万力达继电保护整定实例定版讲解Word文档格式.docx

1、 Kn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Klm Id（I23.）dzmin 468890 1.44 1.2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 ）:Idz KkIcx （ Kk ：可靠系数，瞬

2、动取 4-5 ，延时取 1.5-2）此处按延时 1秒考虑， Kk取 2，则 Idz 2 1.4 2.8A 校验灵敏度系数： K lm =15/2.8=5.361.25 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

3、：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

4、短路电流 I d（32）.max为 712A。最小运行方式下变压器高压侧两相短路电流 I d（ 12.）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 d（12）2. 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，保护动作电流保护一次动作电流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

5、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 Kh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I （2） 571 Klm I d2.min 571 4.08 1.5 lm I 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

6、护动作一次电流：校验灵敏度系数：I dz I dz.j nl 3.16 20 63.2Adz dz.j K jx 1I （2） 571Klm Id 2.min 571 9.03 1.5lm I dz 63.2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 600秒考虑，则：3、高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

7、.2 S。对本侧，计算如下：0.8I eb 0.8 36.4Idz.j eb 1.456 A ，取 1.46Anl 20保护一般动作电流：I dz I dz.j nl 1.46 20 29.2A dz dz.j K jx 1延时取 0.5S 。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

8、如下：按以下两个原则计算，比较后取较大值：躲过正常运行时中性线上最大不平衡电流；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，故只计算即可。保护的一次动作电流Idz Idz.j nl 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：Klm I d22.min 5540 18.5 2 lm I dz 300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： 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。如果变压器一次开关

9、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。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 41.6 A。 最小运行方式

10、下，电容器组首端两相短路电流 I d（2.m） in为 2381A。10kV电网的总单相接地电容电流 Ic 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。、整定计算1、电流速断保护按躲电容器 充电电流计算 ，即nlI dz Idz I dz.j 21 10 210A dz dz.j K jx 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I d（ 2m）in Kd min lm动作时限可选速断 0S或 0.2S 延时2、过电流

11、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 Kbw电容器波纹系数，取 1.25 ； KK可靠系数，取 1.25 ； Kf 返回系数，取 0.9。I dz I dz.j l 73 73A dz dz.j K jx 1过电流定值灵敏度计算公式为：I d（ .2m） inKm Id.min 1.25 1.5则2381Km32 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 610kV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

12、定不超过 0.5S）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nl 6Idz I dz.j Knljx 1.2 16 7.2A过电流保护的灵敏系数按正常运行时中性点间的不平衡电流校验不平衡电流保护动作时限取 0.2 秒（注：如果不平衡电流值偏小，可以考虑把动作时间放大）5、过电压保护 过电压保护按电容器端电压不长时间超过 1.1 倍电容器额定电压的原则整定，其动作电压U dz K vUe 1.1 100 110V过电压

13、保护动作时限取 30 秒。6、欠电压保护 欠电压保护定值应能在电容器所接母线失压后可靠动作，而在母线电压恢复正常后可靠返回，其动作电压U dz KvU e 0.5 100 50V 低电压保护的动作时间要求与本侧出线后备保护时间配合，取 2 秒7、不平衡电压般设不平衡电流保护后不需再设不平衡电压保护。需设不平衡电压保护定值的计算可按下式：15%UeU dz、对应微机保护装置型号MCPR-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动机保护整定计算实例已知参数：电动机额定电压 6kV，额定功率 650kW，COS=0.89 ，运行额定电流 75.5A， 启动时间 4.

14、5S （此为推荐值，建议 电动机启动时间最好实测 ），启动电流 453A，故障单相接 地电流 15A，最大过负荷电流 113A，CT变比 100/5 。、保护选型根据电动机容量可知不需配置差动保护功能，则保护选择以下几种型号均可：MMPR-31（C保护加通讯）二、整定计算 根据本公司电动机微机保护的原理，在所有的整定值计算之前需先计算 I s。Is ：装置的设定电流（电动机实际运行电流反应到 CT二次侧的值）Is I e 75.5 3.775As nl 201、电流速断保护（正序速断） 按躲过电动机起动电流来整定：Idz.j K k Istant ， K k ：可靠系数nl 由于本公司微机保护

15、的速断定值可将起动时间内和起动时间后分别整定，故需计算两个 速断定值 :453 起动时间内， K k 推荐取 1.8 ，则 I dz j 1.8 453 40.77 41A202起动时间后：由于起动时间后电动机运行电流降为额定电流，对非自起动电机，为防止 起动时间之后电动机仍运行在起动电流水平上，推荐使用下式：I dz.j K k I stant ， K k 取 0.8则： I dz j 0.8 453 18.12 18Adz j 20对需 自起动电机 ，起动时间后的电流速断定值建议使用下式：I dz.j K k I stant ， K k 取 1.3 I dz j 1.3 453 29.45

16、 30A速断延时 0 秒。2、负序过流保护 根据本公司微机保护软件程序中负序电流的算法，推荐使用下式：I dz.j K k Il ， Kk 取 0.875.5 I dz j 0.8 75.5 3.02 3A为防止合闸不同期引起的 负序电流，推荐延时不小于 0.5 秒。本例取 0.6 秒。3、接地保护 当接地电流大于 10A 时，才需设单相接地保护，公式为：I dz K k I c K k ：可靠系数，若取不带时限的接地保护， Kk取45，若带0.5 秒延时，Kk取1.52。I c ：该回路的电容电流对本例，拟取带延时的接地保护，延时 0.5 秒， I dz 2 15 30A注意： I dz 3

17、0A为一次零序电流，但保护装置要求输入的定值是二次侧定值， 故应将 30A 换算成二次电流。由于零序 CT变比不明，故需用户实际整定时，按计算的一次电流实测二次 零序电流，将测得的值输入保护装置。4、堵转保护 堵转电流按躲过最大过负荷整定，推荐使用下式：I K I efI dz. j Kk nl可靠系数，取 1.3 。I ef ：最大过负荷电流113 Idz j 1.3 113 7.35A ，取 8A dz j 20堵转延时推荐使用 1 秒。5、过负荷（过热）保护本公司微机保护的过负荷判据为：t 保护动作时间 （s）1 发热时间常数I1 电动机运行电流的正序分量（ A）I2 电动机运行电流的负

18、序分量（ A）Is 装置的设定电流（电动机实际运行额定电流反应到 CT二次侧的值）K1 正序电流发热系数， 启动时间内可在 01范围内整定，级差 0.01 ，启动时间过后自动变为 1K 2 欠序电流发热系数，可在 0 10的范围内整定，若无特殊说明，出厂时整定为 1。对采用本公司微机保护的电动机，过负荷保护需整定的参数有以下几个： K1 K2- 10 - K1 的整定：由于起动时间内电动机起动电流较大， 为防止起动过程中电动机过负荷保护动作， 一般 K1整定为 0.2 。K2 的整定：由于一般情况下电动机负序阻抗与正序阻抗之比为 1，故一般情况下设为 1。用户也可根据具体实例正序阻抗之比来整定

19、。1 的整定：按电动机最多可连接起动二次考虑，即 I1 453 22.65A , I 2 0 时，热保护动作时间 t 2 4.5秒，则：1 t （K1（I1/Is）2 K2（I2 /Is）2 1.052）9 （0.2 （22.65/3.775）2 1.052） 87.28取 1 886、起动时间 按电动机起动时间乘 1.2 可靠系数整定：tdz 1.2 ts tant 1.2 4.5 5.4 秒， 取 5.4 秒7、低电压保护 低电压保护的整定条件有以下几条： 按保证电动机自起动的条件整定，即 U dz U mindz Kk K sU min 保证电动机自起动时，母线的允许最低电压一般为（ 0

20、.55 0.65 ）UeKk 可靠系数，取 1.2Kf 返回系数，取 0.9 按切除不允许自起动的条件整定，一般取 （0.6 0.7） Ue 以上两种整定值均取 0.5 秒的延时，以躲过速断保护动作及电压回路断线引起的误动作。3根据保安条件，在电压长时间消失后不允许自起动的电动机。电压保护动值一般取 （0.25 0.4） Ue ，失压保护时限取 610 秒。4具有备用设备而断开的电动机，失压保护整定为 （0.25 0.4） Ue ，动作时限取 0.5 秒。 用户根据实际电动机的用途（自起动与否）自行选择整定条件。三、 定值输入 保护定值计算完毕后按相应保护的使用说明书将定值输入即可。电动机差动

21、保护整定计算实例电动机型号 YK3200-3/1430，Pn=3200 kW，Un=10kV，COS=0.9，二侧 CT变- 11 -比 nl=300/5 ，起动电流倍数为 3根据上述条件，按规程规定应配电动机差动保护， 按本公司型号，差动保护为：MMPR-22C、 MMPR-32。C一、整定计算 按本公司微机保护设置的功能有：差动速断、比率制动的差动保护，因此需整定的参数 有：差动速断电流、比率制动动作的差动电流及比率制动系数。1、差动速断电流此定值是本公司保护为躲过启动时的不平衡电流而设置的， 为躲过启动最大不平衡电流， 推荐整定值按下式计算：I dz K k I stant ， K k

22、： 可靠系数，取 1.5Idzj Kk Istant n 1.5 3 P 3Un cos n 1.5 3 3200 3 10 0.960 15.40A2、比率差动电流现行的关于差动整定计算的原则有以下两种：a） I dz=1.31.5 Ie ，考虑躲 CT断线b） I dz=0.20.5 I e ，考虑差动灵敏度及匝间短路以上两种计算原则都是国家出版物中给出的，我们建议用户根据自己的具体情况选择。3、比率制动系数：一般整定为 0.5。二、选型关于微机型差动保护的详细资料参见本公司 产品汇编之二，保护定值计算完毕后按相应型 号的使用说明书将定值输入装置即可。电流保护 （即本公司 MMPR-32、

23、C）对超过 2000kW的电动机，除配差动保护外，尚需配关于综合保护的算例参见“电动机保护整定计算实例”变压器差动保护的整定与计算以右侧所示 Y/Y/ -11 接线的三卷变压器为例，设变压器的 额定容量为 S（MVA），高、中、低各侧电压分别为 UH、UM、UL（kV） ， 各侧二次电流分别为 IH、IM、IL（A） ，各侧电流互感器变比分别 为 nH、 nM、 nL。- 12 -、各侧二次额定电流的计算S K JXI H JX 1000 3U H nHI M JX 1000 3U M nMI L JX 1000 3U L nL式中 KJX 为接线系数，当CT按 Y形接线时， K JX 1；按

24、形接线时， KJX 3。二、差动速断电流整定按躲过励磁涌流及区外故障时的不平衡电流整定，一般按 612 倍额定电流整定。对于 大型变压器可取较小值，对于小型变压器取较大值。、差动电流整定 按躲过正常运行时的不平衡电流整定。 为了防止装置误动及保证区内匝间短路的灵敏度， 般取 0.3 0.5 倍额定电流。四、平衡系数的计算以高压侧为基准，将中、低压侧二次电流分别乘以相应的平衡系数使其与高压侧电流相 等。KPM IIH ， KPL IIH K JXI M I L式中 KPM 、KPL 分别为中、低压侧平衡系数。K JX 为接线系数，当各侧 CT均按 Y形接线时， KJX 3 ；当高、中压侧 CT按

25、形接线、 低压侧 CT按 Y形接线时， K JX 1。对于 Y/ -11 接线的两卷变压器，由于低压侧有两个断路器而采用三侧差动保护时，其 两个低压侧的平衡系数均以 KPL 计算。五、谐波制动系数整定可选 0.15 0.3 。整定后可进行若干次空投试验，保护不误动即认为所选定值正确。六、选型其详细参数参见本公司产品汇编之三发电机保护整定算例应用户要求，结合本公司产品原理的有关国家规程及经验，本计算书在用户提供的参数基本上对本公司 MGPR-810HB（差动保护）、MGPR-820HB（后备保护）、MGPR-850HB（接- 13 - 地保护）的保护定值作了计算，仅供参考。一、 MGPR-810

26、HB 发电机差动保护1、比率制动的差动保护定值计算（最小动作电流）Idz =Kk Ibp=KkKfzqKtxfi Idmax 式中： Kk ：可靠系数，一般取 1.31.5Kfzq ：非周期分量影响系数，一般取 1.0 Ktx ：电流互感器的同期系数，取 0.5 fi ：电流互感器的最大相对误差，取 1.0Idmax：外部短路时流过互感器的最大短路电流， 有发电机纵轴超瞬变电抗求得 则： Idz =0.611 Ir G2、比率制动拐点的整定 因为在负荷电流下， CT误差很小，不平衡电流也很小，因此即使无制动电流也不 会误动，则拐点应取 1.0 Ie/n ，考虑一定的可靠性取 0.8 Ie/n3

27、、比率制动系数Kzd=Idz/Izd （根据经验一般取 0.5 ）4、横差（匝间）保护应躲过外部短路故障时最大不平衡电流以及装置对高次谐波滤过比的大小整定， 由于不平衡电流很难确定，因此一般根据经验计算。由于本公司产品自动滤除三次谐波，因此按下式计算动作电流：Idz 0.1Ie/n 按此式计算，当发电机转子回路发生两点接地故障时，横差保护可能误动，为防 止误动，在转子回路发生一点接地后，装置自动将横差保护切换成带有时限，建议延 时取 0.5s 。二、 MGPR-820HB 后备保护 1、复合电压闭锁过电流保护 保护动作电流： Idz （ KkIe ）/ （Knn） 式中 Kk ：可靠系数，取 1.2Kn ：返回系数，取 0.9n ：CT变比