线路保护整定实例降压变电所引出10kV 电缆线路,线路接线如下图所示陈圧变电所已知条件:最大运行方式下,降压变电所母线三相短路电流I d3)max 为5500A ,配电所母线三相短路电 流Id2.max 为5130A 配电变压器低压侧三相短路时流过高压侧的电流I d 33)max 为820A 。
最小运行方式下,降压变电所母线两相短路电流l d2)min 为3966A ,配电所母线两相短路电 流Id2)mi n 为3741A 配电变压器低压侧两相短路时流过高压侧的电流I d2)min 为689A 。
电动机起动时的线路过负荷电流I gh 为350A, 10kV 电网单相接地时最小电容电流I c 为15A, 10kV 电缆线路最大非故障接地时线路的电容电流—为1.4A 。
系统中性点不接地。
A 、C 相电流互感器变比为300/5,零序电流互感器变比为50/5。
、整定计算(计算断路器 DL1的保护定值) 1、瞬时电流速断保护瞬时电流速断保护按躲过线路末端短路时的最大三相短路电流整定,保护装置的动作电流1.3 1 5130111A ,取 110A60保护装置一次动作电流G 鮎吉 110 60 6600A灵敏系数按最小运行方式下线路始端两相短路电流来校验:心誉器0'601 2由此可见瞬时电流速断保护不能满足灵敏系数要求,故装设 限时电流速断保护。
DL1-r dl IL1 3+185mn l =1000m.<F EZH -D12*eoom630m1龙 3800配电所I(3)丨 d 2.maxIdz. j K k Kjx2、限时电流速断保护限时电流速断保护按躲过 相邻元件末端短路时的最大三相短路时的电流整定,则保护装 置动作电流保护装置一次动作电流灵敏系数按最小运行方式下线路始端两相短路电流来校验:限时电流速断保护动作时间取 0.5秒。
(按DL2断路器速断限时0秒考虑,否则延时应为: t1=t2+ △ t ) 3、过电流保护过电流保护按躲过线路的过负荷电流来整定,则保护动作电流式中:K n 为返回系数,微机保护的过量元件返回系数可由软件设定,一般设定为 0.9过电流保护一次动作电流保护的灵敏系数按最小运行方式下线路末端两相短路电流来校验 在线路末端发生短路时,灵敏系数为在配电变压器低压侧发生短路时,灵敏系数为4、单相接地保护单相接地保护按躲过被保护线路最大非故障接地的线路电容电流整定并按最小灵敏系数1.25校验按躲过被保护线路电容电流的条件计算保护动作电流(一次侧):I dz K k I cx ( K k :可靠系数,瞬动取 4-5 ,延时取 1.5-2)此处按延时1秒考虑,K k 取2,则I dz 2 1.42.8AI dz.j K k K jxI (3)1d 3. maxni1.3 1820 17・8A,取20AdzKjx20601200A1i dLin I dz3966 12003.3 2dz. jK k K jxI ghKh n l1.2 1350 0.9 607.8A ,取 8AdznlQ jKjx480AI dLin I dz3741 480I dz689 1.44 4801.2保护动作延时应考虑与下级保护的时限配合,t1=t2+ △ t ,△ t 取 0.5 秒。
校验灵敏度系数:K lm = 1 5/2.8=5.36> 1 .25注意:由于在很多情况下零序 CT变比不明确,可以实测整定:从零序 CT一次侧通入2.8A电流,测零序CT二次侧电流是多少,此电流即为微机保护零序定值。
5、重合闸延时对架空线路还应考虑重合闸功能的使用,应整定的值只有一个重合闸延时。
用户根据惯例计算即可。
本公司保护无特殊要求。
6、低周减载低周减载需整定的值有:低周减载动作的频率整定值:整定范围(45-49.5)Hz,级差0.01 Hz 低周减载动作的延时整定值:整定范围(0-10)S,级差0.01 S 滑差闭锁定值:整定范围(2-5)Hz /S。
出厂前设定为3 Hz /S 低周减载欠压闭锁值:整定范围( 10-90) V,级差 0.01V 低周减载欠流闭锁值:整定范围( 0.2-5 ) A,级差 0.01A 以上定值是用户根据系统参数计算或由上级调度下达的,本公司不再举例。
10kV 变压器保护整定实例10 / 0.4kV 车间配电变压器的保护。
已知条件:变压器为SJL1型,容量为630kVA高压侧额定电流为36.4A,最大过负荷系数为3,正常过负荷系数为 1.2。
最大运行方式下变压器低压侧三相短路时,流过高压侧的短路电流I d3).max为712A。
最小运行方式下变压器高压侧两相短路电流l d?min为2381A,低压侧两相短路时流过高压侧的短路电流I d(22).min为 571A。
最小运行方式下变压器低压侧母线单相接地短路电流I d122. min为5540A变压器高压侧A C相电流互感器变比为100/5,低压侧零序电流互感器变比为 300/5。
一、整定计算1 、高压侧电流速断保护电流速断保护按躲过系统最大运行方式下变压器低压侧三相短路时,流过高压侧的短路电流来整定,保护动作电流I (3) Id 2.max Idz.jK kKjxn1.5 712 1 53.4A ,取 55A20保护一次动作电流20Idz Idz.jK jx551100A1电流速断保护的灵敏系数按系统最小运行方式下,保护装置安装处两相短路电流校验电流速断保护动作时限取0秒 2、高压侧过电流保护若考虑定时限,过电流保护按躲过可能出现的最大过负荷电流来整定,保护动动作电流式中:K.为返回系数,微机保护过量元件的返回系数可由软件设定,被设定为 0.9保护动作一次电流过电流保护的灵敏系数按系统最小运行方式下,低压侧两相短路时流过高压侧的短路电 流进行校验空 4.08 1.5I dz 140过电流保护动作时限取0.5秒(与下级保护动作时限相配合,考虑车间变压器一般为末 端负荷,故取0.5秒)。
若考虑反时限,过电流定值一般按变压器正常过载能力考虑,保护动作电流:保护动作一次电流:I dz l dz jd 3.16 2063.2 A .K j X1校验灵敏度系数:I (2).571im9.03 1.5I dz63.2反时限时间常数整定:按超过变压器正常过载能力1.1倍过电流时,变压器可运行K m⑵ dl.min dz2381 11002.16 2I dz. jKgh 1 eb131器 6.1A ,取7AdznlQi®720140A 1dz. jK k K/ghIehKhE1 2 36 413 1"0^3643・155A,取 3.16A6002 2 21.05 600 (1.1 1.05 ) 64.5S3、咼压侧不平衡电流保护对于变压器的各种不平衡故障(包括不平衡运行,断相和反相),本公司微机保护设置了 不平衡电流保护。
根据本公司微机保护“不平衡电流保护”功能软件的算法,一般我们推荐保护定值为(0.6〜0.8 ) I eb ,为防止变压器空投时由于三相合闸不同期而引起误动,推荐延时不小于 0.2 So 对本侧,计算如下:1dz. j保护一般动作电流:延时取0.5S o 4、高压侧零序过电流根据规程规定,10kV/0.4kV 变压器高压侧不设零序保护。
如果用户需设此保护,则可能 是系统接线较复杂,按规程规定应设零序,但规程程列举的计算方法罗列了许多情况,本例 不再一一列举,用户根据规程计算即可。
5、低压侧零序过流保护可利用高压侧过电流保护兼作低压侧单相接地保护,如果校验灵敏度不满足要求,则应 设低压侧零序过电流保护,计算如下:按以下两个原则计算,比较后取较大值: ① 躲过正常运行时中性线上最大不平衡电流; ② 与下线支线零序电流保护定值相配合。
本例车间变压器为末级负荷,故只计算①即可。
保护的一次动作电流I dz I dz.j n l 5 60 300A保护的灵敏系数按最小运行方式下,低压侧母线或母干线末端单相接地时,流过高压侧 的短路电流来校验:K m j"霧18・5 2秒考虑,则:t Idi dz0.8 36.4200.8 1eb 1.456 A ,取 1.46Adz 也土 1.46I dz I 2029.2A11dz. j… 0.25I eb K kn1.20.25 960 604.8A ,取 5A低压侧单相接地保护动作时限取 0.5秒。
低压侧单相接地保护动作时限的整定原则:①如果变压器一次开关选择的是 F-C回路,则该时限的选择应与熔断器的熔丝熔断时间相配合,即要在熔丝熔断前动作。
②如果变压器一次开关选择的是断路器,则与下一级出线的接地保护时间上配合,即大于下级出线接地保护的动作时限一个级差(0.5S)。
本例变压器为末级负荷,可选 0.5S延时。
6、瓦斯保护变压器应装设瓦斯保护,其动作接点通过瓦斯继电器接点保护装置开入量(本体保护)由保护装置动作出口或发信号。
7、快速母线保护见《线路保护整定实例》7。
二、对应微机保护装置型号MTPR-31C保护定值计算完毕后,参照相应型号的《使用说明书》将定值输入保护装置即可。
电容器保护整定实例10kV、720kVar电力电容器组的保护。
已知条件:电容器为双星形接线,单台容量 24kVar,共30台。
电容器组额定电流为41.6A。
最小运行方式下,电容器组首端两相短路电流口益为2381A10kV电网的总单相接地电容电流l c为10A。
A C相电流互感器变比为50/5,零序电流互感器变比为50/5 ,接于双星形中性点的电流互感器变比为30/5 ,正常时中性点间的不平衡电流为 1.4A。
系统单相接地电流大于20A。
一、整定计算1、电流速断保护按躲电容器充电电流计算,即I dz. j ( )ec20.8A,取 21A n l10保护的一次动作电流I dz I dzj l 21 10210A心 1按最小运行方式下,电容器组首端两相短路的短路电流校验灵敏度动作时限可选速断OS 或0.2S 延时 2、过电流保护过电流保护按可靠躲过电容器组的额定电流整定,其保护动作电流过电流定值灵敏度计算公式为:1巴 K m1.25 ~ 1.5I dz则2381 K m32 1.573过电流保护的延时一般整定在 0.2秒(过流时间要大于速断时间) 3、单相接地保护 规程规定6〜10kV 系统单相接地电流大于20A,需设单相接地保护,并规定采用 定时限 零序过电流的动作电流按20A 整定,即动作时限整定取0.3 S (规程规定不超过0.5 S ) 4、不平衡电流保护不平衡电流保护定值按部分单台电容器切除或击穿后,故障相其余单台电容器所承受的 电压不长期超过1.1倍额定电压的原则整定,同时还应可靠躲过电容器组正常运行时中性点 间流过的不平衡电流,可按下式进行计算保护的一次动作电流式中:K w 电容器波纹系数,取1.25 ; K <可靠系数,取1.25 ;&返回系数,取0.9。