第七讲 母线保护及其断路器失灵保护
一、母线的特点及装设母线保护的基本原则
电力系统中的母线是具有很多进、出线的公共电气连接点，它起着汇总 和分配电能的作用。
根据电流的连续性，母线在正常情况下相当于一个接点，流进母线的电 流与流出母线的电流始终相等。当母线故障时，则相当于一个短路点，只有 流进母线的电流而无流出母线的电流。
装置配置内容包括：比率差动保护；母联充 电保护；母联死区保护；母联失灵保护；母联过 流保护；断路器失灵保护等。
装置硬件配置如下图所示。
5）断路器失灵保护
本装置的断路器失灵保护有两种方式可供选择。
方式一：与线路的失灵起动装置配合，当母线所连接 的某条线路断路器失灵时，该线路的失灵起动装置的失 灵接点与电压切换接点串联提供给本装置，如下图所示。
为提高供电的稳定性，常采用双母线同时运行的方式。 按一定要求将引出线和有电源的支路固定联于两条母线 上——固定连接母线。任一母线故障时，只切除联于该 母线上的元件，另一母线可以继续运行，从而缩小了停 电范围，提高了供电可靠性，此时需要母线差动保护具 有选择故障母线的能力。
3、 电流比相式母线保护
利用比相元件比较各元件的相位，便可判断 区内、区外故障。该保护只与电流相位有关，而 与电流的幅值大小无关；不需考虑不平衡电流的 影响，提高了灵敏度；不要求采用同型号和同变 比的CT，增加了使用的灵活性。
二、母差保护
母差保护分为：1） 母线完全差动（不完全差动）； 2） 固定连接的双母线差动保护 ；3 ）电流比相式差动保护； 4 ）母联相位差动保护。 5）比率制动式母线差动保护。
1、 母线完全差动保护
将母线的连接元件都包括在差动回路中，需在母线的 所有连接元件上装设具有相同变比和特性的CT。
2、 固定连接母线的差动保护
方式二：由该连接元件的保护装置提供的 保护跳闸接点起动，逻辑图如下。输入本 装置的跳闸接点有两种：一种是分相跳闸 接点(虚框l所示)，分别对应相关元件的跳 A、跳B、跳C，通常与线路保护连接。另一 种是三跳接点(虚框2所示)，分别对应相关 元件的跳ABC，通常与元件保护连接。
4、母联相位差动保护
固定连接母线的差动保护的改进。比较母 联中电流与总差电流的相位作为故障母线的选择 元件。不管母线上元件如何连接，只要母联中有 电流流过，则能选择出故障母线，无固定连接的 要求。
三、 断路器失灵保护
1、含义：所谓断路器失灵保护即是在母线连接元件上发 生故障，故障元件的保护正确动作，而其断路器拒绝动作 时；或者，故障发生在断路器和电流互感器之间，故障元 件的保护动作，断路器跳开，但是故障并未切除时，利用 故障元件的保护以较短的时限动作于同一母线上其它有关 断路器，以使停电范围限制到最小程度的一种后备保护，
母线发生故障的几率较线路低，但故障的影响面很大。这是因为母线上通 常连有较多的电气元件，母线故障将使这些元件停电，从而造成大面积停电 事故，并可能破坏系统的稳定运行，使故障进一步扩大，可见母线故障是最 严重的电气故障之一，因此利用母线保护清除和缩小故障造成的后果，是十 分必要的。
母线保护总的来说可以分为两大类型：一类是利用供电元件的保护来保护 母线（延时太长 ），另一类则是装设母线保护专用装置（差动保护）。
又称后备接线。
× 10DL L3
3DL
×
7DLΒιβλιοθήκη 4DL××
1DL
×
L1 d
8DL
×
2DL
×
L2
9DL
×
× 6DL 5×DL
2、保护原理框图及动作条件
下图为最简单的断路器失灵保护原理框图。保护由起动部分，时间 元件及出口回路组成。 断路器失灵保护动作条件为： (1) 故障元件保护装置的出口继电器动作后不返回； (2) 在故障元件保护装置的保护范围内仍然存在着故障，则失灵判别 元件起动。
保护出 口回路
失灵判 别元件
&
起动部分
t
出
0口
•断路器失灵保护原理方框图
四、RCS-915型微机母线保护装置
RCS-915系列微机母线保护装置，主要用于 220KV及以上电压等级，母线上允许所接的线路 与元件数最多为21个(包括母联)。
RCS-915A：适用于单母线、单母分段、双母 线等主接线方式。