继电保护 原理 第三章 距离保护
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继电保护原理课程设计--距离保护 继电保护原理课程设计报告
0 1 设计原始资料
1.1具体题目
一台双绕组降压变压器的容量为25MVA,电压比为%/38.5kA5.22110,Y,d11接线;采用BCH-2型继电器。求纵差动保护的动作电流。已知:38.5kV外部短路的最大三相短路电流为9420A、最小短路电流为8000A。110kV侧电流互感器变比为1000/5,38.5kV侧电流互感器的变比为1500/5;可靠系数取3.1Krel;灵敏度校验点发生三相金属性短路时,保护安装处感受到的最大残压kV5.17min.kU。试对变压器进行相关保护的设计。
1.2要完成的内容
求该变压器纵差动保护的动作电流,对该变压器进行相关保护的设计。
2设计课设的内容
2.1 设计规程
根据规程规定,变压器一般应装设下列保护:
(1) 瓦斯保护。瓦斯保护是变压器内部故障的主保护,对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。当油浸式变压器的内部发生故障时,由于电弧将使绝缘材料分解并产生大量的气体,从油箱向油枕流动,其强烈程度随故障的严重程度不同而不同,反应这种气流与油流而动作的保护称为瓦斯保护,也叫气体保护。规程规定:对于容量为800kVA及以上的油浸式变压器和400kVA及以上的车间内油浸式变压器,应装设瓦斯保护。
(2) 纵差动保护或电流速断保护。对于容量为6300kVA及以上的变压器,以及发电厂厂用变压器和并列运行的变压器,10000kVA及以上的发电厂厂用备用变压器和单独运行的变压器,应装设纵差动保护。电流速断保护用于对于容量为10
000kVA以下的变压器,当后备保护的动作时限大于0.5s时,应装设电流速断保护。对2000kVA以上的变压器,当电流速断保护的灵敏性不能满足要求时,也应装设纵差动保护。
(3) 外部相间短路和接地短路时的后备保护。除了主保护外,变压器还应装设继电保护原理课程设计报告
三 电网距离保护
1距离保护基本原理与构成
1. 距离保护的概念
短路时,电压电流同时变化,测量到电压与电流的比值就反映了故障点到保护安装处的距离,
短路时:电流增大、电压变小、
阻抗与电流的关系:故障点与保护安装处越近,阻抗越小,短路电流越大。
阻抗与距离的关系:阻抗与距离成正比,阻抗的单位是 欧姆/公里。
距离保护与电流保护的关系:电流保护的范围与距离保护的范围大致相同,电流保护的范围就是用距离来衡量的,电流的保护范围实际反映的是距离的范围。距离与电流是统一的。但是,电流保护只用电流值来判断是否故障,距离保护使用电压、电流2个物理量来判断,因此,距离保护更准确.
2. 测量阻抗、负荷阻抗、短路阻抗、整定阻抗、动作阻抗概念辨析?
负荷阻抗:正常运行条件下,额定电压与负荷电流的比值;
短路阻抗:短路发生后,保护安装处的残压与流过保护的短路电流的比值(线路的阻抗值);短路阻抗总小于负荷阻抗。
测量阻抗:继电器测量到的电压除以电流,得到的阻抗值;正常运行时,测量阻抗就是负荷阻抗,短路时,测量阻抗就是短路阻抗。测量阻抗能反应出运行状态。
整定阻抗:能使继电器动作的最大阻抗,是一个定值。测量阻抗小于整定阻抗,继电器就动作。阻抗继电器是一个欠量继电器,电流继电器是过量继电器,测量电流大于整定电流时动作。这是一对对偶关系.
动作阻抗:阻抗继电器动作时,测量到的阻抗值。比如:人为设置整定阻抗是20Ω,只要测量到的阻抗值小于20就可以动作,今天动作了一次,一查故障记录,动作阻抗是10Ω,说明动作准确无误.
3. 一次阻抗、二次阻抗区别?
这里要对比一次电流和二次电流的概念,道理是一样的。 一次阻抗:一次电压与一次电流的比值,
二次阻抗:二次电压与二次电流的比值,
4. 测量阻抗角、负荷阻抗角、短路阻抗角、整定阻抗角、动作阻抗角概念辨析
测量阻抗角:测量电压与测量电流的夹角
负荷阻抗角:负荷电压与负荷电流的夹角
1. 单选题
1.对于无时限电流速断保护,当线路在最大运行方式下发生三相短路时,保护( )。
A.有最大的保护范围
B.有最小的保护范围
C.保护范围无论何时均相同
D.保护范围为0
2.无时限电流速断保护能够保护( )。
A. 本线路的一部分
B. 本线路及相邻线路全长
C. 相邻线路全长
D. 本线路全长
3.《继电保护和安全自动装置技术规程》规定,无时限电流速断保护的最小保护范围不小于线路全长的()。
A.1%—5%
B.15%—20%
C.25%—30%
D.45%—50%
4.对于仅反应于电流增大而瞬时动作的电流保护,称为( )。
A.无时限电流速断保护
B.限时电流速断保护
C.定时限过电流保护
D.反时限过电流保护
5.电流保护的灵敏度受( )的影响。
A.短路点
B.故障类型
C.系统运行方式变化
D.短路电流
6.使电流速断保护有最小保护范围的运行方式为系统( )。
A.最大运行方式
B.最小运行方式
C.正常运行方式
D.事故运行方式
7.本线路的限时电流速断保护与本线路的无时限电流速断保护范围有重叠区,当在重叠区发生故障时由()。
A.本线路的限时电流速断保护动作跳闸
B.本线路的无时限电流速断保护动作跳闸
C.两个保护都动作跳闸
D.两个保护都不动作跳闸
8.当限时电流速断保护的灵敏系数不满足要求时,可考虑( )。
A.采用过电流保护
B.与下一级限时电流速断保护相配合
C.与下一级无时限电流速断保护相配合
D.与下一级过电流保护相配合
9.《继电保护和安全自动装置技术规程》规定限时电流速断保护灵敏系数应( )。
A. ≥1.3-1.5
B. ≤1.3-1.5
C. ≥2
D. ≤2
10.限时电流速断保护与相邻线路无时限电流速断保护在定值上和时限上均要配合,若( )不满足要求,则要与相邻线路限时电流速断保护配合。
A.选择性
B.速动性
继电保护第三章-图文
2什么叫动作的最大和最小运行方式,确定最大和最小运行方式时应考虑哪些因素?答:当电力系统运行方式和故障类型改变时,短路电流
Ik将随之变化。对每一套保
护装置来讲,通过该保护装置的短路电流为最大的方式称为系统最大运行方式,而短路电流为最小的方式则称为系统最小运行方式。对于不同安装地点的保护装置,应根据网络接线的实际情况选取最大运行方式和最小运行方式,在系统最大运行方式下发生三相短路故障时,通过保护装置的短路电流最大;而在系统最小运行方式下发生两相短路故障时,通过保护装置的短路电流最小。
3在计算无时限电流速断和带时限电流速断保护的动作电流时,为什么不考虑负荷的自启动系数和继电器的返回系数?
答:因为无时限电流速断保护和带时限电流速断保护的整定计算公式中,动作电流
IopKrelIk,ma某使用最大运行方式下三相短路电流来整定,与负荷的自启动电流
和返回系数电流相比较,后者可以忽略不计,因而可以不考虑负荷的自启动系数和继电器返回系数。
4什么叫做线路过电流保护?给出原理接线图,并说明其工作原理与动作特点,掌握动作电流与动作时间的整定计算和灵敏系数校验。说明定时限与反时限过电流保护的特点,并绘出时限配合曲线。答:线路过电流保护包括定时限过电流保护和反时限过电流保护,分别为以下两张图: 定时限过电流保护原理接线
(3)
5试述DL-10(20)系列与GL-10(20)系列电流继电器的结构。动作原理以及两种继电器的动作电流和返回电流的意义。
DL-10(20)系列电流继电器属于电磁型电流继电器,采用舌片式结构,使继电器动作的最小电流值称为继电器的动作电流
Iop,r,继电器动作后,减小继电器电流,使继电器返
回原位的最大返回电流称为继电器的返回电流
Ire,r
GL-10(20)系列电流继电器属于感应型电流继电器,由两个元件组成,由带延时的感应元件和瞬时动作的电磁元件组成,感应元件的动作电流