=(0.3~1.0) IN.FU ⚫ 断流能力的校验，即： – （限流型，如RN4 〕 – – （非限流型〕 – ⚫ （对具有断流能力上 ⚫ 下限的熔断器，如 ⚫ RW4) (2) min (3) (3) oc k oc s h oc k I I I I I I
熔断器灵敏度校验 k min ≥K N FE K见表6-1 熔断器之间的选择性配合 要求:上级的熔断时间大于下级熔断时间 考虑到熔断器熔断时间的偏差 t1>3t 2021/2/24
2021/2/24 7 熔断器灵敏度校验 K I I S N FE k p = . .min K见表6-1 熔断器之间的选择性配合 要求：上级的熔断时间大于下级熔断时间 考虑到熔断器熔断时间的偏差 t 1>3t2
63常用的保护继电器 ●1、作用:用来接通或断开控制或保护回 路 ●2、区别:接触器主回路(I≌5A)、继电 器多用于控制电路(Ⅰ5A)。 3、种类: 电磁式继电器D电流继电器L 感应式继电器G电压继电器Y 整流式继电器L功率继电器G 晶体管继电器B 中间继电器Z 信号继电器X 2021/2/24
2021/2/24 8 6.3 常用的保护继电器 ⚫ 1、作用：用来接通或断开控制或保护回 路。 ⚫ 2、区别：接触器主回路（I≥5A）、继电 器多用于控制电路（I≤5A）。 ⚫ 3、种类： – 电磁式继电器 D 电流继电器 L – 感应式继电器 G 电压继电器 Y – 整流式继电器 L 功率继电器 G – 晶体管继电器 B 中间继电器 Z – 信号继电器 X
1)电磁式电流、电压继电器(图6-6) ①作用:当电流超过某一整定值时继电器动作。 ②工作原理: IO i 。白。4% 6-6DL-10系列电磁式电流鲫 器的内部结构 1一线圈2一电磁铁3—钢舌片平 图67DL.10系列电磁式电流继电器的内部接线和图形符号 4一静触点5—动触点6-起动 a)DL11型b)DL12盘c)DL13型d)集中表示的 电流调节转杆7-标度盘(铭牌) 图形e)分开表示的图形 KA12一常闭(动断)触点KA34常开(动合)触点 8一轴承9-反作用弹簧10—轴
2021/2/24 9 1）电磁式电流、电压继电器（图6-6） ⚫ ①作用：当电流超过某一整定值时继电器动作。 ⚫ ②工作原理：
③动作电流(Iopk): 能使继电器动作的最小电流。 ④返回电流(I re K 能使继电器返回的最大电流 ⑤返回参数(Kre): re- K ●⑥整定方法: OPK A、平滑调节(调弹簧) B、级进调节(线圈抽头或串、并联)。 ●⑦动作时间:0.01~0.05s °⑧特点:接点容量较小,不能直接作用于 断路器跳闸,必须通过其它继电器转换。 2021/2/24
2021/2/24 10 ⚫ ③动作电流（Iopk）： – 能使继电器动作的最小电流。 ⚫ ④返回电流（IreK）： – 能使继电器返回的最大电流。 ⚫ ⑤返回参数（Kre）： ⚫ ⑥整定方法： – A、平滑调节（调弹簧）。 – B、级进调节（线圈抽头或串、并联）。 ⚫ ⑦动作时间：0.01～0.05s。 ⚫ ⑧特点：接点容量较小，不能直接作用于 断路器跳闸，必须通过其它继电器转换。 OP K re K re I I K =