三段式保护

继 电 保 护 实 验 报 告                                                                                             ******** ******* 2011年11月26日 一：实验名称     单侧电流辐射形电网的三段式过流保护实验        二：实验目的 1、通过模拟线路三段式电流保护实验，进一步掌握无时限电流速断保护、带时限电流速断保护及过电流保护的电路原理、工作特性及整定原则。 2、通过三段式过电流保护的动作电流和动作时间的整定掌握三段保护之间的配合关系，加深对继电保护思想基本要求，及可靠性、选择性、快速性、灵敏性的理解。 3、通过实验线路的，计算及实际操作，是理论与实际相结合，增加感性认识，使书本知识更加巩固。 4、理解输电线路阶段式电流保护的原理图、展开图及保护装置中各继电器的功用。 5、掌握阶段式电流保护的电气接线和操作实验技术，培养动手能力，了解布线的基本工艺要求。 6、掌握重合闸的应用。 7、培养分析，查找故障及错误接线的能力。 三：实验元件 1  交流接触器一台，代替跳闸开关； 2  电流互感器两个变比为20/5； 3  按钮2个； 4  继电器：电流继电器6个、信号继电器3个、时间继电器2个、中间继电器一个； 5  三相负载一组； 6  调压器一个； 7  导线若干； 8  重合闸一台；                                      9  滑动变阻器6A，30A。                                                                                                                            四：实验要求   1、各段保护动作时，均应以时中间继电器为出口执行元件，时间继电器信号电流继电器接点容量不够。 2、各段保护动作时，故障指示信号要求准确无误，不允许几灯同时发信号 3、5S后重合闸动作一次，限时速断与过流保护不允许重合闸 4  要求试验画出试验原理图，展开图，实际接线图以及写出整定计算   5  根据搭接的模拟系统求出短路电流   6  实验时对整个系统元件进行整定，实验开始前要进行校验   7  写出调试步骤   8  要求电路图以及实际接线不能飞线 五:试验原理 1阶段式电流保护的构成 无时限电流速断保护只能保护线路的一部分，带时限电流速断保护能够保护本线路全长，但却不能作为下一线路的后备保护，所以还必须采用过电流保护作为本线路和下一线路的后备保护。由无时限电流速断、带时限电流速断与定时限过电流保护相配合可构成的一整套输电线路阶段式电流保护，叫做三段式电流保护。 输电线路并不一定都要装三段式电流保护，有时只装其中的两段就可以了。例如用于“线路－变压器组”保护时，无时限电流速断保护按保护全线路考虑后，此时，可不装设带时限电流速断保护，只装设无时限电流速断和过电流保护装置。又如在很短的线路上，装设无时限电流速断往往其保护区很短，甚至没有保护区，这时就只需装设带时限电流速断和过电流保护装置，叫做二段式电流保护。 在只有一个电源的辐射式单侧电源供电线路上，三段式电流保护装置各段的保护范围和时限特性见图5-1。XL-1线路保护的第Ⅰ段为无时限电流速断保护，它的保护范围为线路XL-1的前一部分即线路首端，动作时限为t1I，它由继电器的固有动作时间决定。第Ⅱ段为带时限电流速断保护，它的保护范围为线路XL-1的全部并延伸至线路XL-2的一部分，其动作时限为t1II = t2I  +△t。无时限电流速断和带时限电流速断是线路XL-1的主保护。第Ⅲ段为定时限过电流保护，保护范围包括XL-1及XL-2全部，其动作时限为t1III，它是按照阶梯原则来选择的，即t1III  = t2III+△t ，t2III 为线路XL-2的过电流保护的动作时限。当线路XL-2短路而XL-2的保护拒动或断路器拒动时，线路XL-1的过电流保护可起后备作用使断路器1跳闸而切除故障，这种后备作用称远后备。线路XL-1本身故障，其主保护速断与带时限速断拒动时，XL-1的过电流保护也可起后备作用，这种后备作用称近后备。                                                    综上所述，电流保护是根据网络发生短路时，电源与故障点之间电流增大的特点构成的。无时限电流速断保护是以避开被保护线路外部最大短路电流为整定的原则，它是靠动作电流的整定获得选择性。带时限电流速断保护则同时依靠动作电流和动作时间获得选择性，并要与下一线路的无时限电流速断保护相配合。过电流保护以躲开线路最大负荷电流和外部短路切除后电流继电器能可靠返回为整定原则。它依靠动作电流及时间元件的配合获得选择性。 2、自行调试，接线，要求布线整齐。 3、按实验步骤进行调试   ①电流继电器的整定和校验                     电流继电器校验电路 电流继电器1、2动作值整定为5.5A 电流继电器3、4动作值整定为3.3A 电流继电器5、6动作值整定为1.7A ②时间继电器的校验 时间继电器的校验电路 时间继电器1动作时间为0.5s 时间继电器2动作时间为1.0s        ③电流互感器的校验         电流互感器的校验电路 当接在电流互感器一次侧和二次侧电流值比为4:1时，示已整定准确 4、通电调试单个环节，确认各个环节无误后，通电进行系统调试   ①用万用表，在各个节点进行检测，查看是否有短路情况出现。 ②只通交流电，看各指示灯是否能配合常开常闭按钮，正常亮灭。   ③通直流电，用一根导线短接电流继电器常开触头，观察时间继电器和中间继电器能否正常动作。   ④各环节均正常，再次对电流继电器进行整定，确定各段保护整定动作时间。 5、人为短路，观察不同情况时的保护动作情况，以及各段保护的配合情况。 6、记录各种情况下保护动作的电流，与设计短路电流比较，有无拒动和误动现象，分析原因。 七：实验数据 I段 II段 III段 理论值 LJ1 LJ2 LJ3 LJ4 LJ5 LJ6 整定值 实测值