延时电流速断保护装置的灵敏度用起动元件（即电流继电器）的灵敏系数K1m的数值大小来衡量。它是指在系统最小运行方式下，被保护线路末端发生两相短路时，通过
I电流继电器的电流IJ?d与动作电流IJ?dz的比值，即K1m=J?d （7-4）
IJ?dz规程要求K1m≥1.25。 四﹑实验内容与步骤
1﹑根据整定原理和计算模型，计算A站带时限电流速断保护的电流整定值。时限设为0.5S。
2﹑起动实验控制屏，将计算值存入保护装置A，保护装置B按电流速断保护设置，装置其他功能闭锁。
3﹑运行方式设置为最小，在AB段末端进行两相短路，注意保护装置是否动作。若动作，断开微机保护装置A的跳闸压板，再进行一次两相短路，记录短路电流。
4﹑连接保护装置A和B的跳闸压板，首先在BC段首端进行三相短路，记录哪个保护装置动作。断开微机保护装置B的跳闸压板，再进行一次三相短路，观察保护装置A是否动作。
5﹑连接保护装置B的跳闸压板，在BC段末端进行三相短路，向减小方向移动短路点，找到保护装置B的无时限电流速断保护范围；断开保护装置B的跳闸压板，同样方法，找到带时限电流速断保护的保护范围。比较保护装置A的第二断保护范围是否延伸至保护装置B的第一段保护范围以外。 五﹑实验报告
1﹑写出整定值计算和灵敏度校验的过程。 2﹑将实验数据填入下表 保 护 电流整定值（A） 时限整定值（S） 理论灵敏度 实测灵敏度 保 护 区 间 能否保护线路全长 能否作为远后备保护 3﹑ 有了定时限过电流保护和电流速断保护，为什么会产生带时限电流速断保护这种保护形式？无时限电流速断保护时限值一般整定为0S，完全以电流的大小为装置的判跳依据，带时限电流速断保护呢？
4﹑为什么带时限电流速断保护的保护区间不能延伸到下一回线电流速断保护之后？如何保证？
A 保 护 B 保 护
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26
实验八 阶段式电流保护
一﹑实验目的
1﹑掌握阶段式电流保护的原理和整定计算方法。 2﹑熟悉阶段式电流保护的特点。 3﹑理解各段保护间的配合关系。
4、理解输电线路阶段式电流保护的原理图、展开图及保护装置中各继电器的功用。 二﹑基本原理
1、阶段式电流保护的构成
无时限电流速断只能保护线路的一部分，带时限电流速断只能保护本线路全长，不能作为下一线路的后备保护，为此必须采用过电流保护作为本线路和下一线路的后备保护。由无时限电流速断、带时限电流速断与定时限过电流保护相配合构成的一整套输电线路阶段式电流保护，叫做三段式电流保护。
～AIItXL-11BI2I0.5ItXL-23C I0.5 t 0 tIII1I1II1I2II2III2I图8-1 三段式电流保护各段的保护范围及时限配合
输电线路并不一定都要装三段式电流保护，有时只装其中的两段就可以了。例如线路－变压器组接线，无时限电流速断保护按保护全线路考虑后，可不装设带时限电流速断保护，只装设无时限电流速断和过电流保护装置。又如在很短的线路上，若装设无时限电流速断保护，往往其保护区很短，甚至没有保护区，这时就只需装设无时限电流速断和过电流保护装置，这种保护叫做二段式电流保护。
单侧电源供电线路上，三段式电流保护装置各段的保护范围和时限特性见图8-1。XL-1线路保护的第Ⅰ段为无时限电流速断保护，它的保护范围为线路XL-1的前一部分即线路首端，动作时限为t1I，它由继电器的固有动作时间决定。第Ⅱ段为带时限电流速断保护，它的保护范围为线路XL-1的全部并延伸至线路XL-2的一部分，其动作时限为：
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27
TQQF-QF+
ALHa信号+BCJ-1XJ2XJ+t+-1SJt2SJ-3XJ+I1LJCLHc2LJI3LJI4LJI5LJI6LJI7LJI(a)1LJLHa2LJLHc3LJ5LJ+KM-KM控制电源小母板FU4LJ6LJ1LJ2LJ7LJ3LJ4LJ5LJ1XJFU熔 断 器无时限电流速断2SJ带时限电流速断3SJ交流电流回路+KM6LJ7LJ1SJ至信号2XJBCJ定时限过电流保护1LJ2LJ3LJ3XJ出口中间继电器TQBCJ信号回路QF跳闸回路直流回路(b)图8－2 三段式电流保护接线图 （a）原理图 （b）展开图
t1II = t2I +△t。无时限电流速断和带时限电流速断是线路XL-1的主保护。第Ⅲ段为定时限过电流保护，保护范围包括XL-1及XL-2全部，其动作时限为t1III，它是按照阶梯原则来选择的，即t1III = t2III+△t ，t2III 为线路XL-2的过电流保护的动作时限。当线路XL-2短路而XL-2的保护拒动或断路器拒动时，线路XL-1的过电流保护可起后备作用使断路器1跳闸而切除故障，这种后备作用称为远后备。线路XL-1本身故障，其主保护速断与带时限速断拒动时，XL-1的过电流保护也可起后备作用，这种后备作用称近后备。
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综上所述，电流保护是根据网络发生短路时，电源与故障点之间电流增大的特点而构成的。
无时限电流速断保护是以躲过被保护线路外部最大短路电流为整定原则的，即靠动作电流的整定值获得选择性。带时限电流速断保护则同时依靠动作电流和动作时间获得选择性，并要与下一线路的无时限电流速断保护相配合。过电流保护是以躲开线路最大负荷电流和外部短路切除后电流继电器能可靠返回为整定原则。即依靠动作电流及时间元件的配合获得选择性。 2、阶段式电流保护的电气接线
图8-2为三段式电流保护接线图，其中1LJ、2LJ、1XJ、BCJ构成第Ⅰ段无时限电流速断保护；3LJ、4LJ、1SJ、2XJ、BCJ构成第Ⅱ段带时限电流速断保护；5LJ、6LJ、7LJ（两相三继电器式接线）、2SJ、3XJ、BCJ构成第Ⅲ段定时限过电流保护。BCJ为保护出口中间继电器，任何一段保护动作时，均有相应的信号继电器动作指示，从指示可知道哪段保护曾动作过，从而可分析发生故障的大概范围。
各段整定原理和整定值的计算，在前面实验中已作过阐述，这里不再赘述。 三﹑实验内容与步骤
1﹑对实验模型进行保护设计,AB段设三段式保护,BC段只设无时限电流速断和过电流保护。可整理实验五﹑实验六﹑实验七中相关数据得到整定值，也可重新计算。在实验装置起动后把它们分别存入A﹑B站的微机保护装置中。
2﹑运行方式设为最大，将系统电势升至105V，合上A站和B站断路器。 3﹑先令BC段末端进行三相短路，注意保护的哪一段动作。
4﹑在BC段首端进行三相短路，注意是哪一段动作，是否发生越级跳闸。 5﹑断开保护装置B的跳闸压板，重复3﹑4两步，注意出现什么情况。 6﹑在AB段末端和首端进行三相短路，注意哪一段保护动作。
7﹑闭锁A站带时限电流速断保护，重复动作6。注意会出现什么情况。 四﹑实验报告
1﹑按照实验模型，计算各段保护的整定值。要求阐明整定的依据和方法。 2﹑将实验结果填入下表： 站 段 整定电流 时 限 保护范围 - 29 -29
A站保护 电流1段 电流2段 29
B站保护 电流3段 电流1段 电流3段 3﹑在BC段首端和末端发生三相短路时，如果微机保护装置B失灵或断路器QF2拒动，A站保护装置能进行后备保护吗？如果能，应是保护装置A的哪一段动作？估算一下从发生故障到断路器跳闸至少需多少时间？
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