电力系统继电保护

、继电保护装置的作用：能反应电力系统中各电气设备发生故障或不正常工作状态，并作用于断路器跳闸或发出信号。

2、继电保护装置的基本要求：选择性、快速性、灵敏性、可靠性。

选择性：系统发生故障时，要求保护装置只将故障设备切除，保证无故障设备继续运行，从而尽量缩小停电围，保护装置这样动作就叫做有选择性。

快速性：目前，断路器的最小动作时间约为0.05～0.06秒。110KV的网络短路故障切除时间约为0.1～0.7秒；配电网络故障切除的最小时间还可更长一些，其主要取决于不允许长时间电压降低的用户，一般约为0.5～1.0秒。对于远处的故障允许以较长的时间切除。

灵敏性：保护装置对它在保护围发生故障和不正常工作状态的反应能力称为保护装置的灵敏度。

可靠性：保护装置的可靠性是指在其保护围发生故障时，不因其本身的缺陷而拒绝动作，在任何不属于它动作的情况下，又不应误动作。

保护装置的选择性、快速性、灵敏性、可靠性这四大基本要相互联系而有时又相互矛盾的。在具体考虑保护的四大基本要求时，必须从全局着眼。一般说来，选择性是首要满足的，非选择性动作是绝对不允许的。但是，为了保证选择性，有时可能使故障切除的时间延长从而要影响到整个系统，这时就必须保证快速性而暂时牺牲部分选择性，因为此时快速性是照顾全局的措施。

3、继电保护的基本原理

继电保护装置的三大组成部分：一是测量部分、二是逻辑部分、三是执行部分。继电保护的原理结构图如下：

第一章电网相间短路的电流电压保护

一、定时限过流保护的工作原理及时限特性

1、继电保护装置阶梯形时限特性：各保护装置的时限大小是从用户到电源逐级增长的，越靠近电源的保护，其动作时限越长，用t1、t

2、t3分别表示保护1、2、3的动作时限则有t1>t2>t3，它好比一个阶梯，故称为阶梯形时限特性。定时限过流保护的阶梯形时限特性如下图：

二、电流电压保护的常用继电器

1、继电器的动作电流：使继电器刚好能够动作的最小电流叫继电器的动作电流Id.j。

2、继电器的返回电流：使继电器刚好能够返回的最大电流叫继电器的返回电流If.j。

3、电流返回系数：Kf=Id.j/If.j DL-10系列电流继电器的返回系数一般不小于0.85。

4、过电压继电器的动作电压Ud.j：使继电器刚好能够动作的最小电压叫继电器的动作电压。

5、过电压继电器的返回电压Uf.j：使继电器刚好能够返回的最大电压叫继电器的返回电压。

6、DJ-122型是低电压继电器，其电压返回系数Kf>1，一般不大于1.2。

7、电压返回系数：Kf=Ud.j/Uf.j一般不在0.85左右。

8、信号继电器的选择原则：

①、在继电器线圈过电流时，该工作电流在其线圈两端造成的压降应不超过直流操作电源电压的10%；

②、为了保证信号继电器的可靠动作，在保护装置动作时，流过继电器线圈的电流必须等于或大于其额定电流的1.5倍。

三、电流互感器和电流保护的接线方式

1、电流互感器的误差

从电流互感器的运行角度来考虑，可采取以下措施来减小电流互感器的误差：

①、限制电流互感器的二次负载；

②、限制一次电流倍数（I1/I1e：即实际流过电流互感器的一次电流I1与电流互感器一次绕组额定电流I1e之比）。

2、限制电流互感器二次负载的大小，可采用下列方法：

①、限制电流互感器的负载，使其不超过额定二次负载，这就需要考虑接入继电器的数目、适当地选择二次导线的有效截面等。

②、可以将两个型号和变比都相同的电流互感器串联使用，这样，二次负载两端的电压I2*Zfh将由两个串联使用的电流互感器共同负担，对每个电流互感器来说，它们各自的二次电压U2为I2*Zfh的一半，由于U2的降低，E2也随之减小，则每个电流互感器的励磁电流减小，从而减小了误差。

3、限制一次电流倍数，可采用下列方法：

①、选用一次电流倍数允许值较大的电流互感器；

②、选用变比较大的电流互感器

4、电流互感器的准确度可分为五级：0.2、0.

5、1.0、3.0、5.0。D级电流互感器是专供差动保护用的。

5、电流互感器的10%误差曲线

制造厂把变比误差为10%，角度误差为7o时允许的各一次电流倍数和相应的二次负载绘制成一条曲线给用户，这曲线就称为电流互感器的10%误差曲线。

6、两点接地短路时，在小接地电流电网中，可能在不同地点不同相别的两点发生接地而形成两点接地故障，这时只需切除一个接地点，因为在这种电网中单相接地时，还可继续运行一短时间。

7、完全星形接线不适用于小接地电流系统。因为当发生两点接地时，它会同时切除两个故障点，这与上面只需切除一个接地点不相符。

8、在采用不完全星形接线时，必须注意把电流互感器装在同名的两相上，否则当不同地点未接电流互感器的两相接发生两点接地时，保护都不会动作。如下图保护不会动作。

四、定时限过电流保护的定值整定计算

1、定时限过电流保护的整定原则：

①、在最大负荷电流Ifh.zd时（包括由于电动机启动或自启动，用户负荷变动或其他原因引起的短时负荷电流冲击），保护装置的电流继电器不应动作，即：

Id.b > Ifh.zd

②、当外部短路时，如继电器以启动，则在电流降到最大负荷电流后应能可靠地返回。

2、定时限过电流保护的定值整定计算

式中：Id.j为继电器的动作电流（二次值）

Kk为可靠系数，对定时限过电流保护取1.15～1.25

Kj为接线系数，对于三相完全星形接线和两相不完全星形接线取1 Kf为返回系数，对DL-10系列电流继电器取0.85

Kzq为自启动系数，其数值由负荷性质及电网具体接线决定，一般取1.5～3

Ig.zd为线路正常最大工作电流

nL为电流互感起变比

3、过电流保护的灵敏度

KL=Idl.j.zx/Id.j

五、无时限电流速断

1、无时限电流速断：为了电流保护的围限制在本线路，则保护的动作电流必须大于下一线路首端短路时的最大短路电流，这种电流保护的选择性是靠动作电流的整定获得的，所以不必加时限，可以作成瞬动保护，这种保护就叫无时限电流速断保护。

2、电流速断保护一般只能保护线路的一部分，不能保护线路全长。

六、带时限电流速断

带时限电流速断的动作时限只要比下一线路无时限电流速断保护大一

个时限级差△t（一般取0.5秒）就可以了。这带0.5秒延时的第二套电流速断就叫带时限电流速断保护。

七、三段式电流保护装置

1、三段式电流保护：无时限电流速断只能保护线路的一部分，带时限电流速断只能保护本线路全长，但不能作为下一线路的后备保护，还必须采用过流保护作为本线路和下一线路的后备。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构成的一整套保护，叫做三段式电流保护。

八、反时限过电流保护

反时限过电流保护的特点：短路电流大，动作时限就短，反之，短路电流小，动作时限就长。

第一章电网相间短路的方向电流保护

一、方向过电流保护

1、方向过电流保护：在过电流保护的基础上加一个方向元件（功率方向继电器）的保护装置叫方向过电流保护。

2、方向过电流保护是由三个主要元件组成：①起动元件—电流继电器；

②方向元件—功率方向继电器；③时限元件—时间继电器。

二、电压互感器及其接线

1、电压互感器的作用：①将系统的一次电压按比例地变换为数值较小的二次电压，以供保护、测量仪表等二次设备使用，为了使二次设备的规格统一，不管系统的一次额定电压为何值，其二次电压一律规定为100伏；②将系统的一次高压与二次设备的低压系统隔离开来，以保证二次设备和工作人员的人身安全。

2、电压互感器的准确度等级通常可分为：0.5、1和3级三种。

3、三相五柱电压互感器：这种电压互感器的铁心有五根芯柱，在中间三根芯柱上绕有三相的一次绕组，它们按Y0接线，在这三根芯柱上还绕有两组三相的二次绕组，其中一组三相二次绕组也按Y0接线，可以从它取得线电压、相对地电压、相对系统中性点的相电压，另一组三相二次绕组称为辅助二次绕组，它按开口三角形接线，从它可取得零序电压3 。

4、上述三相五柱电压互感器的最外面两根芯柱上没有绕组，当系统发生接地故障时，系统电压中就出现了零序电压，故在电压互感器的中间三根芯柱中就有零序磁通ΦA0、ΦB0、ΦC0、显然这三个零序磁通的相位是相同的，所以，如果在三相三柱的电压互感器中，就没有铁芯柱作为零序磁通的回路，这样零序磁通就只能经过空气隙和电压互感器的外壳构成回路。这一方面由于零序磁通在互感器外壳上造成涡流损耗而使外壳发热；另一方面，由于空气的磁阻很大，因此零序的励磁电流也就很大，一般要比正序励磁电流大好几倍，这样，电压互感器的一次绕组里含有很大的零序电流，使三相中每相的全电流相位很接近，而且数值很大，使绕组过热，以至烧坏。所以，在三相五柱电压互感器的铁芯结构上多两根芯柱，以作为零序磁通的回路。

三、功率方向继电器

1、功率方向继电器是方向电流保护的主要元件，其作用是用来判断短路功率方向的，当短路功率是由母线流向线路时，继电器就动作；而当短路功率是由线路流向母线时，继电器就不动作；

第三章电网的接地保护

一、电网接地保护的作用

1、一般110KV及以上电压等级的电网都采用中性点直接接地方式，3～35KV的电网采用中性点不接地或中性点经消弧线圈接地的方式。

2、小接地电流电网发生单相接地时，一般不破坏系统线电压的对称性，所以可以对用户继续供电，电网可继续运行。但是当电网发生单相接地故障后，为了防止事故的进一步扩大，必须及时采取措施加以消除。一般电网允许带一点接地故障运行的时间约为1～2小时。

二、中性点不接地电网但相接地时电流电压的变化特点

1、假设电网发生A相单相接地时，则：

三、中性点不接地电网的接地保护

1、无选择性绝缘监视装置：中性点不接地电网正常运行时无零序电压，一但发生单相接地时就会出现零序电压，因此可利用零序电压的有无来实现无选择性的绝缘监视装置。

2、当零序互感器在电缆头下侧时，为什么在安装保护接地时，必须将电缆头的保安接地线沿电缆方向穿过零序电流互感器的铁芯窗口？答：当电网中发生接地故障时，故障电流不仅可能经由流动，而且也经由电缆的导电外皮和铠装流动，这部分电流会降低故障线路接地保护的灵敏度。在线路正常运行时，由于地中杂散电流在电缆的导电外皮和铠装中流动，会导致保护的误动。所以，当零序互感器在电缆头下侧安装保护接地时，必须将电缆头的保安接地线沿电缆方向穿过零序电流互感器的铁芯窗口，这样安装后，铠装电缆外皮中的电流与电缆头保安接

地线中的电流大小相等，方向相反，因此，在铁芯中不会产生磁通，对其二次绕组不会产生影响。

3、在中性点不接地电网中，当发生单相接地故障时，如流过接地点电容电流数值较大的话，就会在接地点产生电弧，以至引起弧光过电压，造成非故障相的绝缘破坏，发展为相间短路或多点接地故障，使事故扩大。

第四章电网的差动保护

一、纵联差动保护的基本原理

1、纵差保护的动作原理：是基于比较线路始端和末端电流的数值大小与相位。为此，在线路两端安装了具有相同型号和相同变比的电流互感器，它们的二次绕组用电缆连接起来，其连接方式应该使正常运行或外部短路时，继电器中没有电流，而在被保护线路部短路时，其电流等于流向故障点的短路电流。为了达到这个要求，在纵差保护常采用环流法接线，如果线路两端的电流互感器的同极性端子都朝着同一方向安装，则将它们的两异性端子各用二次辅助导线连接起来，再将差动继电器并联接入，如下图。

环流法连接的纵差保护原理图线路纵差保护在区外时的工作情况

①、在正常运行状态时，设线路始端电流为，末端电流为，电流互感器的变比为nL。这时因为= ，所以通过继电器的电流为：=（- ）/nL=0

②、外部D1点短路时：

③、部D2点（如下图）短路时：

2、根据《继电保护和自动装置设计技术规程》的规定，如必须敷设专用电缆时，纵差保护的使用围如下：

对1～10千伏的线路，长度不超过1～2千米；

对35千伏的线路，长度不超过3～4千米；

对110～330千伏的线路，长度不超过5～7千米；

二、平行线路的横联差动方向保护

1、在平行线上，如果每回线两侧都装有断路器，则当其中任一回线路发生故障时，保护装置应当只切除该故障线路，以保证另一回无故障线路继续运行，这是平行线路对其保护装置的要求，而横差方向的动作性能就能满足这个要求。

第五章电网继电保护的配置原则

一、主保护、后备保护和辅助保护

1、主保护：就是指对被保线路100%的围的故障，能以最短的时间有选择的切除，保证系统中其它非故障部分的继续运行。

2、后备保护：是指当某一线路的主保护或断路器拒绝动作时，能够带有较长时限（相对于主保护）切除故障线路的保护。

3、后备保护有两种实现方式，即远后备方式和近后备方式。

4、辅助保护：是为了加速切除某分故障，或为了弥补主保护某种保护性能的不足而装设的保护，如无时限电流速断通常就是用来作辅助保护。

第六章电力变压器的继电保护

一、变压器的故障、异常运行方式和应装设的保护装置

1、变压器的故障可分为油箱部故障和外部故障

①油箱部故障主要有：相间短路、单相匝间短路、单相接地短路等。

②油箱外部故障主要有：绝缘套管和引出线上的相间短路、单相接地等。

2、变压器异常运行方式主要有：

①由于外部短路引起的过电流；

②由于电动机的自起动或并联运行的变压器被断开以后，处于高峰负荷等原因引起的过负荷；

③油箱部的油面降低。

3、根据变压器的故障种类及异常运行方式应装设如下保护装置：

①瓦斯保护：防御变压器油箱部短路和油面降低的瓦斯保护；

②纵差保护或电流速断保护：防御变压器绕组和引出线的多相短路、大接地电流电网侧绕组和引出线的接地短路以及绕组匝间短路的纵差保护或电流速断保护；

③过流保护：防御外部相间短路并作瓦斯保护和纵差保护（或电流速断保护）后备的过流保护（或复合电压起动的过电流保护、或负序电流保护）；

④零序电流保护：防御大接地电流电网中外部接地短路的零序电流保护；

⑤过负荷保护：防御对称过负荷的过负荷保护。

二、变压器的瓦斯保护

1、瓦斯保护是利用安装在变压器油箱与油枕之间的联结管道中的瓦斯继电器构成的，如下图。为了不妨碍气流的运动，在安装具有瓦斯继电器的变压器时，变压器顶盖与水平面间应具有1～1.5%的坡度，通往继电器的连接管应具有2～4%的坡度，这样，当变压器发生部故障时，可使气流易于流进油箱，并能防止气泡积聚在变压器的顶盖。

瓦斯继电器安装示意图

2、瓦斯保护的主要优点：动作迅速、灵敏度高、接线和安装简单、能反应变压器油箱部的各种故障。

3、瓦斯保护的缺点：不能反应变压器油箱外的套管和断路器之间连接线上的故障，因此它不能作为防御变压器各种故障的唯一保护。此外，由于保护装置在运行中正确动作率不是很高，有时发生误动作，故今后必须继续改进，使瓦斯保护发挥更大的作用。

三、变压器的电流速断保护（经验：一般取10～15 IB.e）

1、保护动作电流可按下列条件之一选择：

①、按躲过变压器负荷侧母线上短路时流过保护的最大电流,即变压器二次侧短路时电流速断保护不应动作，即：Id.b= KkIdl.zd

式中：Kk——为可靠系数，对于DL-10型继电器采用1.3～1.4；

Idl.zd——最大运行方式下，变压器负载侧母线上三相短路时，流过保护的最大短路电流。

②、应躲过变压器空载投入时的励磁涌流，通常取其动作电流大于3～5倍的变压器额定电流，即：Id.b=（3～5 ）IB.e

式中：IB.e——变压器（保护安装侧）额定电流。

按上述两条件选择其中较大者。

速断保护的灵敏度，要求在保护安装处发生两相金属性短路时不小于2，即：

Kl= Idl.zx/ Id.b≥2

电流速断保护的优点：接线简单、动作迅速。但它存在下述缺点：当系统容量不大时，保护区很小，甚至伸不到变压器部，即其灵敏度不能满足要求；变压器二次侧发生短路故障时，要靠过电流保护动作于跳闸，这样切除故障慢，对系统安全运行影响较大；

四、变压器的差动保护

1、变压器纵差保护的工作原理及其特殊问题

变压器纵差保护主要用来防御变压器的部、套管及引出线上的各种短路故障。它的基本工作原理与输电线路和发电机的纵差保护是一样的。保护的原理接线图如下图：

变压器纵差保护单线原理图

由于变压器各侧的额定电压和额定电流不相等，各侧电流的相位也不相同，且高低压侧是通过电磁联系的，在电源的一侧中有励磁电流存在，，更严重的是在空载合闸时，有很大的励磁涌流出现，这些特点都将导致差动回路中的暂态不平衡电流和稳态不平衡电流大大增加，这便构成了实现变压器纵差保护的特殊问题。

①、变压器正常运行时的励磁电流Ilc

变压器的励磁电流只流过变压器的电源侧，它将通过电流互感器反应到差动回路中去，构成不平衡电流的一部分。在正常情况下，Ilc很小，一般不超过变压器额定电流的3～5%。在外部短路时，由于电压降低，励磁电流也相应减小，其影响就更小，故在整定计算时可以不考虑。②、在变压器空载投入和外部故障切除后，电压恢复时产生的励磁电流Ilc.y

励磁涌流可达额定电流的5～10倍，对中小变压器经0.5～1秒后，其值一般不超过0.2～0.5倍额定电流，大型变压器则要经2～3秒后。变压器容量越大，衰减越慢，完全衰减则要经过几十秒的时间。

③、变压器两侧的相位

变压器通常采用Y/△-11接线方式，对于这种变压器，其两侧电流之间有30o的相位差，即使变压器两侧电流互感器二次电流的数值相等，但由于两侧电流存在着相位差，也将在保护装置的差动回路中出现不平衡电流Ibp，为了消除这种不平衡电流的影响，就必须消除差动保护中两臂电流的相位差，通常采用相位差补偿的方法，即将变压器星形侧的电流互感器二次侧接成三角形，变压器三角形侧的电流互感器二次侧接成星形，来把电流互感器二次侧的相位校正过来。

Y/△-11变压器的差动保护接线图

相位差补偿后，为了使每两相差动臂的电流数值相等，在选择电流互感器的变比nL时应考虑电流互感器的接线系数Kj。即差动臂的电流为

KjI1/nL，I1为一次电流，电流互感器按三角形接线时Kj=√3；按星形

接线时Kj=1。一般电流互感器的二次额定电流为5A ，故两侧电流互感器的变比应按下两式进行计算：

变压器三角形侧的电流互感器变比应为

nL（△）=IB.e（△）/5

变压器星形侧的电流互感器变比应为——

式中：IB.e（△）——变压器绕组接成三角形侧的额定电流；

IB.e（Y）——变压器绕组接成星形侧的额定电流。

④、两侧电流互感器的型号和所选变比不完全合适

例：现以一台Y/△-11变压器的实例来说明有关问题：变压器容量为31.5兆伏安，电压为115千伏/10.5千伏。

变压器两侧的额定电流分别为：

IB.e（△）=31.5 /（√3╳10.5）=1730安IB.e（Y）=31.5 /（√3╳115）=158安

电流互感器变比的选择：

变压器低压侧的电流互感器的计算变比为nL（△）=1730/5，选用标准变比为nL（△）=2000/5=400的电流互感器。高压侧的电流互感器的计算变比为nL（Y）=√3╳158/5=273/5，选用标准变比为nL（Y）=300/5=60的电流互感器。

因此，差动保护两臂中的电流不等，各为

I2Y=√3 ╳158/60=4.55安I2△=1730/400=4.32安

式中：I2Y——高压侧保护臂中的电流；I2△——低压侧保护臂中的电流。

从计算结果可知，在正常确定的情况下，流入差动回路的不平衡电流为Ibp=I2Y - I2△=4.55-4.32=0.23安

为了消除这不平衡电流的影响，可将平衡线圈接入低压侧的保护臂中。由于I2Y＞I2△，则有I2Y- I2△差电流流过差动回路，形成磁势（I2Y- I2△）Wcd，如下图，

适当选取Wcd匝数，并应满足下式要求：

I2△WphI=(I2Y -I2△) Wcd

接线时要注意极性，应使I2△在Wph上产生的磁势与(I2Y -I2△)在Wcd 上产生的磁势方向相反，互相抵消，这样，在BCH型继电器二次线圈W2就不会感应电势，差动继电器的执行元件中就没有电流。

⑤、带负荷调压的变压器在运行中需要改变分接头

当变压器有带负荷调整装置时，由于分接头的改变，变压器的变比也随之改变，两侧电流互感器二次侧电流的平衡关系被破坏，产生了新的不平衡电流，为了消除这一影响，一般是采用提高保护动作电流的整定值来解决。

五、变压器的过流保护（经验：一般取Id.b=2～3 IB.e，0.5S/3Id.b）为了防止变压器外部短路引起的过电流，并作变压器本身故障的后备保护，一般在变压器上都应装设过电流保护。

①、不带低电压起动的过电流保护

保护装置的动作电流应能躲过变压器可能出现的最大负荷电流来整定，即：

Id.b=KK╳Ifh.zd/Kf

式中：KK——可靠系数，一般采用1.2～1.3；

Kf——返回系数，一般采用0.85；

Ifh.zd——变压器的最大负荷电流。

Ifh.zd可按下述情况来考虑：

⑴对于并列运行的变压器，应考虑切除一台变压器器时所产生的过负荷，若各台变压器的容量相等时，可按下式进行计算：

Ifh.zd =m╳IB.e /(m-1)

式中：m--并列运行变压器的台数；IB.e每台变压器的额定电流。②、对降压变压器，考虑负荷中电动机自起动时的最大电流，即：Ifh.zd =Kz.q ╳Iˊfh.zd

式中：Kz.q——自起动系数，

Iˊfh.zd——正常运行时的最大负荷电流（负荷中电动机自起动时的最大电流）

六、变压器的过流保护

保护装置的动作电流，按躲过变压器的额定电流来整定，即：

Id.b=KK╳IB.e /Kf

式中：KK——可靠系数，一般采用1.05；

Kf——返回系数，一般采用0.85；

Ifh.zd——保护安装侧变压器额定电流。

保护装置的动作时限，一般没整定为9～10秒；

七、变压器的接地保护

在大接地系统中，为了防御母线和引出线上的接地短路，在两侧或三侧都有电源而中性点直接接地的变压器上，一般应装设零序电流保护，作为相邻元件及变压器本身主保护的后备。

在6KV系统中，对于变压器来说，高压侧设置零序保护，低压册一般不设置零序保护，其高压侧零序保护整定为：

Id.b=5A（一次侧），发信号。

第七章、进线保护

在6KV系统中，对于进线来说，其保护一般设置为：

①、速断保护：动作于跳闸和发信号。

②、低电压保护：动作于跳闸和发信号。

第八章、电动机保护

一、电动机的故障、不正常工作状态及对保护的要求

1、电动机的主要故障：定子绕组的相间短路，其次是单相接地以及一相的匝间短路。

①、相间短路会引起电动机的严重损坏。造成供电电网的电压显著下降，破坏了其他用电设备的正常工作。因此，在电动机上应装设防止相间短路的保护装置，以便尽快地将故障电动机切除。

②、单相接地对电动机的危害性则取决于供电网络的中性点接地方式。在380/220V三相四线制电网中，电源变压器一般是直接接地的。在这种电网中发生单相接地故障时，保护装置应快速动作于跳闸。高压供电电网的中性点对地一般都是绝缘的，因此，高压电动机单相接地后只有

全电网的对地电容电流流过故障点，其危害一般较小。按《规程》规定，当接地电流大于5安时，应装设接地保护。在单相接地电流为10安以下时，保护装置可动作于跳闸或发信号，但接地电流为10安以上时，保护装置一般动作于跳闸。

③、一相绕组的匝间短路将破坏电动机的对称运行，并使相电流增大，电流增大的程度与短路的匝数有关，最严重的情况是电动机的一相绕组全部被短接，这时，非故障相的两个绕组均直接接于线电压上，将使电动机严重损坏，由于目前还没有简单而完善的方法来保护匝间短路，因此，电动机上一般不设专门的匝间短保护。

2、电动机的不正常工作状态：主要是由于过负荷而引起过电流，产生过负荷的原因有：所带机械负载的过负荷；由于电压和频率的降低而使转速下降；电动机起动和自起动的时间过长；电动机两相运行。

3、容量在2000千瓦以上，且有六个引出线的重要电动机可装设纵差保护。

二、厂用电动机的保护

一、电动机的相间短路保护和过负荷保护

对于厂用电动机来说，容量在2000KW以下者，一般可装设电流速断保护。容量在2000KW及以上，或2000KW以下具有六个引出线的重要电动机，当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时，应装设纵差保护，对生产过程中容易发生过负荷的电动机应装设过负荷保护。

1、纵差保护

电动机纵差保护原理接线图

如采用DL-11型电流继电器，为躲过电动机起动时励磁涌流的影响，可利用出口中间继电器约带0.1秒的时限，动作于断路器跳闸。

保护装置的动作电流可按躲过电动机额定电流来整定（考虑二次回路断线），即：

Id.j=KK╳ID.e /nL

式中：KK——可靠系数，一般采用1.3；

nL——电流互感器的变比；

ID.e——电动机的额定电流。

保护装置的灵敏度可按下式进行整定：

KL=Idl.zx/ nL*Id.j

式中：Idl.zx——最小运行方式下，电动机出口两相短路电流。

其最小灵敏度系数应不小于2。

2、电流速断及过负荷保护

电动机电流速断及过负荷保护原理接线图

①电流速断保护的整定计算

式中：KK——可靠系数，对DL-10型继电器，采用1.4-1.6，对GL-10型继电器，采用1.8-2；

Kj——接线系数；

nL——电流互感起变比；

ID.q——电动机的起动电流。