過電流保護(hù)器
一、過電流保護(hù)器
過電流事故主要是因電路間短路或負(fù)載儀器超過負(fù)荷引起的。用過電流保護(hù)器(過電流保護(hù)裝置、保險(xiǎn)絲、斷路器、熱繼電器等)切斷電路,就能防止過電流,配電系統(tǒng)中必需設(shè)置過電流保護(hù)器。
1.過電流保護(hù)特性和整定原則
過電流保護(hù)是在保證選擇性的基礎(chǔ)上,可靠地切除系統(tǒng)中被保護(hù)范圍內(nèi)線路及設(shè)備故障的有時(shí)限動(dòng)作的保護(hù)裝置,按其動(dòng)作時(shí)限與故障電流的關(guān)系特性的不同,分為定時(shí)限過流保護(hù)和反時(shí)限過流保護(hù)。
過電流保護(hù)的整定原則是要避開線路上可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流。電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流,盡管其數(shù)值相當(dāng)大,但畢竟不是故障電流,所以為區(qū)別最大負(fù)荷電流與故障電流,常采用接于線路末端、容量較小的一臺(tái)變壓器的二次側(cè)短路時(shí)的線路電流作為最大負(fù)荷電流。
整定時(shí),對(duì)定時(shí)限過電流保護(hù)只要依據(jù)動(dòng)作電流的計(jì)算值就可以;而對(duì)反時(shí)限過電流保護(hù)則要依據(jù)啟動(dòng)電流、整定電流的計(jì)算值做出反時(shí)限特性曲線,并給出速斷整定值才能進(jìn)行。
過電流保護(hù)是有時(shí)限的繼電保護(hù),需對(duì)其進(jìn)行時(shí)限的整定。根據(jù)上述反時(shí)限特性曲線,作電流整定同時(shí)已作了時(shí)限整定,對(duì)定時(shí)限過電流保護(hù),則要單獨(dú)進(jìn)行時(shí)限整定。
整定動(dòng)作時(shí)限必須滿足選擇性的要求,充分考慮相鄰線路上、下兩級(jí)之間的配合。對(duì)于定時(shí)限保護(hù)與定時(shí)限的配合,應(yīng)按階梯形時(shí)限特性來(lái)配合,級(jí)差一般滿足0.5s就可以了;對(duì)于反時(shí)限保護(hù)的配合,則根據(jù)做出保護(hù)的反時(shí)限特性曲線來(lái)確定,要保證在曲線上的整定電流這一點(diǎn),動(dòng)作時(shí)限的級(jí)差不得小于0.7s。
2.過電流保護(hù)的保護(hù)范圍
過電流保護(hù)可以保護(hù)被保護(hù)設(shè)備的全部和線路的全長(zhǎng),還可以作為相鄰下一級(jí)線路的穿越性短路故障的后備保護(hù)。
3.定時(shí)限與反時(shí)限過電流保護(hù)及其區(qū)別
(1)繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限與故障電流數(shù)值的關(guān)系
定時(shí)限過電流保護(hù),其動(dòng)作時(shí)限與故障電流之間的關(guān)系表現(xiàn)為定時(shí)限特性,即繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)限與系統(tǒng)短路電流的數(shù)值大小無(wú)關(guān),只要系統(tǒng)故障電流轉(zhuǎn)換成保護(hù)中的電流,達(dá)到或超過保護(hù)的整定電流值,繼電保護(hù)就以固有的整定時(shí)限動(dòng)作,使斷路器掉閘,切除故障。
反時(shí)限過電流保護(hù),其動(dòng)作時(shí)限與故障電流之間的關(guān)系表現(xiàn)為反時(shí)限特性,即繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)限不是固定的,而是依系統(tǒng)短路電流數(shù)值的大小而沿曲線作相反的變化,故障電流越大,動(dòng)作時(shí)限越短。
繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)限與故障電流數(shù)值大小之間關(guān)系的不同,是定時(shí)限與反時(shí)限過電流保護(hù)的最大區(qū)別。
(2)保護(hù)裝置的組成及操作電源
定時(shí)限過電流保護(hù)裝置由幾種繼電器組成,一般采用電磁式DL型電流繼電器、電磁式DS型時(shí)間繼電器和電磁式DX型信號(hào)繼電器等。這些繼電器往往要求用直流操作電源。
反時(shí)限過電流保護(hù)裝置只用感應(yīng)式GL系列電流繼電器就可以了,它是具有綜合電流繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)繼電器等多種功能的組合繼電器,因此反時(shí)限過電流保護(hù)裝置比起定時(shí)限過電流保護(hù)裝置,其組成簡(jiǎn)單、價(jià)格低。反時(shí)限過電流保護(hù)裝置一般采用交流操作電源,比取用直流電源來(lái)得方便和經(jīng)濟(jì)。
應(yīng)當(dāng)指出的是,GL型電流繼電器還有電磁式瞬動(dòng)部分,可作速斷保護(hù)用,所以用一只GL型電流繼電器不但可以作為反時(shí)限電流保護(hù)裝置,還可兼作電流速斷保護(hù)裝置,其經(jīng)濟(jì)性突出,因而得到廣泛采用。
(3)上、下級(jí)時(shí)限級(jí)差的配合
定時(shí)限過電流保護(hù)采用的DL型電流繼電器定值準(zhǔn)確、動(dòng)作可靠,因而上、下級(jí)時(shí)限級(jí)差采用0.5s就可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作的選擇性。
反時(shí)限過電流保護(hù)采用GL型電流繼電器,它的定值及動(dòng)作的準(zhǔn)確性比DL型電流繼電器差。因此,為了保證上、下級(jí)保護(hù)動(dòng)作的選擇性,要將時(shí)限級(jí)差定得大一些,一般取0.7s。
圖5-21 過電流保護(hù)器的接地保護(hù)
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