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1、,第6章 供配电系统的过流保护,6.1 过电流保护装置的任务和要求 6.2 熔断器保护 6.3 低压断路器保护 6.4 常用的保护继电器 6.5 供配电系统中高压线路的继电保护 6.6 电力变压器的继电保护 6.7 高压电动机的继电保护,6.1 过电流保护装置的任务和要求 Requirement and assignment of over-current protection 6.1.1过高流保护装置的类型和任务 Over-current protectors type and requirement 熔断器保护、低压断路器保护和继电保护。 6.1.2过流保护装置的要求 Over-curre
2、nt protectors assignment （1）选择性 （2）速动性 （3）可靠性 （4）灵敏度,6.2 熔断器保护 fuse protection 6.2.1熔断器在供电系统中的配置 Disposal of fuse in power up system 6.2.2熔断器熔体电流的选择 Fuses choose 6.2.3熔断器保护灵敏度的检验 6.2.4熔断顺的选择和校验 6.2.5前后熔断器之间的选择性配合,6.3 低压断路器保护 Low-voltage circuit-breaker protection 6.3.1低压断路器在低压配电系统中的配置 Disposal of lo
3、w-voltage circuit-breaker in low-voltage distribution system 6.3.2低压断路器脱扣器的选择和整定 The choice and test about low-voltage circuit-breakers release 6.3.3低压断路器过电流保护灵敏度的检验 Test of low-voltage circuit-breaker over-current protection sensitivity 6.3.4低压断路器的选择和校验 The choice and test about low-voltage circuit
4、-breaker 6.3.5前后低压断路器之间及低压断路器与熔断器之间的选择性配合,FU1,T,FU2,FU3,FU4,FU5,K-2,K-3,K-4,K-5,K-1,图6.1 断路器在供电系统中的装置,FU1,K,图6.2 前后熔断器之间的选择性配置 （a) 熔断器在低压线路中的选择配置 (b） 熔断器按保护特性曲线的误差范围,380V,IK,WL1,WL2,照明,t,t1,t1,t2,t2,I,IK,FU1 的特性,FU2 的特性,QF1,图6.3 低压断路器常见的配置方法 (a)适于1台主变压器的变压器; (b)适于2台主变压器的变压器；(c)适于低压配电出线；(d)适于频繁操作的低压线
5、路；(e)适于自复式熔断器保护的低压线路,380V,QK1,QF2,QK2,QF,T,T1,T2,380V,380V,380V,QF,QK,QF,KM,KH,FU-QK,QF,(a),(b),(c),(d),(e),6.4 常用的保护继电器 6.4.1 电磁式电流继电器和电压继电器 Current relay and voltage relay 6.4.2 电磁式时间继电器 Timing relay 6.4.3 电磁式信号继电器 Signal relay 6.4.4 电磁式中间继电器 Medium relay 6.4.5 感应式电流继电器,图6.4 过电流保护框图 KA-电流继电器; KT-时
6、间继电器； KS-信号继电器；KM-中间继电器,QF,TA,QS,KA,KT,KS,KM,启动 元件,时限 元件,信号 元件,出口 元件,图6.6 DL10系列电磁式电流继电器的内部接线和图形符号 DL11型; (b) DL12型；(c) DL13型；(d)集中表示的图形； (e)分开表示的图形KA1-2常闭（动断）触点；KA3-4常开（动合）触点,KA,(a),(b),(c),(d),(e),KA,1,2,3,4,1,2,3,4,KA,KA,图6.8 DS110系列时间继电器的内部接线和图形符号 DS111，112，113，121，122，123型; (b) DS111C，112C，113C
7、型； (c) DS115，116，125，126型；(d) 时间继电器的暖吸线圈及延时闭合触点； (e)时间继电器的暖吸线圈及延时断开触点,KT,(a),(b),(c),(d),(e),KT,形式1,形式1,形式2,形式2,先断后 合的转 换触点,动作中 暂时闭 合的常 开触点,图6.10 DX11型信号继电器的内部接线和图形符号 内部接线; (b)图形符号,(a),(b),图6.12 DZ10系列中间继电器的内部接线和图形符号 DZ15型; (b) DZ16型； (c) DZ17型；(d) 图形符号,KM,(a),(b),(c),(d),1,2,3,4,5,6,7,8,图6.14 GL11，
8、15，21，25型感应式电流继电器的内部接线和图形符号 GL11，15型; (b) GL21，25型；(c) 图形符号,(a),(b),(c),KA,形式1,形式1,形式1,先合后 断的转 换触点,表示反时限 特性（可略）,a,0,b/,动作电流倍数n,I,FU2 的特性,b,nqb,10,c,d,动作时间/t,图6.15 感应式电流继电器的动作特性曲线 a b c 感应元件的反时限特性 bb/d电磁元件的速断特性,6.5 供配电系统中高压线路的继电保护 Relay protection of high-voltage line in the power up and distribution
9、 systems 6.5.1 概述 6.5.2 继电保护装置的结线方式 Relay protectors operate form ）两相两继电器式结线 ）两相一继电器式结线 6.5.3 继电保护装置的操作方式 ）直接动作方式 ）中间电流互感器供电方式 ）“去分流跳闸”的操作方式,IA,IB,IC,A,B,C,TA1,Ia,Ic,TA2,Ia,Ic,KA1,KA2,图6.16 两相两继电器式接线,IA,IB,IC,A,B,C,TA1,Ia,Ic,TA2,Ia-Ic,KA,图6.17 两相一继电器式接线,图6.18 两相一继电器式接线不同相间短路的相量分析 三相短路; (b) A，C两相短路；
10、(c) A，B两相短路；(d) B，C两相短路,(a),(b),(c),(d),QF,QS,TA1,TA2,（KA） YR,图6.19 直接动作式电流保护电路 QF 断路器；TA1，TA2 电流互感器；YR 断路器跳闸线圈,QF,QS,TA1,TA2,图6.20 采用中间电流互感器的供电方式 QF 断路器；TA1，TA2 电流互感器；TAM中间电流互感器； KA电流继电器；YR 断路器跳闸线圈,YR,TAM,KA,QF,QS,TA1,TA2,图6.21 “去分流跳闸”的过程电流保护电路 QF 断路器；TA1，TA2 电流互感器；TAM中间电流互感器； KA电流继电器；YR 断路器跳闸线圈,YR
11、,KA,6.5 供配电系统中高压线路的继电保护 6.5.4 带时限的过电流保护 Specified time over-current protection ）定时限过流保护装置的组成和原理 ）反时限过电流保护的组成和原理 ）过电流保护动作电流的整定 ）过电流保护动作时间的整定 ）定时限过电流保护与反时限过电流保护的比较 6.5.5 电流速断保护 Current quick-break protector ）电流速断保护的组成及速断电流的整定 ）电流速断保护的“死区”及其弥补 ）电流速断保护的灵敏度 6.5.6 单相接地保护 Single-phase earthling protection
12、）单相接地保护的基本原理 ）单相接地保护装置动作电流的整定 ）单相接地保护的灵敏度 6.5.7 线路的过负荷保护 Over-load protection of line 6.5.8 晶体管继电保护概述 Transistor relay protections generality,QF,TA1,TA2,YR,KA1,QF,KA2,KT,KS,KM,A,C,信号,-,-,-,+,+,+,(a),图6.22 定时限过电流保护的原理电路图 （a）接线图,TA1,TA2,KA1,KA2,KS,KM,A,C,-,+,(b),图6.22 定时限过电流保护的原理电路图（b）展开图 KA-电流继电器; KT
13、-时间继电器； QF 断路器； YR 断路器跳闸线圈；KS-信号继电器；KM-中间继电器,KA1,KA2,信号,YR,KT,KT,KS,KM,+,1,2,TA1,TA2,KA1,KA2,A,C,YR1,YR2,QS,QF,(a),1,2,3,4,1,2,3,4,图6.23 反时限过电流保护的原理电路图 （a）接线图,TA1,TA2,KA1,KA2,A,C,(b),图6.23 反时限过电流保护的原理电路图（b）展开图 KA-电流继电器; KT-时间继电器； QF 断路器； YR 断路器跳闸线圈；KS-信号继电器；KM-中间继电器,1,2,KA1,KA2,YR1,YR2,KA1,KA2,3,4,1
14、,2,3,4,TA1,KA1,(a),图6.24 线路过电流保护整定说明图 （a）电路图,KA2,QF1,TA2,QF2,WL1,WL2,K,KA1,动作时间,KA2,动作时间,t1,t2,t,0,图6.24 线路过电流保护整定说明图 （b）定时限过电流保护的时限整定说明图,(b),KA1,动作时间,t,0,图6.24 线路过电流保护整定说明图 （c）反时限过电流保护的时限整定说明图,(c),t1,t2,t,KA2,动作时间,t1,t2,t,0,t/2,t/1,n1,n2,n,10,1,a,b,t,动作电流倍数n,图6.25 反时限过电流保护的动作时限整定,TA1,TA2,KA,QS,QF,-
15、,+,信号,KT,KS,KM,TV,KV,YR,+,+,+,-,-,图6.26 低电压闭锁的过电流保护电路 KA-电流继电器; KT-时间继电器； QF 高压断路器； YR 断路器跳闸线圈；KS-信号继电器；KM-中间继电器,TA1,KA1,KA2,QF2,K-2,WL1,I,I,K-1,WL2,WL3,TA2,QF1,图6.27 例6.4的电力线路,TA1,TA2,QS,QF,+,过电流 信号,KM,YR,-,I,I,I,I,KA1,KA2,KA3,KA4,KS1,KS2,KT,QF,+,+,+,+,-,-,+,速断 信号,定时限过电流保护,电流速断保护,图6.28 线路的定时限过电流保护和电流速断保护电路图,I,I,TA1,KA1,KA2,QF2,K-2,WL1,K-1,WL2,TA2,QF1,图6.29 线路电流速断保护的保护区，死区 Ik,max前一级保护躲过的最大短路电流 Iqb.I前一级保护整定的一次动作电流,IK,0,l,Iqb.I,保护区,死区,Ik,max,Ik,max,I,KA,信号,+,4,1,2,3,图6.30 单相接地保护的零序电流互感器的结构和接线 1零序电流互感器；2电缆；3接地线；4电缆头；KA电流继电器,I,TA,QS,QF,信号,-,KA
