武汉理工大学《电力系统继电保护及自动化技术》课程设计说明书
IL.max?1170?6.635?221(A)
Iop?KrelKreIL.max?1.250.85?221?325(A)
3.3.5后备保护动作时间
当回路发生故障时,回路上的保护将在瞬间发出信号断开回路的开断元件(如断路器),这个立即动作的保护就是主保护。当主保护因为各种原因没有动作,在延时很短时间后(延时时间根据各回路的要求),另一个保护将启动并动作,将故障回路跳开。这个保护就是后备保护。
当此回路很重要时,后备保护可以与主保护装设在同一个回路上,也就是一个回路有多套保护,以确保回路的安全运行。但是一般都是将此回路的上一级保护作为本回路的后备保护:当配电盘中的一个回路故障、而主保护没有动作,那么配电盘上一级的电源断路器将延时后动作,这就是该回路的后备保护。但是这种保护方式将引起停电事故扩大化,使得更多的回路停电。
此保护动作时间t=0.5s
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4继电保护设备的选择
4.1互感器的选择
在电力系统中,为了保证正常供电以及保护贵重设备的安全,都有一套由各继电器控制设备组成的继电保护线路。当电力系统中发生故障时,这些保护装置就会动作,切断故障的线路,如果是偶然的故障,还能够自动合闸,保证正常供电。保护用电流互感器,就是将线路上的电流变为一定大小的电流。给继电器等保护装置供电。当线路上发生短路或其它故障,使线路上电流剧增时,通过电流互感器供给继电器等保护装置的电流也剧增,使继电保护装置动作,切断故障线路。保护用电流互感器的准确级用5P和10P表示,也相当于其允许误差为5%和10%。 电流互感器选择原则
(1)电路互感器的二次额定电流有1A和5A两种,强电系统用5A;
(2)当电流互感器用于测量时,其一次额定电流尽量选择的比回路正常工作电流大1/3左右;
(3)35kV及以上配电装置一般采用油侵瓷箱式式绝缘结构的独立电流互感器,常用LCC7系列;
(4)电力变压器中性点电流互感器的一次额定电流应大于变压器允许的不平衡电流的选择,一般情况下,可以按照变压器额定电流的1/3进行选择。
(5)关于准确度,用于电度计量的电流互感器,准确度不应低于0.5级,用于电流电压测量的准确度不低于1级,非重要回路可采用3级;用于继电保护的电流互感器,应用D级B级;
电流互感器的选择及其参数如表4.1所示。
表4.1 电流互感器的选择型号及其参数
型号 LZZBW-10 LCWD2-35 额定电流比 5~2000/5A 5~1000/5A 准确级组合 0.5/、10P10、0.2/10P10 0.2(0.2S)/10P 二次额定输出 0.2(0.2S)级30VA;P1级40 VA;P2级30 VA 额定绝缘水平 12/42/75KV 0.2(0.2S)级30VA;10P级50VA 40.5/95/185KV 变压器差动保护用的电流互感器,在最大穿越性短路电流时其误差超过10%,此时应
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采取下列措施:
(1)适当地增加电流互感器的变流比; (2)将两组电流互感器按相串联使用; (3)减小电流互感器二次回路负载;
(4)在满足灵敏度要求的前提下,适当地提高保护动作电流;
4.2继电器的选择
本设计选用BCH-2型差动继电器,继电器的选择及其参数如表4.2所示。
表4.2 BCH—2型继电器相应参数
动作安匝 动作时间(s) 3倍动作电流≤0.035 触点型式 一动合 额定电流 可靠系数 整定范围(A) 功率消耗(VA) 5A (50Hz) 60±4 5倍动作流≥1.35;2倍动作流≥1.2 两绕组变压器1.55-12三绕组变压器3-12 在额定电压下,平衡绕组(Ⅰ或Ⅱ)合部接入时单相功耗≤16 该差动继电器,作为两绕组及三绕组电力变压器,以及交流发电机的单相差动保护。继电器可以预防由非故障状态(穿越短路电流或变压器空载合闸时)的不稳定的过渡电流而使保护非选择性地动作。该继电器由执行元件电磁式电流继电器DL-11及中间速饱和变流器组成。
继电器具有短路绕组,它构成差动继电器的一些主要技术性能,速饱和变流器的所有绕组都是制成带有抽头的,这样就可以对继电器的参数进行阶梯性调整。当用BCH-2型继电器来保护电力变压器时,平衡绕组的圈数根据这样的条件来选择,即当发生穿越短路时,所有绕组的匝数应相等。当用继电器保护两绕组变压器时,动作电流可以在更细致的范围内进行调整,因为这时可以利用两个平衡绕组。变流器和执行元件放在一个外壳内,为了便于对执行元件进行单独的校验调整和试验变流器特性时的须要,执行元件的线圈与变流器的二次绕组,平衡绕组与工作绕组是通过连接板相互连接的,因而可以在调整试验时接通或断开相应的电路。及其保护双绕组电力变压器时继电器对外接线图如图4.1
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图4.1 电路图
5二次展开原理图的绘制
5.1保护测量电路
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Y,d11接线变压器差动保护的三相原理接线图如图5.1所示:
IYAIYBIYCIYAIYBIYCIYAIYBIdIdIdIdaIdbIdcIdAIdBIdCIdAIdBIdC
图5.1Y,d11接线变压器差动保护的三相原理接线图
5.2保护跳闸电路
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