《供配电技术基础 教学课件 ppt 作者 马誌溪 第7章 供电系统的保护》由会员分享，可在线阅读，更多相关《供配电技术基础 教学课件 ppt 作者 马誌溪 第7章 供电系统的保护（141页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第7章 供电系统的保护,7.1低压系统的常规保护 7.1.1概述 通常低压系统的保护多用常规方式保护，即熔断器、断路器及剩余电流保护。 1. 熔断器保护 功能 1) 过负荷：含电动机堵转、欠电圧、过电流。 2) 短路：含相间、相对地(壳)短路。 特点 1) 熔断器由核心元件内装有熔体(又称熔芯)的熔管与安装熔管的熔座构成，二者配套使用(熔管额定电流一般小于等于熔座额定电流)。,2）熔断器分别串接入供给负载的低压线路各相线，即每相线一个(如单相两线回路，宜一个；三相四线回路为三个)，过负荷、短路故障时熔体发热熔断，切断电路，以保护低压系统。 3）鉴于熔体熔断有个升温发热过程，难于及时切除故障。又
2、限于熔体制造精度，其正负向误差均大。故多用于低压系统的终端线路保护。 4）熔刀开关以熔断器作刀体，它的保护机理同熔断器。 相关参数 1）体额定电流不小于线路的为使线路最大负荷正常运行时熔体不至熔断，熔计算电流： (7.1),2）为使线路负载正常起动时熔体也不至熔断，熔体额定电流还应躲过线路尖峰电流 (7.2) 式中， 为线路尖峰电流；为计算系数，分三种情况： 单台电动机-轻载起动（tst3s），取0.250.35； 重载起动（tst：38s）取0.350.5; 频繁起动,反接制动,取0.50.6。 多台电动机取决于最大一台电动机起动,取0.51.0。 线路如I30/Ipk1，取1.0。 3)
3、熔体额定电流还应与被保护线路相匹配 (7.3) 式中，Ial线缆热允载电流；Kol短路时的过荷系数，分三种情况。, 仅短路保护时明敷取1.5；穿管取2.5。 短路及过荷保护时取1.0。 爆炸性气体区域线路-取0.8。 4) 熔断器的分断能力以分断电流Ioc表示： 限流型(如RTO，RNI)-能在短路电流达冲击值前灭弧 (7.4) 式中：I(3)熔断器安装点三相次暂态短路电流有效值。 非限流型(如RM10，RW10)-不能在短路电流达冲击值前灭弧： (7.5) 式中： 熔断器安装点三相短路冲击电流有效值。, 具断流上下限型(如RW10跌落式)-上限需满足式7.5,下限应满足 (7.6) 式中：
4、熔断器保护线路未端两相短路电流。 5）保护灵敏度：使保护范围内最轻的短路故障也能可靠熔断。 (7.7) 式中， 保护线路末端系统最小运行方式下最小短路电 流：TN/TT系统单相短路/单相接地故障电流；IT系统和中 性点不接地高压系统两相短路电流(如变压器高压侧熔断 器；低压侧母线两相短路电流折算到高压侧之值）；K 最小比值，符合IEC标准新型的取值见表7-1，老型取47。,6) 前后熔断器的选择性配合 根据保护特性曲线（又称安秒特性曲线）上一级与下一级熔断时间之比不小于3 (7.8) 无曲线查找时一般上一级大于后一级23级以上。 工程中使用多级熔断器情况日减。熔断器情况日减。,2.断路器保护,
5、 功能 1) 过负荷：线路过负荷，热脱扣器动作，使断路器跳闸，从而切断电路。 2) 短路：线路短路，过电流脱扣器动作，也使断路器跳闸，从而切断电路。 3) 欠电压：线路欠电压、失电压，欠电压脱扣器动作，亦使断路器跳闸，从而切断电路。 4) 远动：自动、手动触点组可控制分励脱扣器动作，使断路器跳、合闸。 5) 联动：断路器自带触点组可反馈断路器工作状态，也可作为主令信号联动其他设备。, 特点 1) 不像熔断器，一个回路共多极组合为一个。 2) 较熔断器、刀开关、负荷开关具有更完备的灭弧装置，故具有更强的灭弧能力。其分断能力为关键的技术指标； 3) 反应时间有长延时、短延时及瞬动多种，可构成三段式
6、、两段式及智能式供选择使用； 4) 核心元件除灭弧室外，尚有上述各种脱扣器，万能式全具备，塑壳式可选配，微型式仅热脱扣器(可选剩余电流保护器)。 5) 动作电流精度高，多可整定，尤智能式功能完善 相关参数 1) 过电流脱扣额定电流不小于线路计算电流： (7.9),2) 过电流瞬时脱扣动作电流Iop(0) 应躲过尖峰电流Ipk： (7.10) 式中：可靠系数Krel：动作时间大于0.02s的万能式(DW型)断路器取1.35;动作时间小于或等于0.02s的塑壳式(DZ型)断路器取22.5。 3) 短延时过流脱扣电流IOP(S)亦应躲过线路尖峰电流Ipk,即: (7.11) 动作时间有0.2/0.4
7、/0.6S等级,选择性要求前级比后级动作时间长0.2S。 4）长延时过流脱扣电流Iop(l)应躲过线路最大负荷电流(即计算电流)I30,以作过荷保护: (7.12) 动作时间应躲过允许过荷的持续时间。动作特性通常为反时限，时间可达12h。,5）过流脱扣与被保护线路匹配，应于过荷或短路造成线路热烧毁前动作。为此动作电流Iop与线路热允载电流应满足： (7.13) 式中 ：Kol为短路时过荷系数，瞬时/短延时取4.5，长延时取1.0，有爆炸气体区域内线取0.8。 6) 热脱扣额定电流INHR不小于线路计算电流I30 I30 (7.14) 7) 热脱扣动作电流应大于线路计算电流 (7.15) 8)
8、断流能力校验 动作时间在0.02s以上万能式(DW型)极限分断电流Ioc不小于安装处最大三相短路电流稳态值: (7.16), 动作时间在0.02s及以下的塑壳式(DZ型)Ioc或ioc应不小于通过它的最大三相短路冲击电流 或 ，即： IOC (7.17) 或： (7.18) 9) 过流保护灵敏度校验 灵敏度: (7.19) 式中：Ikmin系统最小运行方式线路末端的短路电流： TN/TT系统为单相短路电流；IT系统为两相短路电流。,3.剩余电流保护,（1）动作电流 如前所述，剩余电流保护由RCD剩余电流保护装置承担。目前应用最多的RCD还是电流动作型。其动作电流多根据使用条件，按规范、标准明确
9、限值。 医疗用电设备 6mA； 潮湿或高空室场所用电 610mA； 平板/手持式用电设备 15mA； 建筑施工工地用电设备 1530mA； 家用电器或照明线路 30mA； 成套配电箱、柜的上一级保护 100mA； 用于系统总保护 200500mA； 防止电气火灾 300mA。,（2）使用注意事项 1) 剩余电流保护器的动作电流应避开正常允许的泄漏电流，以使正常运行时不发生误动作： 用于单台用电设备时-动作电流不应小于正常运行时的实际泄漏电流（包括设备和线路）的4倍； 用于配电线路时-动作电流不应小于正常运行时线路和设备的实际泄漏电流的2.5倍，同时还应满足其中泄漏电流最大的一台用电设备正常运行
10、的泄漏电流的4倍； 用于整个建筑配电干线时-动作电流不应小于正常运行时实际泄漏电流的2倍。 2) 无论剩余电流保护器分为几极，N线一定要接入零序电流互感器TAN的检测电路，而PE、PEN却都不能接入。,7.1.2 低压熔断器保护,熔断器保护参数的选定实例见例题L7-1。 1. L7-1 某160L1-2型Y系列电动机功率为18.5kW，额定电流35.7A，起动电流250A，已知此系统三相线路电流Ik(3)最大可达4kA，单相Ik(1)可达1.5kA，环境温度35，以380V、BV线穿钢管三相三线制对其供电，试选定保护用RTO熔断器的相关技术参数。 2. 解L7-1 选熔体电流 按式7.2、7.
11、1: ; 查表选得RTO-100型熔断器:熔体 熔座 INFO=100A。 若条件中已知尖峰电流，还应按式7.2避开此值。, 选导线，并校验二者匹配状况 按I3035.7A，环境温度35，查表：BV-10的Ial49拟选用BV310G20（或DG25）。 按式7.3 Kol取2.5校验: 熔断器、导线二者匹配 校分断能力 按式7.4，查表得RTO-100的Ioc=50KA 分断能力合要求 校灵敏度 按式7.5，K取47 灵敏度满足要求 结论：选用BV310G20（或DG25）线，以RTO10080熔断器保护，能满足相应要求。,7.1.3 低压断路器保护,断路器保护参数的选定见例题L7-2。 1
12、.L7-2 VV1000电缆穿钢管，以380V三相四线制供电给某动力箱，其额定电流为83.9A，冲击电流为280A，线路首端三相短路电流为18kA.末端单相短路电流为8kA，环境温度30，试选DW15断路器相关参数。 2.解L7-2 选用DW15200型。 选脱扣器额定电流 初定为100A，按式7.9： 脱扣器额定电流100A。, 选瞬动脱扣电流 按式7.10，初定为额定电流4倍，Krel取1.35： 瞬动脱扣电流为额定电流4倍。 选短延时电流 初定为800A，按式7.11： 短延时脱扣电流为800A。 选长延时脱扣电流 初定为100A，按式7.12： 长延时脱扣电流为100A。 校与线路匹配 按式7.13： 按
