方向过电流保护

1、第三章 方向过电流保护通过学习要求掌握方向过电流保护的基本工作原理；功率方向继电器工作原理及动作区。功率方向继电器采用 接线的目的，消除出口三相短路死区的方法。90重点难点：能力训练： 基本具备运用方向过流保护解决双侧电源供电电气设备保护方案的能力。1K 当K1点短路,保护1、2动作，断开QF1和QF2，接在A、B、C、D母线上的用户，仍然由A侧电源和D侧电源分别供电，提高了对用户供电可靠性。3.1 过电流保护的方向性问题 双侧电源供电可以有效提高供电的可靠性，却给保护方式带来了新的问题，如图： 前面介绍的阶段式电流保护用于双侧电源的网络中，不能完全满足选择性要求。 以瞬时电流速断保护1为例，

2、保护的动作电流为：1.maxIIoprelkBIKI1.maxIIoprelkAIKI同一个保护对象，出现了两个不同的整定值要求，整定麻烦。1K2K当K2点短路时，要求3t2t显然，这两个要求是相互矛盾。对过电流保护，当在K1点短路时，要求2t3t。1K 对于定时限过电流保护而言，利用动作时间是无法满足要求的。单侧电源环形供电网络示意图K21K2K 短路功率方向从母线指向线路时，保护动作才具有选择性。 K1点短路时，按照选择性要求，应该是保护2动作，保护3不动作； K2点短路时，按照选择性要求，应该是保护3动作，保护2不动作。仔细观察电流方向，得出如下结论：3.2 方向过电流保护工作原理1K

3、显然，K1点短路时，保护1、2、4、6为正方向；保护3和5反方向，不应起动。为了满足选择性要求，保护1、3、5动作时间需进行配合；保护2、4、6动作时间需进行配合。规定：短路功率的方向从母线指向线路为正方向。结论：相同动作方向保护的动作时间仍按阶梯原 则进行配合。135ttt642ttt单相式方向过电流保护原理接线：信号接自母线TV测量部分：起动元件、方向元件逻辑部分：时间元件执行部分：信号元件（可加中间继电器）3.3 功率方向继电器工作原理1K2KresU1KI1k2kIK1点发生短路故障时，加入保护3的电压与电流反映了一次电压和电流的相位和大小。通过保护3的短路功率为：111coskres

4、kkPUI0 当反方向短路时，通过保护3的短路功率为 0 122coskkreskIUP功率方向继电器动作条件：kP0 动作；kP 0 时不动作。实质是判断母线电压与电流之间相位角是否在9090范围内。制动回路工作回路LG-11整流型功率方向继电器接线：动作区：rUrI最灵敏线动作区制动区senrurruvIKUK ruvrurUKIK动作方程表达式：rurIKruvUK电压输入回路为串联谐振回路 从功率方向继电器动作区图示中可以看出，继电器内角 ，通过调整继电器灵敏角，使其与被保护对象的阻抗角相等，则继电器处于最灵敏状态。 LG11继电器灵敏角有-30和-45两个值供选择。当加入继电器电压为

5、零时，继电器存在动作死区。 内角称为功率方向继电器的)90(rrIUarg90动作区表达式为：sen 903.4 功率方向继电器接线要求：应能正确反应故障的方向；正向短路故障时，应使方向元件工作在较灵敏的状态。一般采用90接线方式。接线定义90 时，加入继电器的电流超前电压 。1cos90功率方向继电器 电流 电压 KP1 KP2 KP3AIBCUBICAUCIABU接自母线TV（1）引进记忆电路的目的是消除正向出口三相短路的死区；（即：功率方向继电器电压输入回路的串联谐振电路）（2）采用 接线的目的是消除两相短路的死区。90消除死区方法（1）三相短路aUbUcUbcUaIksen)90(ksen090sen（2）近处两相短路aUbUcUcaUbcEbIk)90(ksen090sen（3）远处两相短路aaUEbEcEbcEcaUkbbIcIcbEkabUc30120b3060c3.5 非故障相电流的影响与按相起动接线小结2、方向元件引入记忆电路的目的是消除正向出口处三相短