化工企业继电保护整定计算书

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1、1 化工企业继电保护整定计算书 一、10KV 母线短路电抗 已知 10母线短路参数：最大运行方式时，短路容量为 ，短路 MVA S d 157 ) 3 ( (max) 1 . 电流为 ，最小运行方式时，短路容量为 KA U S I e d d 0647 . 9 10 3 157 3 ) 3 ( (max) 1 . ) 3 ( (max) 1 . ，短路电流为 ，则 MVA S d 134 ) 3 ( (min) 1 . KA U S I e d d 7367 . 7 10 3 134 3 ) 3 ( (min) 1 . ) 3 ( (min) 1 . 。 KA I I d d 7 7367 .

2、 7 866 . 0 866 . 0 ) 3 ( (min) 1 . ) 2 ( (min) 1 . 取全系统的基准功率为 ，10KV 基准电压 ，基准电 MVA S j 100 KV U j 5 . 10 1 . 流为 ；380V 的基准电压 ，基 KA U S I j j j 4986 . 5 5 . 10 3 100 3 1 . 1 . KV U j 4 . 0 2 . 准电流是 KA U S I j j j 3418 . 144 4 . 0 3 100 3 2 . 2 . 二、1600KVA 动力变压器的整定计算（1#变压器， 2#变压器） 已知动力变压器量 ， ，高压侧额定电流 MV

3、A S e 6 . 1 KV 4 . 0 10 ，低压侧额定电流 A U S I H e e H e 38 . 92 10 3 1600 3 . . ，变压器短路电压百分比 ， A U S I L e e L e 47 . 2309 4 . 0 3 1600 3 . . % 5 . 4 % s V 电流 CT 变比 ，低压零序电流 CT 变比 。变压器高压侧首端最 30 5 150 l n 0 n 小运行方式下两相断路电流为 KA I d 38 . 6 ) 2 ( (min) 2 . 1、最小运行方式下低压侧两相短路时流过高压的短路电流 折算到高压侧 A I d 1300 ) 2 ( (min

4、) 3 . 2 2、最大运行方式下低压侧三相短路时流过高压的短路电流 折算到高压侧 A I d 1500 ) 3 ( (max) 3 . 3、高压侧电流速断保护 电流速断保护按躲过系统最大运行方式下变压器低压侧三相短路时， 流过高压侧的短路电流来整定，保护动作电流对应值75A A n I K K I l d jx k j dz 65 30 1500 1 3 . 1 ) 3 ( (max) 3 . . 保护一次动作电流 KA K n I I jx l j dz dz 95 . 1 1 30 65 . 电流速断保护的灵敏系数按系统最小运行方式下，保护装置安装处两相短路电 流校验 2 27 . 3

5、95 . 1 38 . 6 ) 2 ( (min) 2 . dz d lm I I K 电流速断保护动作时限取0秒。本例取0S 4、高压侧过电流保护 若考虑定时限，过电流保护按躲过可能出现的最大过负荷电流来整定，保 护动作电流对应值13A A n K I K K K I l h H e gh jx k j dz 04 . 13 30 85 . 0 38 . 92 3 1 2 . 1 . . 式中：K h 为返回系数，微机保护过量元件的返回系数可由软件设定，被设 定为0.85。 保护动作一次电流A K n I I jx l j dz dz 2 . 391 1 30 04 . 13 . 过电流保护

6、的灵敏系数按系统最小运行方式下，低压侧两相短路时流过高 压侧的短路电流进行校验 5 . 1 22 . 3 2 . 391 1300 ) 2 ( (min) 3 . dz d lm I I K 过电流保护动作时限取0.5秒（与下级保护动作时限相配合，考虑车间变3 压器一般为末端负荷，故取0.5秒） 。本例取0.5S 若考虑反时限，过电流定值一般按变压器正常过载能力考虑，保护动作电 流： ， A n K I K K K I l h H e gh jx k j dz 22 . 5 30 85 . 0 38 . 92 2 . 1 1 2 . 1 . . 保护动作一次电流： A K n I I jx l

7、 j dz dz 5 . 156 1 30 22 . 5 . 校验灵敏度系数： 5 . 1 3 . 8 5 . 156 1300 ) 2 ( (min) 3 . dz d lm I I K 反时限时间常数整定：按超过变压器正常过载能力1.1倍过电流时，变压 器可运行600秒考虑，则： S Idz j Idz t 5 . 64 ) 05 . 1 1 . 1 ( 600 05 . 1 . 2 2 2 2 5、高压侧不平衡电流保护 根据本公司微机保护“不平衡电流保护”功能软件的算法，一般我们推荐 保护定值为（0.60.8）I e ，为防止变压器空投时由于三相合闸不同期而引起 误动，推荐延时不小于0.

8、2S。对本侧，计算如下：对应值2.47A A n I I l e j dz 47 . 2 30 38 . 92 8 . 0 8 . 0 . 保护一次动作电流： A K n I I jx l j dz dz 9 . 73 1 30 46 . 2 . 根据实际运行所得经验建议延时取2S。本例取2S 6、低压侧零序过流保护 可利用高压侧过电流保护兼作低压侧单相接地保护，如果校验灵敏度不满 足要求，则应设低压侧零序过电流保护，计算如下： 按以下两个原则计算，比较后取较大值： a、躲过正常运行时中性线上最大不平衡电流；4 0 0 0 . . 84 . 692 47 . 2309 25 . 0 2 . 1

9、 25 . 0 n n n I K I L e k j dz 对应值 0 0 . . 2300 25 . 0 2 . 1 25 . 0 n n I K I L e k j dz 保护的灵敏系数按最小运行方式下，低压侧母线或母干线末端单相接地时， 流过高压侧的短路电流来校验： 2 lm K b、与下线支线零序电流保护定值相配合： I dz.0=K phK o.fzI dz.o.xt 式中 K ph 配合系数，取1.11.2；K o.fz 零序电流分支系数，其值等于出线零序电流保护后备段 保护范围末端发生接地短路时，流过本保护的零序电流与 流过零序电流保护的零序电流之比，选用K ofz 值为最大的

10、 运行方式，作为计算运行方式； I dz.o.xt 出线零序电流保护后备段的动作电流。 低压侧单相接地保护动作时限取0.5秒。 7、过负荷保护 过负荷保护的动作电流，按躲过额定电流整定，即：对应值3.8A A n I K K I l H e h k j dz 8 . 3 30 38 . 92 85 . 0 05 . 1 . . 过负荷延时取 5.0s。本例取 5S 二、900KW 风机的整定计算 已知电机容量 ，额定电压 ，功率因数 ，额定 KW P 900 KV U e 10 89 . 0 cos 电流 ，CT变比 ，启动电 A U P I e e 39 . 58 89 . 0 10 3 9

11、00 cos 3 20 5 100 l n 流 ，启动时间为 ，启动电流倍数 。 A I K I e qd q 73 . 408 39 . 58 7 qd t 7 qd K 1、根据本公司电动机微机保护的原理，在所有的整定值计算之前需先计算 ：装置的设定电流（电动机实际运行电流反应到CT二次侧的值）： s I s I A n I I l e s 92 . 2 20 39 . 58 5 2、电流速断保护（正序速断） 按躲过电动机起动电流来整定： ， l e qd k j dz n I K K I . 式中 可靠系数； k K电动机启动倍数，本电机为7。 qd K 由于本公司微机保护的速断定值可将

12、起动时间内和起动时间后分别整定， 故需计算两个速断定值: a、起动时间内， 推荐取1.8，则 k K A I j dz 79 . 36 20 39 . 58 7 8 . 1 对应值5.3A 速断延时0秒。本例取0S b、起动时间后：由于起动时间后电动机运行电流降为额定电流， 、对非自起动电机，为防止起动时间之后电动机仍运行在起动电流水平 上， 推荐取0.8， k K 则： A I j dz 35 . 16 20 39 . 58 7 8 . 0 、对需自起动电机，起动时间后的电流速断定值建议使用下式： 推 k K 荐取1.3， 则： A I j dz 57 . 26 20 39 . 58 7 3

13、 . 1 起动后对应值2.4A，速断延时1.2倍的实际起动时间秒。 3、负序过流保护 根据本公司微机保护软件程序中负序电流的算法，推荐使用下式： ， 取0.8 l e k j dz n I K I . k K 则： 对应值2.4A A I j dz 4 . 2 20 39 . 58 8 . 0 为防止合闸不同期引起的负序电流，推荐延时不小于0.5秒。本例取0.6 秒。 4、接地保护 当接地电流大于10A时，才需设单相接地保护，公式为：6 c k dz I K I 式中： ：可靠系数，若取不带时限的接地保护， 取45，若带0.5秒延 k K k K 时， 取1.52。 ：该回路的电容电流 k K

14、 c I 对本例，拟取带延时的接地保护，延时0.5秒， A I dz 20 10 2 注意： 为一次零序电流，但保护装置要求输入的定值是二次侧定 A I dz 20 值，故应将20A换算成二次电流。由于零序CT变比不明，故需用户实际整定时， 按计算的一次电流实测二次零序电流，将测得的值输入保护装置。 接地保护，本例 本例取0.5S。 倍实测值 1 . 1 dz I5、低电压保护 低电压保护的整定条件有以下几条： 按保证电动机自起动的条件整定，即 s k dz K K U U min - 保证电动机自起动时，母线的允许最低电压一般为（0.550.65）Ue min U Kk-可靠系数，取1.2

15、Kf-返回系数，取0.9 按切除不允许自起动的条件整定，一般取(0.60.7) Ue 以上两种整定值均取0.5秒的延时，以躲过速断保护动作及电压回路断线 引起的误动作。 根据保安条件，在电压长时间消失后不允许自起动的电动机。电压保护动 值一般取(0.250.4) Ue，失压保护时限取610秒。 具有备用设备而断开的电动机，失压保护整定为(0.250.4) Ue，动作时 限取0.5秒。 用户根据实际电动机的用途（自起动与否）自行选择整定条件。 低电压保护，本例 本例取0.5S V U dz 70 6、堵转保护 堵转电流按躲过电动机最大过负荷电流整定，推荐使用下式： l e k j dz n I K I