三段式电流保护
电流速断保护（第I段）
图1 简单网络接线示意图
仅反应电流增瞬时动作电流保护称电流速断保护优先保证继电保护动作选择性保护装置起动参数整定保证条线路出口处短路时起动继电保护技术中称躲条线路出口处短路条件整定
图1示网络接线例假定条线路均装电流速断保护安装A母线处保护1讲起动电流必须整定d2点处短路时出现短路电流运行方式B母线三相短路时电流：
（11）
引入系数式写：
（12）
保护线路次侧电流达起动电流数值时安装A母线处保护1起动动作跳断路器1
保护2讲样原起动电流必须整定d4点处短路时出现短路电流运行方式C母线三相短路时电流：
（13）
保护线路次侧电流达起动电流数值时安装B母线处保护2起动动作跳断路器2
面段线路电流速断保护整定原
电流速断保护优点：简单动作迅速获广泛应引入系数难出电流速断保护缺点：保护线路全长保护范围直接受系统运行方式变化影响运行实践证明电流速断保护保护范围概线路85~90
二 限时电流速断保护（第II段）
1工作原理整定计算基原
选择性电流速断保护保护线路全长考虑增加段新保护切速断范围外障保护线路全长时作电流速断保护备保护求必须保护线路全长保护范围必然延伸条线路中样条线路出口处（图1中保护1说d2点处）发生短路时起动种情况保证动作选择性必须保护动作带定时限时限量缩短考虑保护范围超条线路速断保护（图1中保护2）保护范围动作时限条线路速断保护高出时间阶段
（14）
图2（a）示较时限快速切全线路范围障称限时电流速断保护
现图2中保护1例说明限时电流速断保护整定方法
设保护2装电流速断保护起动电流（13）式计算假设保护范围B母线d3间部分d3点发生短路时短路电流保护2速断保护刚动作根分析保护1限时电流速断保护应超出保护2电流速断保护保护范围单侧电源供电情况起动电流应该整定：
(15)
式中否取两电流相等？果选取相等意味着保护1限时电流速断保护范围正保护2电流速断保护范围相重合理想情况实践中行保护1保护2安装点电流互感器继电器特性难完全样果正遇保护2电流速断保护出现负误差保护范围计算值缩保护1限时电流速断保护出现正误差保护范围计算值增实际计算保护范围末端（图1中d3点甚面C母线前某点）短路时会出现保护2电流速断保护动作保护1限时电流速断保护会起动情况障位线路BC间便保护2电流速断保护起动应该限时电流速断保护动作切障果保护1限时电流速断保护起动结果两保护限时速断时作跳闸
保护1失选择性避免种情况发生采两电流相等整定方法必须采引入系数：
（16）
系数考虑短路电流中非周期分量已衰减选取电流速断保护般取
见线路装设电流速断保护限时电流速断保护果保护1电流速断保护范围障两者起动限时电流速断保护电流速断保护高时限时间保证选择性电流速断保护瞬时切障果保护1电流速断保护范围外时线路AB范围障时保护1限时电流速断保护动作较短时限（035~06s间通常取05s）切障
线路装设电流速断保护限时电流速断保护联合工作保证全线路范围障够05s时间予切般情况够满足速动性求具种性保护作线路保护
图2 限时电流速断保护动作时限配合关系
（a）线路电流速断保护相配合
（b）线路限时电流速断保护相配合
2保护装置灵敏性校验
够保护线路全长限时电流速断保护必须系统运行方式线路末端发生两相短路时具足够反应力力通常灵敏系数衡量反应数值升动作量保护装置灵敏系数含义
（17）
式中障参数（电流电压等）计算值应根实际情况合理采利保护动作系统运行方式障类型选定
图1中保护1限时电流速断保护言采系统运行方式线路AB末端发生两相短路时短路电流作障参数计算值代入式灵敏系数
（18）
限时电流速断保护应求
果灵敏系数种原满足求时通常考虑进步延伸限时电流速断保护保护范围条线路限时电流速断保护相配合图2（b）示样动作时限应该选择条线路限时电流速断保护时限高般取1~12s时
（19）
着保护范围伸长必然导致动作时限升高
问题：图2示难出保护1限时电流速断保护保护1限时电流速断保护速断保护动作时限样假设BC线路某点发生短路（d2点）点保护2电流速断保护限时电流速断保护范围外保护1限时电流速断保护范围时假设保护2 电流速断保护种原动作选择性求应该保护2限时电流速断保护动作出口保护1限时电流速断保护启动动作时限保护2限时电流速断保护相会出现两者时出口现象应该解决呢？
三 定时限电流保护（第III段）
电流保护通常指起动电流躲负荷电流整定种保护正常运行时起动电网发生障时反应电流增动作仅保护线路全长保护相邻线路全长起备保护作
1工作原理整定计算基原
保证正常运行时电流保护绝动作保护装置起动电流必须整定该线路出现负荷电流实际中确定起动电流时必须考虑外部障切保护否够返回问题图3示d1点短路时短路电流流保护543保护起动选择性求应保护3动作切障然保护45电流已减应立返回
图3 选择电流保护起动电流动作时间网络图
实际外部障切流保护45电流然继续运行中负荷电流短路时电压降低变电B母线接负荷电动机制动障切电压恢复时电动机起动程电动机起动电流正常工作电流般正常工作时电流6倍左右引入起动系数表示起动时电流正常运行时负荷电流：
（110）
保护45电流作必须立返回应保护装置返回电流引入系数
（111）
保护装置起动返回通电流继电器实现继电器返回电流起动电流关系代表着保护装置返回电流起动电流关系引入继电器返回系数保护装置起动电流
（112）
式中 系数般取115~125
电动机起动系数数值1般6左右具体数值应网络具体接线负荷性质确定
电流继电器返回系数般采085
关系见越时保护装置起动电流越灵敏性越差利求电流继电器应较高返回系数
2动作时限整定
电流保护动作时限选择性求整定图4示假定电气元件
图4 单侧电源网络中电流保护动作时限选择
均装电流保护保护装置起动电流均躲开保护元件负荷电流整定样d1点短路时保护2345短路电流作起动满足选择性求应该保护1动作切出障保护障切应立返回求保护装置带时限满足
保护1位电网末端电动机部障瞬时动作予切t1保护装置身固动作时间保护2讲保证d1点短路时动作选择性应整定动作时限t2>t1引入时间阶段保护2动作时限
保护2时限确定d2点短路时t2时限切障时保证保护3动作选择性必须整定t3>t2引入时间阶段保护3动作时限
理次类推保护45动作时限
……
图2中保护4言动作时限应时满足列求：
式中t11号（电动机）保护动作时间t22号（变压器）保护动作时间t33号（线路BC）保护动作时间t4实际应取中
种保护动作时限整定计算确定专门时间继电器予保证起动作时限短路电流关称定时限流保护
保护缺点：障越电源端时短路电流越保护动作切障时限反越长电网中广泛采电流速断保护限时电流速断保护作线路保护快速切障利定时限电流保护作线路相邻线路备保护时线路说称备保护相邻线路说称远备保护
图4中处电网终端附保护装置（保护12）流保护动作时限长种情况作保护兼备保护需装设电流速断保护限时电流速断保护
2定时限电流保护灵敏系数校验
电流保护灵敏系数校验采式（17）电流保护作线路保护时应采运行方式线路末端两相短路时电流进行校验求作相邻线路备保护时应采运行方式相邻线路末端两相短路时电流进行校验时求
四 总结
电流速断保护保护线路全长限时电流速断保护完全作相邻线路备保护保证迅速选择性切出障常常电流速断保护限时电流速断保护定时限电流保护组合起构成阶段式电流保护具体应时采电流速断保护加定时限电流保护者限时电流速断保护加定时限电流保护三者时采
五 反时限电流保护
定时限电流保护（电流III段保护)动作时限阶梯特性整定世固定变缺点：障点距离电源越短路电流越动作时限越长
图4 反时限动作特性
反时限电流保护动作时限短路电流改变短路电流越动作时限越短动作特性图4示反时限动作特性两部分组成电流较时反时限动作时间电流增缩短电流较时速断部分继电器快速动作
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电流速断保护（第I段）
图1 简单网络接线示意图
仅反应电流增瞬时动作电流保护称电流速断保护优先保证继电保护动作选择性保护装置起动参数整定保证条线路出口处短路时起动继电保护技术中称躲条线路出口处短路条件整定
图1示网络接线例假定条线路均装电流速断保护安装A母线处保护1讲起动电流必须整定d2点处短路时出现短路电流运行方式B母线三相短路时电流：
（11）
引入系数式写：
（12）
保护线路次侧电流达起动电流数值时安装A母线处保护1起动动作跳断路器1
保护2讲样原起动电流必须整定d4点处短路时出现短路电流运行方式C母线三相短路时电流：
（13）
保护线路次侧电流达起动电流数值时安装B母线处保护2起动动作跳断路器2
面段线路电流速断保护整定原
电流速断保护优点：简单动作迅速获广泛应引入系数难出电流速断保护缺点：保护线路全长保护范围直接受系统运行方式变化影响运行实践证明电流速断保护保护范围概线路85~90
二 限时电流速断保护（第II段）
1工作原理整定计算基原
选择性电流速断保护保护线路全长考虑增加段新保护切速断范围外障保护线路全长时作电流速断保护备保护求必须保护线路全长保护范围必然延伸条线路中样条线路出口处（图1中保护1说d2点处）发生短路时起动种情况保证动作选择性必须保护动作带定时限时限量缩短考虑保护范围超条线路速断保护（图1中保护2）保护范围动作时限条线路速断保护高出时间阶段
（14）
图2（a）示较时限快速切全线路范围障称限时电流速断保护
现图2中保护1例说明限时电流速断保护整定方法
设保护2装电流速断保护起动电流（13）式计算假设保护范围B母线d3间部分d3点发生短路时短路电流保护2速断保护刚动作根分析保护1限时电流速断保护应超出保护2电流速断保护保护范围单侧电源供电情况起动电流应该整定：
(15)
式中否取两电流相等？果选取相等意味着保护1限时电流速断保护范围正保护2电流速断保护范围相重合理想情况实践中行保护1保护2安装点电流互感器继电器特性难完全样果正遇保护2电流速断保护出现负误差保护范围计算值缩保护1限时电流速断保护出现正误差保护范围计算值增实际计算保护范围末端（图1中d3点甚面C母线前某点）短路时会出现保护2电流速断保护动作保护1限时电流速断保护会起动情况障位线路BC间便保护2电流速断保护起动应该限时电流速断保护动作切障果保护1限时电流速断保护起动结果两保护限时速断时作跳闸
保护1失选择性避免种情况发生采两电流相等整定方法必须采引入系数：
（16）
系数考虑短路电流中非周期分量已衰减选取电流速断保护般取
见线路装设电流速断保护限时电流速断保护果保护1电流速断保护范围障两者起动限时电流速断保护电流速断保护高时限时间保证选择性电流速断保护瞬时切障果保护1电流速断保护范围外时线路AB范围障时保护1限时电流速断保护动作较短时限（035~06s间通常取05s）切障
线路装设电流速断保护限时电流速断保护联合工作保证全线路范围障够05s时间予切般情况够满足速动性求具种性保护作线路保护
图2 限时电流速断保护动作时限配合关系
（a）线路电流速断保护相配合
（b）线路限时电流速断保护相配合
2保护装置灵敏性校验
够保护线路全长限时电流速断保护必须系统运行方式线路末端发生两相短路时具足够反应力力通常灵敏系数衡量反应数值升动作量保护装置灵敏系数含义
（17）
式中障参数（电流电压等）计算值应根实际情况合理采利保护动作系统运行方式障类型选定
图1中保护1限时电流速断保护言采系统运行方式线路AB末端发生两相短路时短路电流作障参数计算值代入式灵敏系数
（18）
限时电流速断保护应求
果灵敏系数种原满足求时通常考虑进步延伸限时电流速断保护保护范围条线路限时电流速断保护相配合图2（b）示样动作时限应该选择条线路限时电流速断保护时限高般取1~12s时
（19）
着保护范围伸长必然导致动作时限升高
问题：图2示难出保护1限时电流速断保护保护1限时电流速断保护速断保护动作时限样假设BC线路某点发生短路（d2点）点保护2电流速断保护限时电流速断保护范围外保护1限时电流速断保护范围时假设保护2 电流速断保护种原动作选择性求应该保护2限时电流速断保护动作出口保护1限时电流速断保护启动动作时限保护2限时电流速断保护相会出现两者时出口现象应该解决呢？
三 定时限电流保护（第III段）
电流保护通常指起动电流躲负荷电流整定种保护正常运行时起动电网发生障时反应电流增动作仅保护线路全长保护相邻线路全长起备保护作
1工作原理整定计算基原
保证正常运行时电流保护绝动作保护装置起动电流必须整定该线路出现负荷电流实际中确定起动电流时必须考虑外部障切保护否够返回问题图3示d1点短路时短路电流流保护543保护起动选择性求应保护3动作切障然保护45电流已减应立返回
图3 选择电流保护起动电流动作时间网络图
实际外部障切流保护45电流然继续运行中负荷电流短路时电压降低变电B母线接负荷电动机制动障切电压恢复时电动机起动程电动机起动电流正常工作电流般正常工作时电流6倍左右引入起动系数表示起动时电流正常运行时负荷电流：
（110）
保护45电流作必须立返回应保护装置返回电流引入系数
（111）
保护装置起动返回通电流继电器实现继电器返回电流起动电流关系代表着保护装置返回电流起动电流关系引入继电器返回系数保护装置起动电流
（112）
式中 系数般取115~125
电动机起动系数数值1般6左右具体数值应网络具体接线负荷性质确定
电流继电器返回系数般采085
关系见越时保护装置起动电流越灵敏性越差利求电流继电器应较高返回系数
2动作时限整定
电流保护动作时限选择性求整定图4示假定电气元件
图4 单侧电源网络中电流保护动作时限选择
均装电流保护保护装置起动电流均躲开保护元件负荷电流整定样d1点短路时保护2345短路电流作起动满足选择性求应该保护1动作切出障保护障切应立返回求保护装置带时限满足
保护1位电网末端电动机部障瞬时动作予切t1保护装置身固动作时间保护2讲保证d1点短路时动作选择性应整定动作时限t2>t1引入时间阶段保护2动作时限
保护2时限确定d2点短路时t2时限切障时保证保护3动作选择性必须整定t3>t2引入时间阶段保护3动作时限
理次类推保护45动作时限
……
图2中保护4言动作时限应时满足列求：
式中t11号（电动机）保护动作时间t22号（变压器）保护动作时间t33号（线路BC）保护动作时间t4实际应取中
种保护动作时限整定计算确定专门时间继电器予保证起动作时限短路电流关称定时限流保护
保护缺点：障越电源端时短路电流越保护动作切障时限反越长电网中广泛采电流速断保护限时电流速断保护作线路保护快速切障利定时限电流保护作线路相邻线路备保护时线路说称备保护相邻线路说称远备保护
图4中处电网终端附保护装置（保护12）流保护动作时限长种情况作保护兼备保护需装设电流速断保护限时电流速断保护
2定时限电流保护灵敏系数校验
电流保护灵敏系数校验采式（17）电流保护作线路保护时应采运行方式线路末端两相短路时电流进行校验求作相邻线路备保护时应采运行方式相邻线路末端两相短路时电流进行校验时求
四 总结
电流速断保护保护线路全长限时电流速断保护完全作相邻线路备保护保证迅速选择性切出障常常电流速断保护限时电流速断保护定时限电流保护组合起构成阶段式电流保护具体应时采电流速断保护加定时限电流保护者限时电流速断保护加定时限电流保护三者时采
五 反时限电流保护
定时限电流保护（电流III段保护)动作时限阶梯特性整定世固定变缺点：障点距离电源越短路电流越动作时限越长
图4 反时限动作特性
反时限电流保护动作时限短路电流改变短路电流越动作时限越短动作特性图4示反时限动作特性两部分组成电流较时反时限动作时间电流增缩短电流较时速断部分继电器快速动作
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