供电系统的保护讲义76

第四章章供供电电系统统的保保护内容提提要：本章概概述供供电系系统保保护的的一些些基本本知识识和基基本问问题。。首先先简要要说明明继电电保护护的基基本概概念，，然后后介绍绍单端端供电电网络络的保保护，，电力力变压压器的的保护护，低低压配配电系系统的的保护护；最最后介介绍供供电系系统的的微机机保护护。低压配配电网网应配配备什什么保保护？？什么是是电力力系统统继电电保护护？继电保保护的的基本本工作作原理理和基基本要要求是是什么么？高压电电网应应配备备哪些些类型型的保保护？？在供电电系统统发生生故障障时，，必须须尽快快地将将故障障部分分从系系统中中切除除，以以保证证电力力设备备安全全、限限制故故障影影响的的范围围；同同时，，还需需发出出报警警信号号，通通知值值班人人员检检查并并采取取消除除故障障的措措施。。这些任任务都都涉及及到供供电系系统的的一个个重要要组成成部分分——继电保保护。1.继电保保护的的基本本概念念一、继继电保保护继电保保护装装置——一种能能反应应供电电系统统中电电气元元件（（电力力线路路、变变压器器、母母线、、用电电设备备等））发生故故障或处于不不正常常运行行状态态，并动作于于断路路器跳跳闸或发出信信号的自动动装置置。1、继电电保护护技术术2、继电电保护护系统统继电保保护的的设计计、配配置、、整定定、调调试从获取取电量量信息息的互互感器器二次次回路路、经经过继继电保保护装装置、、至断断路器器跳闸闸线圈圈的一一整套套设备备。1．继电保保护的的基本本概念念和基基本任任务自动、、迅速速、有有选择择地将将故障障元件件从电电力系系统中中切除除，使使其他他非故故障部部分迅迅速恢恢复正正常运运行。。能正正确确反反应应电电气气设设备备的的不不正正常常运运行行状状态态，，并并根根据据要要求求发发出出报报警警信信号号、、减减负负荷荷或或延延时时跳跳闸闸。。1.继电电保保护护的的基基本本概概念念一、、继继电电保保护护2．．继电电保保护护装装置置的的构构成成测量被保护元件工作状态的物理量，并和已给的整定值进行比较，从而判断保护是否应该起动。根据测量部分各输出量的大小，性质，出现的顺序等，使保护装置按一定的逻辑程序工作，最后传到执行部分。根据逻辑部分送的指令，发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息、发出警报或不动作。举例例说说明明正常常状状态态：：电流流继继电电器器时间间继继电电器器电流流互互感感器器脱扣器中间继电电器保护不动作。

KA流过的二次电流小于动作值KA不动作其接点不闭合一次设备通过的电流为负载电流断路器主、辅触点跳闸线圈圈短路故障时：流过一次设备的电流激增

KA流过的二次电流大于KA动作值KA接点闭合，KT得电KT触点闭合KM线圈得电，其触点闭合QF的YT线圈得电跳闸切除故障。举例说明明1.继电保护护的基本本概念一、继电电保护3．继电保护护装置的的工作原原理为了完成成继电保保护的基基本任务务，必须须正确区区分正常运行行、不正正常运行行和故障障状态，寻找这三三种运行行状态下下的可测测参量（（电气量量和非电电气量））的“差差异”。。根据可测测参量的的不同差差异，可可以构成成不同原原理的继电电保护。。提取和利利用电力力元件在三三种运行行状态下的“差差异”“区分””出三种种运行状状态（正常、、不正常常和故障障状态））“甄别””出发生生故障和和出现异常常的元件件完全继电电保护的的基本任务务目前已经经发现不不同运行行状态下下具有明明显差异异的电气气量有：：流过电力力元件的的相电流流、序电电流、功功率及其其方向；；元件的的运行相相电压幅幅值、序序电压幅幅值；元元件的电电压与电电流的比比值，即即“测量量阻抗””等。3．继电保护护装置的的工作原原理1.继电保护护的基本本概念一、继电电保护4．继电保护护的基本本要求选择性速动性灵敏性可靠性电力系统发生故障时，保护装置仅将故障元件切除，而使非故障元件仍能正常运行，以尽量缩小停电范围的一种性能。

保护快速切除故障的性能。故障切除时间包括继电保护动作时间和断路器的跳闸时间。在规定的保护范围内，保护对故障情况的反应能力。要求保护装置应在区内故障时，不论短路点的位置与短路的类型如何，都能灵敏地正确地反应出来。发生了属于它该动作的故障，它能可靠动作，即不发生拒绝动作；而在不该动作时，它能可靠不动，即不发生错误动作。该动则动，不该动则不动。

保护装置置在其规规定的保保护范围围内发生生了它应应该反应应的故障障时，必必须可靠靠动作，，不应拒拒绝动作作（称信赖性），而在在不属于于该保护护装置动动作的其其它情况况下，则则不应该该动作（（不误动动，称安全性）。可靠性4．继电保护护的基本本要求为了满足足可靠性性的要求求，保护护装置接接线应尽尽可能简简单，力力求减少少继电器器接点，，避免保保护装置置断线、、短路、、接地和和错误的的接线，，所有辅辅助元件件如连接接端子、、连接导导线以及及安装施施工，都都应当十十分可靠靠。——系统在最最小运行行方式时时保护区区末端的的短路电电流；——保护装置置一次侧侧动作电电流。灵敏性4．继电保护护的基本本要求保护装置置对其保保护区内内发生故故障或不不正常运运行状态态的反应应能力称称为灵敏敏性。如果保护护装置对对其保护护区内极极轻微的的故障都都能及时时地反应应动作，，即具有有足够的的反应能能力，说说明保护护装置的的灵敏度度高；保护装置置的灵敏敏度，一一般用灵敏系数数来衡量。。被保护的电气设备

继电保护装置类型

最低灵敏度ks变压器、线路等所有电气设备

过电流保护

5

（如满足此要求将使保护复杂时，灵敏度可降为1.25）电流速断保护

2.0后备保护

1.2

（如满足此要求将使保护过分复杂或在技术上难以实现时，可仅按常见的运行方式和故障类型校验灵敏度）

变压器

纵联差动保护

2.03～10kV电缆线路

中性点不直接接地电力网中的零序电流保护

1.253～10kV架空线路

1.50继电保护护装置灵灵敏度灵敏性4．继电保护护的基本本要求选择性4．继电保护护的基本本要求当供电系系统发生生故障时时，首先先由故障障设备的的继电保保护切除除故障，，当故障障设备的的继电保保护或断断路器拒拒动时，，才允许许由相邻邻设备的的继电保保护切除除故障。。目的：期期望在电电力元件件发生故故障时，，能最小小范围地地切除故故障元件件，保证证其他无无故障部部分仍继继续正常常运行；；继电保护护的选择择性是通通过合理理的动作作值整定定来完成成的，对对相邻设设备有配配合要求求的继电电保护，，要求其其灵敏系系数及动动作时间间应相互互配合。。速动性4．继电保护护的基本本要求继电保护护装置应应尽可能能快地断断开故障障元件。。故障的切切除时间间等于保保护装置置和断路路器动作作时间之之和。目的：减减轻对元元件的损损害程度度和对系系统的破破坏程度度，减少少用户在在低电压压下工作作的时间间和停电电时间，，加速恢恢复正常常运行的的过程，，提高系系统的稳稳定性。。保护动作作时间一般快速速保护：：60ms～120ms;最快可达达：10ms～40ms(如：超高高压线路路主保护护)断路器动动作时间间一般的断断路器：：60ms～150ms;最快可达达：20ms～60ms如果故障能能在0.2s内切除，则则一般电动动机就不会会停转；1.继电保护的的基本概念念二、继电器器与继电特特性继电器——一种能自动动执行断、、续控制的的部件，当当其输入量量达到一定定值时，能能使其输出出地被控制制量发生预预计的状态态变化，如如触点打开开、闭合，，或电平由由高变低、、由低变高高等，具有有对被控电电路实现““通”、““断”控制制的作用。。继电器(relay)是组成继电保保护装置的的基本元件件。电磁型继电电保护（现在已很很少应用））微机型继电电保护（现在被大大量应用））按动作原理分：电磁型、感感应型、整整流型、电电子型、数数字型按反应的物理理量分：电流继电器器、电压继继电器、功功率方向继继电器、阻阻抗继电器器、周波继继电器、气气体（瓦斯斯）继电器器按继电器在保保护回路中中所起的作作用分：启动继电器器、量度继继电器、时时间继电器器、中间继继电器、信信号继电器器、出口继继电器继电器的分分类电流继电器器过电流继电电器电压继电器器中间继电器器时间继电器器信号继电器器过电压继电电器低电压继电电器反应被保护护元件电流流升高而动动作的一种种继电器反应被保护护元件电压压升高而动动作的一种种继电器接点多容量量大,可实现短延延时,及自保持。。多用于出口口回路和逻逻辑回路建立保护所所需要的延延时时间。。当保护装置置动作时，，明显标示示出继电器器或保护装置置动作状态态反应被保护护元件电压压降低而动动作的一种种继电器1.继电保护的的基本概念念二、继电器器与继电特特性过电流继电电器来自电流互感器器二次侧的电流I，加入到过过电流继电电器的输入入端。过电流继电电器在电磁型继继电器中，，由于需要要靠电磁转转矩驱动机机械触点的的转动与闭闭合，需要要一定的功功率和时间间，继电器器有自身固固有动作时时间（几毫毫秒），一一般的干扰扰不会造成成误动；当电流I大于由继电器的的安装位置置和工作任任务而预先先给定的动动作值Iop时，比较环环节有输出出。在数字型继继电器中，，由于其动动作速度快快、功率小小，为提高高动作的可可靠性并防防止干扰信信号引起的的误动作，，故考虑了了必须使测测量值大于于动作值的的持续时间间超过2~3ms时，继电器器才能动作作于输出。。例如过电流流继电器，，流过正常常状态下的的电流I时不动作，，输出高电电平E0（或其触点点是开的））；只有其其流过的电电流大于动动作电流Iop时才能够迅迅速起动、、稳定可靠靠地输出低低电平E1（或闭合其其触点）；；一旦流过过继电器的的电流减小小，并小于于返回电流流Ire（其值能够够确保继电电器复位到到初始状态态），继电电器又能立立即返回到到输出高电电平E0（或触点重重新打开））。无论起起动和返回回，继电器器的动作都都是明确的的，它不可可能停留在在某一个中中间位置，，这种动作作特性常称称之为“继电特性”。二、继电器器与继电特特性继电特性为保证继电电器动作后后可靠地有有输出，防防止当输入入电流在整整定值附近近波动时输输出不停的的跳变，对对继电器有有明确的动动作特性的的要求。返回电流Ire与起动电流流Iop的比值称为为继电器的的返回系数数kre二、继电器器与继电特特性继电特性为了保证动动作后输出出状态的稳稳定性和可可靠性，过过电流继电电器的返回回系数恒小小于1。在实际应用用中，常常常要求过电电流继电器器有较高的的返回系数数，如0.85~0.95。供电系统中中主要是采采用电流保保护，下面面着重对电电流互感器器的两个重重要方面进进行介绍。。1.继电保护的的基本概念念三、继电保保护用的电电流互感器器工作原理一、二次线线圈通过铁铁心形成闭闭合的磁路路，磁动势势平衡，即即供电系统中中主要是采采用电流保保护，下面面着重对电电流互感器器的两个重重要方面进进行介绍。。1.继电保护的的基本概念念三、继电保保护用的电电流互感器器电流互感器器的误差如右图所示：CT的误差主要要来自于互互感器本身身的励磁电电流，一次次电流中有有一部分流流入励磁支支路而不变变换至二次次侧。CT误差包包括比差和和角差。电流互感器器的10%误差曲线供电系统中中主要是采采用电流保保护，下面面着重对电电流互感器器的两个重重要方面进进行介绍。。电流互感器器的电流误误差是指测测出的电流流kTAI2对实际电流流I1的相对误差差百分值，，即1.继电保护的的基本概念念三、继电保保护用的电电流互感器器

所谓电流互感器的10%误差曲线，是指互感器的电流误差为10%时一次电流对其额定电流的倍数k=与二次侧负荷阻抗的关系曲线2．电流互感感器与电流流继电器的的接线方式式为了表述继继电器电流流Ik与电流互感感器二次侧侧电流的的关系系，特引入入一个接线线系数kkx式中——流入过电流流继电器的的电流；——电流互感器器二次侧电电流。1.继电保护的的基本概念念三、继电保保护用的电电流互感器器电流互感器器与电流继继电器之间间的接线方方式有：三相三继电电器式完全全星形接线线两相两继电电器式不完完全星形接接线两相三继电电器式不完完全星形接接线两相一继电电器电流差差式接线(1)三相三继电电器式接线线所用保护元元件最多所有短路电电流都会通通过继电器器反映出来来，产生相相应的保护护动作。(2)两相两继电电器式接线线和两相三三继电器式式接线所用元件较较少未接互感器器的单相短短路故障不不能保护采用两相三三继电器接接线提高灵灵敏度(3)两相一继电电器式接线线（两相差差式接线））流入继电器器的电流为为两相电流流互感器二二次侧电流流之差不同短路电电流通过继继电器有不不同的灵敏敏度。不能反应出出第三相（（B相）的单相相接地短路路故障接线系数kkx的值项

目

三相三继电器

两相两继电器

两相一继电器

两相三继电器

三相短路

111A、C相短路

1121A、B或B、C相短路

1111引入接线系系数后，电电流互感器器一次侧电电流与流入入电流继电电器电流的的关系为：：式中KTA——电流互感器器的变流比比；I1、I2——电流互感器器一次侧、、二次侧电电流；Ik——流入电流继继电器的电电流。2.单端供电网网络的保护一、过电流流保护对供电线路路的相间短短路、单相相接地或异异常运行，，应装设相相应的继电电保护，包包括：过电电流保护、、电流速断断保护、低低电压保护护、中性点点非直接接接地系统中中单相接地地保护、过过负荷保护护等。当流过被保保护元件中中的电流超超过预先整整定的某个个数值时，，保护装置置启动，并并用时限保保证动作的的选择性，，使断路器器跳闸或给给出报警信信号，这种种继电保护护称为过电电流保护。。全部负荷只只由一个电电源来供电电的网络。。一、、过过电电流流保保护护1．定时时限限过电电流流保保护护定时时限限：指指过过电电流流保保护护的的动动作作时时限限是是固固定定的的，，与与通通过过其其上上电电流流的的大大小小无无关关。。原理理接接线线定时时限限过过电电流流保保护护的的原原理理图图当被被保保护护线线路路中中电电流流增增大大且且超超过过整整定定值值时时，，电电流流继继电电器器启启动动，，同同时时启启动动时时间间继继电电器器，，待待时时间间继继电电器器延延时时到到预预先先整整定定时时间间，，保保护护装装置置动动作作切切除除故故障障并并报报警警。。定时时限限过过电电流流保保护护在在供供电电系系统统中中多多采采用用两两相相式式接接线线。。一、、过过电电流流保保护护1．定时时限限过电电流流保保护护定时时限限：指指过过电电流流保保护护的的动动作作时时限限是是固固定定的的，，与与通通过过其其上上电电流流的的大大小小无无关关。。原理理接接线线由电电流流继继电电器器1KA与2KA、时时间间继继电电器器KT和信信号号继继电电器器KS组成成。。其其中中，，1KA、2KA是测测量量元元件件，，用用来来判判断断通通过过线线路路电电流流是是否否超超过过预预设设值值；；KT为延延时时元元件件，，它它以以适适当当的的延延时时来来保保证证装装置置动动作作有有选选择择性性；；KS用来来发发出出保保护护动动作作的的信信号号。。定时时限限过过电电流流保保护护的的原原理理图图原理理接接线线定时时限限过过电电流流保保护护的的原原理理图图正常常运运行行时时，1KA、2KA、KT、KS的触触点点都都是是断断开开的的，，当被被保保护护区区故故障障或或电电流流过过大大时时，1KA或2KA动作作，，通通过过其其触触点点起起动动时时间间继继电电器器KT，经经过过预预定定的的延延时时后后，，KT的触触点点闭闭合合，，将将断断路路器器QF的跳跳闸闸线线圈圈YR接通通，，QF跳闸闸，，同同时时起起动动了了信信号号继继电电器器KS，信信号号牌牌掉掉下下，，并并接接通通灯灯光光或或音音响响信信号号。。这这样样，，不不正正常常状状态态或或故故障障被被切切除除。。一、、过过电电流流保保护护1．定时时限限过电电流流保保护护工作作原原理理为保保证证在在正正常常情情况况下下各各条条线线路路上上的的过过电电流流保保护护绝绝不不动动作作，，显显然然保护护装装置置的的起起动动电电流流必必须须整整定定得得大大于于该该线线路路上上出出现现的的最最大大负负荷荷电电流流；考虑虑到到外外部部故故障障切切除除后后电电压压恢恢复复，，负负荷荷自自起起动动电电流流作作用用下下保保护护装装置置必必须须能能够够返返回回，，其其返回回电电流流应应大大于于负负荷荷自自起起动动电电流流。一般般情情况况下下，，负负荷荷自自起起动动电电流流大大于于最最大大负负荷荷电电流流，，因因此此往往往往以以负负荷荷自自起起动动电电流流决决定定过过电电流流保保护护的的起起动动电电流流。。式中Iop——继电器器的动动作电电流（（一次侧侧）；——保护装装置的的可靠靠系数数，一般取取1.15~1.25；——自起动动系数数，由由负荷荷性质质及线线路接接线决决定，，一般般取1.5~3；Kre——保护装装置的的返回回系数数，工程上上一般般采用用0.85~0.95；——计算负负荷电电流。。一、过过电流流保护护1．定时限限过电流流保护护工作原原理动作电电流：：按选择性性要求整整定过过电流流保护护的动动作时时限各级过过电流流保护护中时时间继继电器器KT的延时时时限限是按按阶梯原原则来整定定的。。一、过过电流流保护护1．定时限限过电流流保护护工作原原理动作时时间：：

为了保证前后两级保护装置动作的选择性，在后一级保护装置的线路首端k点发生三相短路时，前一级保护的动作时间应比后一级保护的动作时间要大一个时间差，对于定时限保护装置，一般取0.5s（对于微机型过电流保护，常取0.35s）。定时限限过电电流保保护的的灵敏敏系数数是以以其保护末末端最小短短路电电流，故=一、过过电流流保护护1．定时限限过电流流保护护工作原原理灵敏度度校验验：a)原理图图b)展开图图一、过过电流流保护护2．反时限限过电流流保护护反时限限：动作作时间间与流流过继继电器器中电电流的的大小小成反反比。。原理接接线a)短路点点距离离与动动作时时间的的关系系b)反时限限动作作特性性曲线线一、过过电流流保护护2．反时限限过电流流保护护整定配配合定时限限过电电流保保护的的优点点是：：动作作时间间准确确，容容易整整定。。而且且不论论短路路电流流大小小，动动作时时间是是一定定的，，不会会因短短路电电流小小而动动作时时间长长。定时限限过电电流保保护的的缺点点是：：继电电器数数目较较多，，接线线比较较复杂杂。在在靠近近电源源处短短路时时，保保护装装置的的动作作时间间太长长。反时限限过电电流保保护的的优点点是：：可采采用交交流操操作，，接线线简单单，所所用保保护设设备数数量少少，因因此这这种方方式简简单经经济，，在工工厂供供电系系统中中的车车间变变电所所和配配电线线路上上用得得较多多。反时限限过电电流保保护的的缺点点是：：整定定、配配合较较麻烦烦，继继电器器动作作时限限误差差较大大，当当距离离保护护装置置安装装处较较远的的地方方发生生短路路时，，其动动作时时间较较长，，延长长了故故障持持续时时间。。3．定时限限与反反时限限过电电流保保护的的比较较定时限限过电电流保保护装装置的的时限限一经经整定定便不不能变变动，，如下下图所所示，，当当k3处发生生三相相短路路故障障时，，断路路器QF3处继电电保护护动作作时间间必须须经过过才才能动动作，，达不不到速速动性性的目目的。。为了了减小小本段段线路路故障障下的的事故故影响响范围围，当当过电流流保护护的动动作时时限大大于0.7s时，便便需设设置反应电电流增增大而而瞬时时动作作的电电流保保护即即电流流速断断保护护，以保保证本本段线线路的的短路路故障障能迅迅速地地被切切除。。2.单端供供电网网络的保护护二、电电流速速断保保护具有电电流速速断和和定时时限过过电流流保护护的原原理线线路图图电流速速断保保护的的动作作电流流必须须按躲躲过它它所保保护线线路末末端在在最大大运行行方式式下发发生的的短路路电流流来整整定。。式中Iop.k——速断保保护动动作电电流；；kk——可靠系系数，，一般般可取取1.2～1.3；——被保护护线路路末端端短路路时的的最大大短路路电流流。速断保护的灵敏度是在系统最小运行方式下保护安装处两相短路电流与其动作电流Iop之比，即=线路电电流速速断保保护的的保护护区电流速速断保保护的的“死死区””及其其弥补补由于电电流速速断保保护的的动作作电流流是按按被保保护线线路末末端的的最大大短路路电流流来整整定的的，因因而其其动作作电流流会大大于被被保护护范围围末端端的短短路电电流，，这使使得保保护装装置不不能保保护全全段线线路，，出现现一段段“死区”。速断保保护只只能保保护线线路的的一部部分，，而不不能保保护线线路的的全长长。为了弥弥补死死区得得不到到保护护的缺缺点，，在装装设电电流速速断保保护的的线路路上，，必须须配备备带时时限的的过电电流保保护。。在电电流速速断的的保护护区内内，速速断保保护为为主保保护，，过电电流保保护为为后备备保护护；而而在电电流速速断保保护的的死区区内，，过电电流保保护为为基本本保护护。定时限限过电电流保保护与与电流流速断断保护护配合合的动动作时时间示示意图图例某工厂厂10kV供电线线路，，已知知计算算负荷荷电流流=180A，=1.5，在最最大运运行方方式下下末端端和始始端的的短路路电流流分别别为＝＝2300A，＝＝4600A；在最最小运运行方方式时时，＝＝2200A，＝＝4400A，线路路末端端出线线保护护动作作时间间为0.5s，线路路首端端保护护的继继电器器为非非全星星形联联结，，试整整定该该保护护各个个参数数。解：1)过电流流保护护整定定如下下：=1.5×180A=270A，选用300/5A电流互感器，=300/5=60。

保护动动作一一次侧侧电流流==继电器器1KA动作电电流==6.35A,取6.5A=时间继继电器器的整整定时时限保护灵灵敏度度===>2)因动作作时限限大于于0.7s，需加加速断断保护护装置置，其其整定定计算算如下下：一一次动动作电电流===继电器器2KA的动作作电流流===，取48A速断保保护的的灵敏敏度===定时限限过电电流保保护的的动作作电流流是按按躲过过最大大负荷荷电流流来整整定的的，在在某些些情况况下可可能满满足不不了灵灵敏度度要求求。为为此，，可采采用低低电压压闭锁锁的过过电流流保护护来提提高其其灵敏敏度。。2.单端供供电网网络的保护护三、低低电压压保护护1．低电压压闭锁锁的过过电流流保护护电动机采用用低电压保保护的目的的是当电网网电压降低低到某一数数值时，低低电压保护护动作，将将不重要的的或不允许许自起动的的电动机从从电网切除除，以保证证重要电动动机在电网网电压恢复复时顺利地地自起动。。1)在电网发生生故障时往往往伴随着着电压暂时时下降甚至至消失，当当故障切除除后系统电电压又恢复复时，为了了保证重要要电动机此此时能顺利利自起动，，对不重要要和不准许许自起动的的电动机，，可装设动动作电压为为(60%~70%)UN、时限为0.5~1.5s的低电压保保护，即=2)对于由于生生产工艺或或技术、安安全的要求求不允许““长期”失失电后再自自起动的电电动机，可可装设动作作电压为(50%~55%)UN、时限为(5~10)s的低电压保保护。即=2．用于电动机机的低电压压保护用户供电系系统采取中中性点非有有效接地方方式，当发发生单相接接地时，流流经故障点点的电流IC由线路相对对地的分布布电容决定定（IC为正常时每每相对地电电容电流的的3倍），比负负荷电流小小得多，而而且三相之之间的线电电压仍然保保持对称，，对接于线线电压上负负荷的供电电没有影响响，因此在在一般情况况下允许系系统再继续续运行1~2h。但是，在在单相接地地以后，故故障相对地地电压为零零，非故障障相对地电电压升高到到倍倍，如果果流过故障障点的接地地电流数值值较大，就就会在接地地点产生间间歇性电弧弧以致引起起约3.5倍的过电压压、损坏绝绝缘，故障障有可能进进一步扩大大成为相间间或两相对对地短路。。此时，应应及时发出出信号，以以便工作人人员查找发发生接地的的线路，采采取措施予予以消除；；特别是，，当单相接接地对人身身和设备的的安全有危危险时，则则应动作于于跳闸。因此，根据据中性点非非有效接地地系统发生生单相接地地时的特点点，对供电电系统应当当装设绝缘缘监测装置置，必要时时还装设零零序电流保保护。2.单端供电网网络的保护四、中性点点非有效接接地系统的的单相接地地保护其利用供电电系统单相相接地后出出现的零序序电压给出出信号。在在中性点非非有效接地地的供电系系统中，只只要本级电电压网络中中发生单相相接地故障障，则在同同一电压等等级的所有有母线上都都将出现数数值较高的的零序电压压。利用这这一特点，，在变电所所的母线上上一般装设设网络单相相接地的绝绝缘监视装装置，它利利用接地后后出现的零零序电压，，带延时动作作于信号，表明本级级电压网络络中出现了了单相接地地。在供电系统统中常用三三相五芯柱柱式电压互互感器或三三只三绕组组单相电压压互感器作作中性点不不接地系统统的绝缘监监测装置。。绝缘监视装装置绝缘监视装装置的保护方法简简单，但给给出信号没没有选择性性，值班人人员想判别别出故障发发生在哪一一条线路上上，还需要要依次断开开各条线路路来寻找。。若断开某某线路时接接地信号能能消失，即即表明故障障是在该线线路上。这种监视装装置可用于于出线不太太多、负荷荷电流允许许短时间内内切断的供供电网中。。绝缘监视装装置此外，在电电网正常运运行时，由由于电压互互感器本身身有误差以以及高次谐谐波电压的的存在，开开口三角形形绕组有不不平衡电压压输出，因因此继电器器的动作电电压要躲过过这一不平平衡电压，，一般整定定为15V。利用单相接接地故障线线路的零序序电流较非非故障线路路大的特点点，实现有有选择性地地发出信号号或动作于于跳闸，此此即线路的的零序电流流保护。零序电流保保护当供电系统统某一线路路发生单相相接地故障障时，其他他线路上都都会出现不不平衡的电电容电流（（零序电流流），而这这些非故障障线路属于于正常线路路，其保护护装置不应应动作，因因此，非故故障线路保保护装置的的动作电流流应至少大大于本线路路的电容电电流。其动作电流流整定为Ic——所保护线路路的计算电电流。对于可能时时常出现过过负荷的电电缆线路，，应装设过过负荷保护护，延时动动作于信号号，必要时时可动作于于跳闸。动作时间一一般整定为为10~15s2.单端供电网网络的保护五、过负荷荷保护变压器故障障及不正常工工作状态变压器故障障不正常工作作状态内部故障线圈的相间间短路、匝间间或层间短路、、单相接地短路路以及烧坏铁心心等。外部故障障套管及引引出线上的短路路和接地。过负荷、、温升过过高以及由由油箱漏漏油造成的的油面下下降超过了了允许程程度等。3.电电力变压压器的保保护一、概述述1．变压器易易产生的的故障和和不正常常工作状状态对于电力力变压器器的常见见故障及及异常运运行状态态，一般般应装设设下列保保护：(1)差动保护护或电流流速断保保护反应变压压器的内内、外部部故障，，瞬时动作作于跳闸闸。(2)瓦斯保护护反应变压压器的内内部故障障或油面面降低，，瞬时动作作于信号号或跳闸闸。(3)过电流保保护反应变压压器外部部短路引引起的过过电流，，带时限动作于跳跳闸，可可作作为上述述保护的的后备。。(4)过负荷保保护反应过载载而引起起的过电电流，一一般作用用于信号。(5)温度保护护反应变压压器油、、绕组温温度升高高或冷却却系统的的故障，，动作于于信号或或跳闸。。一、概述述2．电力变压压器上常常见的继继电保护护装置二、电力力变压器器的瓦斯斯保护1．瓦斯保护护的工作作原理电力变压压器通常常是利用用变压器器油作为为绝缘和和冷却介介质。当变压器器邮箱内内故障时时，在故故障电流流和故障障点电弧弧的作用用下，变变压器油油和其他他绝缘材材料会因因受热而而分解，，产生大大量气体体。因气气体比较较轻，它它们就要要从油箱箱流向油油枕的上上部，当当故障严严重时，，油会迅迅速膨胀胀并有大大量气体体产生，，此时，，会有强强烈的油油流和气气流冲向向油枕的的上部。。气体排出出的多少少以及排排出速度度，与变变压器故故障的严严重程度度有关。。反应变压压器油箱箱内的各各种故障障以及由由于油面面下降而而产生的的气体而而动作。。对于容量量在800KVA及以以上的油油浸式变变压器和和400KVA及以上上的户内内油浸式式变压器器，均应应装设瓦瓦斯保护护。瓦斯保护护只能反反映变压压器油箱箱内部的的故障，，而对变变压器外外部端子子上的故故障情况况则无法法反映。。二、电力力变压器器的瓦斯斯保护2．测量元件件：瓦斯继电电器图4-18a)瓦斯继电电器在变变压器上上的安装装1变压器油油箱2联通管3瓦斯继电电器4油枕瓦斯继电电器（气气体继电电器），，安装于于变压器器油箱与与油枕之之间的联联通管上上。为让变压压器的油油箱内产产生的气气体顺利利通过与与瓦斯继继电器连连接的管管道流入入油枕，，应保证证连通管管对变压压器油箱箱顶盖有有2%～4%的倾斜度度，变压压器安装装应取1%～1.5%的倾斜度度。二、电力力变压器器的瓦斯斯保护3．运行方式式轻瓦斯保保护反应变压压器内部部的轻微微故障而而动作于于信号重瓦斯保保护反应变压压器内部部的严重重故障而而动作于于跳闸（（变压器器各侧的的断路器器）油箱漏油油先发报警警信号，，若油面面继续下下降，则则动作于于跳闸瓦斯保护护装置简简单灵敏敏经济，，但动作作速度较较慢。瓦斯保护护只能反反映变压压器内部部的故障障或异常常工作状状态等，，而对于于变压器器外部套套管与断断路器引引出线上上的故障障则无法法反映。。瓦斯保护护不能单单独作为为变压器器的主保保护，需要与与过流、、速断、、差动等等保护相相互配合合，共同同使用。。规程规定定，电压压10kV及以下、、容量在在10MVA及以下的的变压器器，对其其内部、、套管及及引出线线的短路路故障应应采用电电流速断断保护；；35~66kV及以下中中小容量量的降压压变压器器，对其其外部相相间短路路引起的的过电流流，宜采采用过电电流保护护。同时时，对于于供电系系统中单单侧电源源的双绕绕组或三三绕组变变压器，，过电流流保护宜宜安装于于变压器器的各侧侧。变压器过过电流保保护和电电流速断断保护的的工作原原理、整整定原则则与线路路保护的的基本相相同。三、电力力变压器器的电流流保护1．变压器的的过电流流保护和和电流速速断保护护1．变压器的的过电流流保护和和电流速速断保护护电流互感感器的接接线方式式对变压器器电流保保护的影影响由于降压压变压器器绕组接接线不同同，当低低压侧发发生不同同类型的的短路故故障时，，反映到到高压侧侧的故障障电流分分布就不不同；同同时，变变压器保保护用电电流互感感器采用用不同的的接线方方式，流流过保护护继电器器的电流流也不相相同，这这些都会会影响到到变压器器电流保保护的参参数计算算和灵敏敏度。图4-19Dyn11变压器低压侧侧ab相间短路电流流分布及相量量图通过对电流相相量图的分析析可以得出，，当变压器低低压侧ab相间短路时，，流若变压器保护护用电流继电电器采用非全全星形结线，，则由于A、C相都是流过较较小的故障电电流，因此灵灵敏度较低。。过变压器高压压侧A、C相的故障电流流均为，且方向相同。。而且方向相相同。而B相流流过的故障电电流为2，由此可见：若电流互感器器采用全星形形结线或两相相三继电器结结线，则总有有一个继电器器若电流互感器器采用两相电电流差结线，，则通过继电电器的故障电电流为零，保保护装置不动动作。流过的故障电电流为2，因此比非全星星形结线灵敏敏度高。变压器过电流流保护互感器器的结线方式式，通常采用用全星形或非非全星形。1）变压器过电流保护动作电流整定定式中IL.max——(1.5～3)I1N.T；I1N.T——变压器一次侧侧的额定电流流。其动作时间也也按“阶梯原原则”整定，，与线路过电电流保护完全全相同。对车车间变电所来来说，其动作作时间可整定定为最小值（（0.5s）。灵敏度按变压压器低压侧母母线在系统最最小运行方式式下发生两相相短路电流换换算到高压侧侧来校验。过电流保护和和电流速断保保护的整定变压器电流速速断保护主要要是对变压器器的内部故障障，如相间短短路等进行保保护。动作电流整定定计