电流速断、限时电流速断水性万能胶
和过电流保护都是反应电流增大而动作的保护,它们相互配合构成 一整套保护,称做三段式电流保护。三段的区别主要在于起动电流的选择原则不同。其中速 断和限时速断保护是按照躲开某一点的最大短路电流来整定的,而过电流保护是按照躲开最 大负荷电流来整定的。 一.无时限电流速断保护
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,原则上力求装设快速动作的保护。无时限电流速断保护(又称Ⅰ段电流保护)就是这样的保护,它是反应电流升高而不带时限动作的一种电流保护。其工作原理可用图3-1所示单侧电源线路的无时限电流保护为例来说明。 保健水杯
图3-1 单侧电源线路无时限电流保护作用原理
当线路上发生三相短路时,流过保护1的短路电流为
(3—1)
式中——系统等效电源的相电动势;
——系统等效电源到保护安装处之间的正序阻抗;
——保护安装处至短路点之间的正序阻抗。
由式(3-1)可见,当系统运行方式一定时,和是常数,则流过保护的三相短路电流,是短路点至保护安装处间距离L的函数。短路点距电源越远流过保护的三相短路电流越小。图3-1中曲线1表示,系统在最大运行方式下三相短路时,流过保护的最大三相短路电流随L的变化曲线。曲线2,是系统在最小运行方式下两相短路时,流过保护的最小两相短路电流随L的变化曲线。
对于反应电流升高而动作的电流保护装置而言,能使保护装置起动的最小电流称为保护装置的动作电流,以表示。当流过保护装置的电流达到这个值时,保护装置就能起动。显然,仅当通过被保护线路的电流≥时,保护装置才会起动。
在图3-1中,以M处保护为例,当本线路(LMN)末端发生短路故障时,希望M处无时限电流速断保护能瞬时动作切除故障,而当相邻线路首端(或称出口处)发生短路故障时,按照选择性要求,M处保护不应动作,应由N处保护动作切除故障。但实际上,本线路末端和相邻线路首端发生短路故障时,流经M处保护的短路电流是一样的,M侧保护无法区分这两处的短路故障。为了保证选择性,电流速断保护的动作电流应躲过下一线路首端(或本线路末端)短路故障时流过本保护的短路电流,即取﹥写成等式,则有
= (3—2)
式中 ——最大运行方式下,被保护线路末端N发生金属性三相短路时,流过保护装置的最大短路电流。
教学磁板 ——可靠系数,它是考虑短路电流计算误差、继电器动作电流误差、短路电流中非周期分量的影响和必要的裕度而引入的大于1的系数,一般取=1.2 –1.3
在图3-1中,通过动作电流画一平行于横坐标的直线3,此直线3与曲线1和2各有一个交点,在交点至保护安装处的线路上发生短路故障时,由于流经保护的短路电流均大于动作电流,所以保护装置处于动作状态,而在两交点以后短路时,流经保护的短路电流小于动作值,保护不动作。对应这两点,保护有最大和最小保护范围,即和。这说明无时限电流速断保护,不能保护线路全长,且保护范围受运行方式的影响。无时限电流速断保护的选择性是靠动作电流来保证的,灵敏性是用其最小保护范围来衡量的,最小保护范围不应小于线路全长的15%~ 20%。
无时限电流速断保护的保护范围可以用解析法求得。忽略系统各元件阻抗的电阻分量,按式(3-2)计算出保护的动作电流为:siv-011
=
解得最小保护范围为
(3—3)
式中 X1 ——被保护线路单位长度的正序电抗;
真空脱蜡炉 ——M侧系统等值的最大系统电抗。
n0492 图3-2无时限电流速断保护单相原理接线
无时限电流速断保护单相原理接线,如图3—2所示,它是由电流继电器KA、中间继电器KC和信号继电器KS组成。
正常运行时,负荷电流流过线路,反应到电流继电器中的电流小于KA的动作电流,KA不动作,其常开触点是断开的,KC常开触点也是断开的,信号继电器线圈和跳闸线圈TQ中无电流,断路器主触头闭合处于正常送电状态。当线路短路时,短路电流超过保护动作电流,KA常开触点闭合起动中间继电器,中间继电器常开触点闭合将正电源接入KS线圈,并通过断路器的常开辅助触点QF1,接到跳闸线圈TQ构成通路,断路器跳闸后切除故障线路。