城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)繼電保護(hù)之分析探討

 【摘要】文章介紹了城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中之重要位置及城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)繼電保護(hù)之基本類型，著重介紹了幾種目前國內(nèi)常用之電流保護(hù)：反時限過電流保護(hù)、定時限過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)，并分析了各類保護(hù)裝置之基本構(gòu)成、保護(hù)范圍、動作原理、配合方法、優(yōu)缺點，給出了詳細(xì)之整定計算過程。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：
       【關(guān)鍵詞】配電系統(tǒng)；繼電保護(hù)；整定計算


　　城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等五個環(huán)節(jié)之一個重要組成部分。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：它能否安全、穩(wěn)定、可靠地運行，不但直接關(guān)系到黨政機關(guān)、工礦企業(yè)、居民生活用電之暢通，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常之運行。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：
　　一、城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中之重要位置 
        城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)由于其覆蓋之地域極其遼闊、運行環(huán)境極其復(fù)雜以及各種人為因素之影響，電氣故障之發(fā)生是不能完全避免之。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：在電力系統(tǒng)中之任何一處發(fā)生事故，都有湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許對電力系統(tǒng)之運行產(chǎn)生重大影響。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：例如，當(dāng)系統(tǒng)中之某工礦企業(yè)之設(shè)備發(fā)生短路事故時，由于短路電流之熱效應(yīng)和電動力效應(yīng)，往往造成電氣設(shè)備或電氣線路之致命損壞還有湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許嚴(yán)重到使系統(tǒng)之穩(wěn)定運行遭到破壞。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：為了確保城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)之正常運行，必須正確地設(shè)置繼電保護(hù)裝置。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：
　　二、城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)繼電保護(hù)之基本類型 
　　城市電網(wǎng)10kV系統(tǒng)中裝設(shè)繼電保護(hù)裝置之主要作用是通過縮小事故范圍或預(yù)報事故之發(fā)生，來達(dá)到提高系統(tǒng)運行之可靠性，并 大限度地保證供電之安全和不間斷。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為： 
　　可以想象，在10kV系統(tǒng)中利用熔斷器去完成上述任務(wù)是不能滿足要求之。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：因為熔斷器之安秒特性不甚完善，熄滅高壓電路中強烈電弧之能力不足，甚至有使故障進(jìn)一步擴大之湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許；同時還延長了停電之歷時。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：只有采用繼電保護(hù)裝置才是 完美之措施。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：因此，在10kV系統(tǒng)中之繼電保護(hù)裝置就成了供電系統(tǒng)能否安全可靠運行之不可缺少之重要組成部分。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為： 
　　在電力系統(tǒng)中利用正常運行和故障時各物理量之差別就可以構(gòu)成各種不同原理和類型之繼電保護(hù)裝置。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：如在城市電網(wǎng)10kV配電系統(tǒng)中應(yīng)用 為廣泛之是反映電流變化之電流保護(hù)：有定時限過電流保護(hù)、反時限過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)和零序電流保護(hù)等，還有既反映電流之變化又反映電壓與電流之間相位角變化之方向過電流保護(hù)；利用故障接地線路之電容電流大于非故障接地線路之電容電流來選擇接地線路，一般均作用于發(fā)信號，在部分發(fā)達(dá)城市因電容電流較大10kV配網(wǎng)系統(tǒng)采用中性點直接接地之運行方式，此時零序電流保護(hù)直接作用于跳閘。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：
　　三、幾種常用電流保護(hù)之分析 
　　（一） 反時限過電流保護(hù) 
　　繼電保護(hù)之動作時間與短路電流之大小有關(guān)，短路電流越大，動作時間越短；短路電流越小，動作時間越長，這種保護(hù)就叫做反時限過電流保護(hù)。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：反時限過電流保護(hù)雖外部接線簡單，但內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，調(diào)試比較困難；在靈敏度和動作之準(zhǔn)確性、速動性等方面也遠(yuǎn)不如電磁式繼電器構(gòu)成之繼電保護(hù)裝置。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：這種保護(hù)方式目前主要應(yīng)用于一般用戶端之進(jìn)線開關(guān)處保護(hù)，不推薦使用在變電站10kV出線開關(guān)處。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：
　　（二） 定時限過電流保護(hù) 
　　１. 定時限過電流保護(hù)。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：繼電保護(hù)之動作時間與短路電流之大小無關(guān)，時間是恒定之，時間是靠時間繼電器之整定來獲得之。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：時間繼電器在一定范圍內(nèi)是連續(xù)可調(diào)之，這種保護(hù)方式就稱為定時限過電流保護(hù)。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為： 
　　２. 繼電器之構(gòu)成。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：定時限過電流保護(hù)是由電磁式時間繼電器(作為時限元件)、 電磁式中間繼電器(作為出口元件)、電磁式電流繼電器(作為起動元件)、電磁式信號繼電器(作為信號元件)構(gòu)成之。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：它一般采用直流操作，須設(shè)置直流屏。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：定時限過電流保護(hù)簡單可靠、完全依靠選擇動作時間來獲得選擇性，上、下級之選擇性配合比較容易、時限由時間繼電器根據(jù)計算后獲取之參數(shù)來整定，動作之選擇性能夠保證、動作之靈敏性能夠滿足要求、整定調(diào)試比較準(zhǔn)確和方便。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：這種保護(hù)方式一般應(yīng)用在電力系統(tǒng)中變配電所，作為10kV出線開關(guān)之電流保護(hù)。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為： 
　　３. 定時限過電流保護(hù)之基本原理。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：在10kV中性點不接地系統(tǒng)中，廣泛采用之兩相兩繼電器之定時限過電流保護(hù)。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：它是由兩只電流互感器和兩只電流繼電器、一只時間繼電器和一只信號繼電器構(gòu)成。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為： 保護(hù)裝置之動作時間只決定于時間繼電器之預(yù)先整定之時間，而與被保護(hù)回路之短路電流大小無關(guān)，所以這種過電流保護(hù)稱為定時限過電流保護(hù)。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為： 
　　４. ******流之整定計算。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：過流保護(hù)裝置中之電流繼電器******流之整定原則，是按照躲過被保護(hù)線路中湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許出現(xiàn)之 大負(fù)荷電流來考慮之。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：也就是只有在被保護(hù)線路故障時才啟動，而在 大負(fù)荷電流出現(xiàn)時不應(yīng)動作。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：為此必須滿足以下兩個條件： 
　　（1）在正常情況下，出現(xiàn) 大負(fù)荷電流時（即電動機之啟動和自啟動電流，以及用戶負(fù)荷之突增和線路中出現(xiàn)之尖峰電流等）不應(yīng)動作。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：即： 
                           Idz＞Ifh.max 
式中 Idz：過電流保護(hù)繼電器之一次******流； Ifh.max： 大負(fù)荷電流 
　　（2）保護(hù)裝置在外部故障切除后應(yīng)能可靠地返回。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：因為短路電流消失后，保護(hù)裝置有湖南陽光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許出現(xiàn) 大負(fù)荷電流，為保證選擇 性，已動作之電流繼電器在這時應(yīng)當(dāng)返回。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：因此保護(hù)裝置之一次返回電流If應(yīng)大于 大負(fù)荷電流Ifh.max。陽光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：即： 
                           If＞Ifh.max 
　　因此，定時限過電流裝置電流繼電器之******流Idz.j為： 
                         

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