时，保护装置立即发出跳闸脉冲。
4.将反时限保护投入使用，其它保护功能退出。将电流定值设置为 0.3A，时限定值设 置为 2S，分别在 BC 段不同点进行三相短路，注意感觉不同点保护动作时间的长短。改变 反时限特性，重复实验。注意相同短路电流下，不同反实现特性的时限长短。
四﹑实验报告
1．如果将保护装置中三段电流保护用于线路的三段式电流保护，一定要把第一段设置成电流速断，第三段设置成定时限过电流吗？ 2 ．如果保护装置的电流保护功能采用低电压闭锁，低电压和过电流是什么样的逻辑关系。
3．实验中，测量CT 为什么可以和保护CT 串联使用？
4．零序电流和零序电压该如何接入保护装置？同期电压输入端接的是什么量？
图1-1 面板图
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实验二 微机过电流、无时限电流速断和带时限电流速断保护
实验之一 微机过电流保护
一、实验目的：
1. 掌握过电流保护的原理和整定计算的方法 2. 熟悉过电流保护的特点
二、基本原理
在图 2-1 所示的单侧电源辐射形电网中，线路 L1 ﹑ L2 ﹑ L3 正常运行时都通过负荷电流。当 d3 处发生短路时，电源送出短路电流至 d3 处。保护装置 1 ﹑ 2 ﹑ 3 中通过的电流都超过正常值，但是根据电网运行的要求，只希望装置 3 动作，使断路器 3QF 跳闸，切除故障线路 L3 ，而不希望保护装置 1 和 2 动作使断路器 1QF 和 2QF 跳闸，这样可以使线路 L1 和 L2 继续送电至变电所 B 和 C 。为了达到这一要求，应该使保护装置 1 ﹑ 2 ﹑ 3 的动作时限 t1 ﹑ t2 ﹑ t3 需满足以下条件，即
t1 ﹥ t2 ﹥ t3
图2-1 单侧电源辐射形电网中过电流保护装置的配置
三、整定计算
1. 动作电流
在图2-1所示的电网中，对线路L2来讲，正常运行时，L2可能通过的最大电流称为最大负荷电流Ifhmax ，这时过电流保护装置2的起动元件不应该起动，即动作电流Idz ﹥ Ifhmax L3上发生短路时,L2通过短路电流Id ，过电流保护装置2的起动元件虽然会起动，但是由于它的动作时限大于保护装置3的动作时限，保护装置3首先动作于3QF跳闸，切除短路故障。故障线路L3被切除后，保护装置2的起动元件和时限元件应立即返回， 否则保护装置2会使QF2跳闸，造成无选择性动作。故障线路L3被切除后再投入运行时，线路L2继续向变电所C供电，由于变电所C的负荷中电动机自起动的原因，L2中通过的电流为
KzqIfh●max（Kzq为自起动系数，它大于1，其数值根据变电所供电负荷的具体情况而定），因而起动元件的返回电流If应大于这一电流，即
If＞KzqIfh●max （2-1）
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由于电流继电器（即过流保护装置的起动元件）的返回电流小于起动电流，所以只要If＞KzqIfh●max的条件能得到满足，Idz＞Ifh●max的条件也必然能得到满足。不等式（2-1）可以改写成为以下的等式
If=KkKzqIfh●max （2-2）
在式（2-2）中，Kk为可靠系数，考虑到电流继电器误差和计算误差等因素，它的数值取1.15～1.25。 因为返回电流与动作电流的比值称为返回系数，即
或
将式(2-2)代入上式，就得到过电流保护动作电流的公式
（2-3）
根据上式求得一次侧的动作电流。如果需要计算电流继电器的动作电流IJ●dz，那么还需计及电流互感器的变比nLH和接线系数Kjx。电流继电器动作电流的计算公式为
(2-4)
2. 灵敏度
过电流保护装置的灵敏度用起动元件（即电流继电器）的灵敏系数Klm的数值大小来衡量。它是指在被保护范围末端短路时，通过电流继电器的电流IJ●d与动作电流IJ●dz的比值，即
（2-5）
计算时需要考虑以下几点：
（1）在计算过电流保护的Klm时，应选用最小运行方式。
（2）对保护电网相间短路的过电流保护来说，应计算两相短路时的Klm。 （3）接线方式对Klm也有影响。
（4）要求在被保护线路末端短路时Klm≥1.5。 3. 动作时限
为了保证保护的选择性，电网中各个定时限过电流保护装置必须具有适当的动作时限。离电源最远的元件的保护动作时限最小，以后的各个元件的保护动作时限逐级递增，相邻两个元件的保护动作时限相差一个时间阶段△t。这样选择
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动作时限的原则称为阶梯原则。△t的大小决定于断路器和保护装置的性能，一般△t取0.5S。
四、实验内容与步骤
1﹑AB段最大负荷电流取0.3A,BC段最大负荷电流为取0.2A,按照前面的计算原则，计算整定值，并作灵敏度校验。电流互感器变比1：1，三相三继电器式接线。
2﹑起动实验装置。将计算电流整定值存入保护装置定值区0，BC段时限整定3秒，装置其它功能闭锁。
3﹑运行方式设置为最小，将系统电压升至105V。断开保护装置跳闸压板，合上断路器1QF﹑2QF，在AB和BC段末端进行两相短路，记录短路电流。计算实测值与整定值的比，注意是否符合灵敏度的要求。
4﹑解除短路故障，连接保护装置跳闸压板，分别在AB和BC段末端进行两相短路，注意对应断路器是否相应跳闸。
5﹑断开微机保护装置B的跳闸压板，在BC段进行两相短路，1QF应跳闸，但此时微机保护装置B应发出动作信号。
6﹑连接所有的跳闸压板，将保护装置A时限改为2.5S，在BC段进行两相短路，注意这时会出现什么情况。
五﹑实验报告
1﹑根据计算模型和给定的最大负荷电流值,计算过电流保护的电流整定值，并将计算结果填入下表。
2﹑用理论值计算灵敏度，将计算结果填入下表。
保 护 电 流 整 定 值（ A ） 时 间 整 定 值（ S ） 理 论 灵 敏 度 线路末端两相短路电流（ A ） 实 测 灵 敏 度 能否保护本段线路全长 能否保护下一线路全长 A 保 护 0.45 3.5 2.84 1.485 2.84 能 能 B 保 护 0.3 3 1.87 1.338 1.87 能 / 3﹑步骤5和6说明了过电流保护的什么特点？运行方式和短路形式对过电流保护的保护区间有没有影响？
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实验之二 微机无时限电流速断保护
一、实验目的：
1. 掌握无时限电流速断保护的原理﹑计算和整定的方法。 2. 熟悉无时限电流速断保护的特点。
二、基本原理
在电网的不同地点发生相间短路时，线路中通过电流的大小是不同的，短路点离电源愈远，短路电流就愈小。此外，短路电流的大小与系统的运行方式和短路种类也有关。
在图2-2中：①表示在最大运行方式下，不同地点发生三相短路时的短路电流变化曲线；②表示在最小运行方式下，不同地点发生两相短路时的短路电流变化曲线。
图 2-2 电源速断保护范围的确定
如果将保护装置中电流起动元件的动作电流Idz整定为：在最大运行方式下，离线路首端LIbmax3处发生三相短路时通过保护装置的电流，那么在该处以前发生短路，短路电流会大于该动作电流，保护装置就能起动。对在该处以后发生的短路，因短路电流小于装置的动作电流，故它不起动。因此，Lbmax3就是在最大运行方式下发生三相短路时，电流速断的保护范围。从图2-2可见，在最小运行方式下发生两相短路时，保护范围为Lbmax2，它比Lbmax3来得小。
如果将保护装置的动作电流减小，整定为I1dz，从图2-2可见，电流速断的保护范围增大了。在最大运行方式下发生三相短路时，保护范围为Lbmax3；在最小运行方式下发生两相短路时，保护范围为Lbmax2。由以上分析可知，电流速断保护是根据短路时通过保护装置的电流来选择动作电流的，以动作电流的大小来控制保护装置的保护范围 。
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