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零序电流I段速断保护工作原理

时间:2015-08-25 20:12 来源:电工之家 作者:编辑部

【摘要】零序电流I段保护又叫作零序电流速段保护,这个保护他仍然是以保护本线路的全长,但是我们知道、本线路全长末端故障的时候与下一级线路的出口无法区分,所以他就得收缩自己的保护范围,也就出现了两种类型。一种是单相短路接地、另外一个是两相短路接地、都可......

 零序电流I段保护又叫作零序电流速段保护,这个保护他仍然是以保护本线路的全长,但是我们知道、本线路全长末端故障的时候与下一级线路的出口无法区分,所以他就得收缩自己的保护范围,也就出现了两种类型。一种是单相短路接地、另外一个是两相短路接地、都可能出现最大零序电流。原因是因为在单相短路接地的时候、故障的相在故障点接入大地、大地流回到中性点这是一个故障的环路,如果是两相短路又接地,或者说两相直接接地后靠大地连在一起而发生的两相短路,这时候的故障回路就是这两个故障相分别从自己的故障点到大地、大地到中性点形成回路,因此这回路也就共同的通过大地到了中性点,所以这个时候,他的零序电流也是比较大的。以后如果我们遇到了接地故障,就包含着单相接地和两相接地,这个时候都会有零序电流产生,而且会比较大。那到底哪种短路产生的零序电流更大呢?就是与系统的接线方式和零序阻抗他的大小和接地点的数目以及零序网络的分布形式紧密相关的。因此我们为了保护他的选择性,一般是躲开下一级出口的时候最大的那个电流。这时候我们就会在单相接地和两相接地短路当中选出最大的那个短路电流来,要躲开他、这是一种情况。
 
      第二个呢,我们现在的为怕真空断路器是三相操作的,比如说110的,它是三相一起操作的,但是到了220KV、330KV、500KV可能是分相操作的,所谓三相和分相操作的含义这一个命令下去如果三相合闸就是同时合闸、三相跳闸就同时跳闸这个称之为三相操作。如果说命令A合上,只有A向合上,命令B合上、只有B合上,如果命令你三相同时合上、就三相都合上那么这种称之为有分相操作能力的,在我们220KV及以上的断路器,大多都是分相操作的,分相操作即然是三相、就要通过一定的机械结构动作使得触头接触以后,这个电流呢才能够流通,这样他不可避免的就有操作的分散性,就是说A向触头接上的时候,B向触头接上没有,所以后续我们就会看到三相不同期合闸。这个不同期,他的离散不会很多,但是对一个电角度来说,那你比如说,操作如果差1个MS,我们一个周波360度20MS ,差2MS就36度,那么电产生的零序电流来说,差上那么一两个MS或者两三个MS就会有比较大的零序电流,所以还要躲开断路器三相触头和不同期合闸的时候出现的零序电流。比如虽然说一个命序发下去,三相同时叫你去合,可是这个实际的执行机构上,他不完合能够做到同步的合,这时就会有时间的离散性。这个时候,我可能首先合上一相的触头,合上一相触头相当于什么呢?在我们故障分析当中就会讲到,我们把短路称之为横向的不对称,把空上触头的不同期合闸称为纵向的不对称,相应的也有了两相断线、单相断线,什么是断线呢,是不是那一向就跳开了呢?更多的时候是说它没有同期合闸,出现的概率要比真正的这一相跳了、那两相还在连着的比这种概率要大得多,所以实际上那个分析方法来分析三相触头不同期重合闸,我们用单相断路,两相断路这种纵相不对称的故障分析方法,在这里是完全适用的。
 
    所以在处理这一类事故,我们的解决方法就是躲开下一级短路, 是横向不对称出现的零序电流,第二条;躲开三相触头不同期合闸那么这个就是一个纵向的不对称,这时候故障计算就麻烦了,我们再来看一看,这个时候按照这两个原则。我们称之为灵敏一段,就是这个零序电流一段,灵敏度一段,就是定值比较低一点,还有不灵敏的一段.为什么还有一个不灵敏的一段呢?比如说我们在分相操作的时候、这样电压等级的输电线路当中,发生了一个单相短路接地。我们把这个故障相就跳开了 ,把这一相切除了,切除以后,还有两相在运行,为什么还要保留两相运行呢?叫非全向运行,这个对系统的稳定性和系统连续性都是有好处的,它的利是要大于弊的,就会出现,如果是采用了一个单相的自动重合闸,跳掉了一相,就是我所说的单相断线,在非全相运行期间,这个时间会有多长呢?至少是一个单相重合闸的自动等着他重合的时间,比如说0。5S到1S,在这个时间,他系统当中尽管那个接地的故障已经跳开了,非接地的这两相在运行,可是作为一个三相的合成电流来说,这时候他就有一个纵相的不对称电流,就会有一个零序电流产生,这个零序电流仍然是Ia+Ib+Ic,A向断开了,就等于零了.比如说故障相是A相的话,B、C向至少还传递着负荷电流,这时候一算,必须还有会零序电流。这个零序电流有多大呢?是和你这条线路的输送功率有关,一般来说,在稳定运行的进候,它不会超过他的额定电流,可是后面我们还会继续说到,如果他引起了一个系统的摇摆,这个时候的零序电流就会比较大了,如果这个时候,再发生一个接地短路,这时候如果我们还想管理,就需要躲开非同期运行,这个就是由不灵敏一段来完成的。
 
    综述,灵敏一段只保护在健全运行的时候发生了一个单相或者是两相的短路接地,而不灵敏一段是在采用单相自动重合闸的时候在重合闸期间又发生了接地短路,它要发生接地短路动作。这两个原则,一般来说,是取灵敏一段,这个定值是按照短路定值来整定的,保护范围还是比较固定的。第二种,发性的可能性一般很小。