零序电流保护的整定计算
电动机零序电流保护整定计算
电动机零序电流保护整定计算电动机零序电流保护是电力系统中常用的一种保护方式，用于检测和保护电动机运行过程中可能出现的故障，如绝缘损坏、接地故障等。
正确的整定计算是确保电动机零序电流保护可靠工作的关键。
需要了解电动机零序电流的产生原因。
电动机在运行过程中，由于绕组绝缘老化、异物进入、湿度过高等原因，可能会导致绕组与地之间发生电气接触，形成接地故障。
这时，电动机的零序电流就会通过接地故障点流回到电源系统中，形成一次接地故障。
为了检测和保护电动机的运行安全，需要设置合理的零序电流保护整定值。
整定值的选择需要考虑电动机的额定功率、额定电压、绕组参数等因素，并根据实际情况进行调整。
需要确定电动机的额定功率。
额定功率是指电动机的额定输出功率，通常以千瓦（kW）为单位。
电动机的额定功率越大，其零序电流保护的整定值也应相应增大。
需要确定电动机的额定电压。
额定电压是指电动机的额定工作电压，通常以伏特（V）为单位。
电动机的额定电压越高，其零序电流保护的整定值也应相应增大。
然后，需要了解电动机的绕组参数。
绕组参数包括电动机的电阻和电抗。
电阻是电动机绕组的电阻值，电抗是电动机绕组的电抗值。
电动机的绕组参数与电动机的制造厂商和型号有关，可以通过电动机的技术参数手册或询问制造厂商来获取。
在确定了电动机的额定功率、额定电压和绕组参数后，可以进行零序电流保护整定计算。
整定计算的基本原理是根据电动机的额定功率、额定电压和绕组参数，计算出电动机的零序电流的理论值，然后根据实际情况进行修正。
整定计算的具体步骤如下：1. 计算理论零序电流值。
根据电动机的额定功率、额定电压和绕组参数，使用电动机等效电路模型进行计算，得到电动机的理论零序电流值。
2. 考虑修正系数。
由于电动机的实际运行情况与理论计算存在差异，需要根据经验或实际测量数据，引入修正系数进行修正。
修正系数一般取0.8～1.2之间的值，根据实际情况进行调整。
3. 计算整定值。
将修正后的理论零序电流值乘以修正系数，即可得到电动机零序电流保护的整定值。
第六节 变压器的零序电流保护
二、变电所多台变压器的零序电流保护每台变压器都装有同样的零序电流保护，它是由电流元件和电压元件两部分组成。
正常时零序电流及零序电压很小，零序电流继电器及零序电压继电器皆不动作，不会发出跳闸脉冲。
发生接地故障时，出现零序电流及零序电压，当它们大于起动值后，零序电流继电器及零序电压继电器皆动作。
电流继电器起动后，常开触点闭合，起动时间继电器KT1。
时间继电器的瞬动触点闭合，给小母线A接通正电源，将正电源送至中性点不接地变压器的零序电流保护。
不接地的变压器零序电流保护的零序电流继电器不会动作，常闭触点闭合。
小母线A的正电源经零序电压继电器的常开触点、零序电流继电器的常闭触点起动有较短延时的时间继电器KT2经较短时限首先切除中性点不接地的变压器。
若接地故障消失，零序电流消失，则接地变压器的零序电流保护的零序电流继电器返回，保护复归。
若接地故障没有消失，接地点在接地变压器处，零序电流继电器不返回，时间继电器KT1一直在起动状态，经过较长的延时KT1跳开中性点接地的变压器。
零序电流保护的整定计算：动作电流：(1)与被保护侧母线引出线零序电流第三段保护在灵敏度上相配合，所以(2)与中性点不接地变压器零序电压元件在灵敏度上相配合，以保证零序电压元件的灵敏度高于零序电流元件的灵敏度。
设零序电压元件的动作电压为U dz.0，则U dz.0=3I0X0.T零序电流元件的动作电流为动作电压整定：按躲开正常运行时的最大不平衡零序电压进行整定。
根据经验，零序电压继电器的动作电压一般为5V。
当电压互感器的变比为nTV时，电压继电器的一次动作电压为U dz.0=5n TV变压器零序电流保护作为后备保护，其动作时限应比线路零序电流保护第三段动作时限长一个时限阶段。
即灵敏度校验：按保证远后备灵敏度满足要求进行校验返回第二节微机保护的硬件框图简介微机保护硬件示意框图如下图所示。
一、电压形成回路微机保护要从被保护的电力线路或设备的电流互感器、电压互感器或其他变换器上取得信息，但这些互感器的二次数值、输入范围对典型的微机电路却不适用，故需要降低和变换。
变压器零序电流保护整定计算公式
变压器零序电流保护整定计算公式一、介绍变压器是电力系统中的重要设备，它承担着电能的传输和分配任务。
在变压器运行过程中，零序电流保护起着非常重要的作用。
通过合理的整定计算公式，能够有效地保护变压器，防止因零序电流问题导致的设备损坏甚至事故发生。
本文将深入探讨变压器零序电流保护整定计算公式，并对其进行全面评估和详细阐述，以帮助读者更好地理解和运用这一重要的保护措施。
二、零序电流保护的重要性在电力系统中，零序电流是指电流的另一种形式，它代表了系统中存在的对称性故障，比如地线故障、对称性短路故障等。
变压器作为电力系统的重要组成部分，一旦发生零序电流问题，将会对系统稳定运行产生不利影响，甚至给设备造成严重损害。
合理设置零序电流保护的整定值就显得尤为重要。
三、零序电流保护整定计算公式的基本原理在变压器保护中，零序电流保护是一项常用的保护手段。
它的基本原理是通过测量各相零序电流，当出现故障时，保护装置能够根据预先设定的整定值，及时地采取保护动作，切断故障点，从而保护设备的安全运行。
而整定计算公式则是用来根据具体的情况，计算出合理的保护整定值。
一般来说，零序电流保护整定计算公式包括定时整定和电流整定两部分。
四、零序电流保护的整定计算公式1. 定时整定在变压器零序电流保护的定时整定中，常用的计算公式为：$t_{Th} = K \times \frac{L}{f} + T_d$其中，$t_{Th}$为定时整定值，$K$为系数，$L$为变压器对称故障电流，$f$为变压器额定频率，$T_d$为延时时间。
2. 电流整定在变压器零序电流保护的电流整定中，常用的计算公式为：$I_0 = K_u \times I_t$其中，$I_0$为电流整定值，$K_u$为系数，$I_t$为变压器零序电流。
五、个人观点和理解零序电流保护的整定计算公式是保护变压器安全运行的重要工具，它能够帮助我们根据实际情况，科学合理地设置保护参数，从而保证设备的安全性和可靠性。
地市级电网零序电流保护的整定计算分析
地市级电网零序电流保护的整定计算分析摘要:本文基于笔者多年从事继电保护相关的研究工作,以地市级电网零序电流保护的整定计算为研究对象,论文首先分析了零序电流保护的整定计算原则,进而探讨了线路互感对零序电流保护整定计算的影响,最后分析了零序电流保护的不足。
关键词:地市级电网零序电流保护整定计算继电保护整定计算是一项与工程实际紧密结合的工作,目前国内地区电网继电保护整定计算一般都遵循国家电力部颁发的《110 kV 电网继电保护装置运行整定规程》及《220～500 kV电网继电保护装置运行整定规程》。
地市级电网配备的后备保护类型主要包括零序电流保护、接地距离保护、相间距离保护及阶段电流保护这几种。
在中性点直接接地的系统中,统计数字表明,接地故障占总故障次数的90％以上,因此接地短路的保护是高压电网中重要的保护之一。
在接地距离保护没有得到普遍应用时,对接地故障,零序电流保护有着其不可替代的作用。
由于零序电流保护的结构与工作原理简单,在系统零序网络基本不变的条件下,其保护范围较稳定,受过渡电阻的影响较小,因此广泛应用于各种电压等级的中性点直接接地系统中。
随着微机保护的普及,地区电网中也实现了部分线路保护微机化,接地距离保护的应用也已经比较普遍。
由于距离保护有着能适应复杂的运行方式、保护范围相对固定的优点,因此,距离保护作为后备保护在电网中发挥着越来越重要的作用。
然而,由于地区电网的结构复杂,各地区电网的结构和保护装置配置又不同,因而使得继电保护整定计算工作具有多样性和特殊性,并且其中还包含各地区继电保护整定计算工作人员的经验性因素,因此,使得地区电网继电保护整定计算风格各异。
正是由于地区电网的整定计算工作的这种特殊性,使得地区电网继电保护整定计算软件难以实现智能化。
并且有些具体实际问题在整定规程中也并未提到,继电保护工作人员在整定计算的时候也没有切实的章程可循,因此,有必要对这样的一些问题进行研究,探讨出合适的解决方案。
地市级电网零序电流保护的整定计算分析
行单相接地和 两相短路 接地的计算 ， 从中
选出最小值 。 １ ． ２ ． ４ 动 作时 限 的 整 定
止 两 相 运 行 或 三相 重 合 的 过 程 中 ， 因 出 现 整 定 ， 计 算 公式 如 上 式 （ １ ） 。 由非全相运 行引起的零序 电流而误动作 。 零 序 电 流 小 于 区外 故 障 的 最 大 零 序 电流 ， 可 只设 一 个 Ｉ段 ， 其 动 作 电流 按 躲过 区 外 故 障 最 大 零 序 电流 的 三倍 整定 。 重 合 闸前 、 重 合 闸 后 和 两 相 运 行 的 过 程 中 均 瞬 时 动
１ ． ３ 零序 电流 保护 Ｉ Ｉ Ｉ 段 １ ． ３ ． １ 零序 电流 保 护 Ⅱ Ｉ 段 的使 用 方
式
与 故 障 线 路 的 零 序 电流 之 比 ， 并 取 在 各 种 （ １ ） 常 见 运 行 方 式 下 计 算 出 分 支 系 数 的 最 大 值
零 序 电流 保 护 Ⅱ Ｉ 段 的主 要 作 用 是 为
动力 与 电气工程
Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ ．
皿圆
且 非 全 相 运 行 的 最 大 零序 电 流 小 现 的 最 大 零 序 电 流 的 三 倍来 整 定 ， 并 称 此 重 合 闸 ， 为 不 灵敏 Ｉ段 ， 而 定值 较 低 者 ， 按 躲过 区 外 于 区 外 故 障 的 最 大 零 序 电 流 时 ， 则 应 装 设 故 障 产 生 的 最 大 零 序 电流 的 三 倍 整 定 ， 称 两 个 Ⅱ段 保 护 ： 灵敏 １ Ｉ 段 和 不 灵敏 Ⅱ段 。 其
行， 三 相 重 合 闸时 动 作 应带 短 的 延 时 ， 以 防 １ ． ２ ． ２ 动作 电 流的 计 算 公式
10kv线路保护整定计算公式汇总
10kv线路保护整定计算公式汇总继电保护整定计算公式汇编为进一步规范供电系统继电保护整定计算工作，提高保护的可靠性快速性、灵敏性，为此，将常用的继电保护整定计算公式汇编如下，仅供参考。
有不当之处希指正：一、电力变压器的保护：1、瓦斯保护：作为变压器内部故障（相间、匝间短路）的主保护，根据规定，800KVA以上的油浸变压器，均应装设瓦斯保护。
（1）重瓦斯动作流速：0.7～1.0m/s。
（2）轻瓦斯动作容积：S b＜1000KVA：200±10%cm3；S b在1000～15000KVA：250±10%cm3；S b在15000～100000KV A：300±10%cm3；S b＞100000KV A：350±10%cm3。
2、差动保护：作为变压器内部绕组、绝缘套管及引出线相间短路的主保护。
包括平衡线圈I、II及差动线圈。
3、电流速断保护整定计算公式：（1）动作电流：Idz=Kk×I(3)dmax212 继电器动作电流：ui d jx K dzj K K I K K I =2max )3(其中：K k —可靠系数，DL 型取1.2，GL 型取1.4K jx —接线系数，接相上为1，相差上为√3I (3)dmax2—变压器二次最大三相短路电流K i —电流互感器变比K u —变压器的变比一般计算公式：按躲过变压器空载投运时的励磁涌流计算速断保护值，其公式为：i e jx K dzj K I K K I 1??=其中：K k —可靠系数，取3～6。
K jx —接线系数，接相上为1，相差上为√3I 1e —变压器一次侧额定电流K i —电流互感器变比（2）速断保护灵敏系数校验：3 21min )2(??=i dzj d l K I I K其中：I (2)dmin1—变压器一次最小两相短路电流I dzj —速断保护动作电流值K i —电流互感器变比4、过电流保护整定计算公式：（1）继电器动作电流：i f ejx K dzj K K I K K I =1其中：K k —可靠系数，取2～3（井下变压器取2）。
继电保护第5章
二、零序电流滤过器接线和零 序电流互感器接线
零序电流互感器接线
零序电流滤过器接线
零序电压滤过器 接线
三、接地短路保护安装处零序 电压与零序电流的相位关系
当保护1正向K1点发生接地故障时， 取保护安装点零序电流参考方向为由 母线指向线路，零序电压参考方向由 母线指向地。 U 0 . 1 I 0. 1 Z
第五章的内容
• 第一节 中性点直接接地电网接地短路时的 零序电压、零序电流和零序功率 • 第二节中性点直接接地电网的零序电流保 护 • 第三节 中性点直接接地电网的零序方向电 流保护 • 第四节 中性点非直接接地电网的接地保护 • 第五节 对电网接地保护的评价和应用
第一节 中性点直接接地电网接地短路时的 零序电压、零序电流和零序功率
UK0
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二、零序电压滤过器
• 零序功率方向继电器需要输入保护处的零 序电流和零序电压，零序电流可通过零序 电流滤过器提供，零序电压则由零序电压滤过
器提供。 • 零序电压滤过器由三个单相电压互感器构成或由 三相五柱式电压互感器构成，电压互感器一次侧 的三相绕组接成星形接线并将中性点接地，接于 被保护线路母线上，二次侧三相绕组接成开口三 角形，其端子m、n上的电压与一次系统的三倍零 序电压成正比，即Umn=Ua+Ub+Uc=（UA+UB+UC） /KTV=3U0/KTV。
•
0r
0T 1
U 0 1 I 0 1 ( Z 0 L Z 0 T 2 ) I 0 1 Z 0
三、接地短路保护安装处零序电 压与零序电流的相位关系
U 01 I 01 ( Z 0 L Z 0T 2 ) I 01 Z 0
三段式电流保护的整定及计算
2三段式电流保护的整定计算1、瞬时电流速断保护整定计算原则：躲开本条线路末端最大短路电流整定计算公式：式中：Iact——继电器动作电流Kc——保护的接线系数IkBmax——最大运行方式下，保护区末端B母线处三相相间短路时，流经保护的短路电流。
K1rel——可靠系数，一般取1.2～1.3。
I1op1——保护动作电流的一次侧数值。
nTA——保护安装处电流互感器的变比。
灵敏系数校验：式中：X1——线路的单位阻抗，一般0.4Ω/KM；Xsmax——系统最大短路阻抗。
要求最小保护范围不得低于15%～20%线路全长，才允许使用。
2、限时电流速断保护整定计算原则：不超出相邻下一元件的瞬时速断保护范围。
所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流，且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性，保护1的动作时限应该比保护2大。
故：式中：KⅡrel——限时速断保护可靠系数，一般取1.1～1.2；△t——时限级差，一般取0.5S；灵敏度校验：规程要求：3、定时限过电流保护定时限过电流保护一般是作为后备保护使用。
要求作为本线路主保护的后备以及相邻线路或元件的远后备。
动作电流按躲过最大负荷电流整定。
式中：KⅢrel——可靠系数，一般取1.15～1.25；Krel——电流继电器返回系数，一般取0.85～0.95；Kss——电动机自起动系数，一般取1.5～3.0；动作时间按阶梯原则递推。
灵敏度分别按近后备和远后备进行计算。
式中：Ikmin——保护区末端短路时，流经保护的最小短路电流。
即：最小运行方式下，两相相间短路电流。
要求：作近后备使用时，Ksen≥1.3～1.5作远后备使用时，Ksen≥1.2注意：作近后备使用时，灵敏系数校验点取本条线路最末端；作远后备使用时，灵敏系数校验点取相邻元件或线路的最末端；4、三段式电流保护整定计算实例如图所示单侧电源放射状网络，AB和BC均设有三段式电流保护。
已知：1）线路AB长20km，线路BC长30km，线路电抗每公里0.4欧姆；2)变电所B、C中变压器连接组别为Y，d11，且在变压器上装设差动保护；3）线路AB的最大传输功率为9.5MW，功率因数0.9，自起动系数取1.3；4）T1变压器归算至被保护线路电压等级的阻抗为28欧；5）系统最大电抗7.9欧，系统最小电抗4.5欧。
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零序电流保护的整定计算
一、变压器的零序电抗
1、Y／△联接变压器
当变压器Y侧有零序电压时，由于三相端子是等电位，同时中性点又不接地，因此变压器绕组中没有零序电流，相当于零序网络在变压器Y侧断开（如图1所示）。
图１:Y/△联接变压器Y侧接地短路时的零序网络
２、Y0/△联接变压器
当Ｙ0侧有零序电压时,虽然改侧三相端子是等电位,但中性点是接地的,因此零序电流可以经过中性点接地回路和变压器绕组。
每相零序电压包括两部分：一部分是变压器Y0侧绕组漏抗上的零序电压降Ｉ0XⅠ,另一部分是变压器Y0侧的零序感应电势I lc0Ｘ lc0(I lｃ0为零序励磁电流，X lｃ０为零序励磁电抗)。
由于变压器铁芯中有零序磁通，因此△侧绕组产生零序感应电势，在△侧绕组内有零序电流。
由于各相零序电流大小相等，相位相同，在△侧三相绕组内自成回路，因此△侧引出线上没有零序电流,相当于变压器的零序电路与△侧外电路之间是断开的。
所以△侧零序感应电势等于△侧绕组漏抗上的零序电压降I0’XⅡ。
Ｙ0／△联接变压器的零序等值电路如图２所示。
由于零序励磁电抗较绕组漏抗大很多倍,因此零序等值电路又可简化，如图3所示。
在没有实测变压器零序电抗的情况下，这时变压器的零序电抗等于
0.8～１.0倍正序电抗。
即:Ｘ0=(0.８～1.0）(XⅠ+XⅡ)= （0．8～
1.0)X１。
本网主变零序电抗一般取0.8 Ｘ１。
图2：Y0/△联接变压器Y０侧接地短路时的零序网络
图3:Y0/△联接变压器Y０侧接地短路时的零序网络简化
二、零序电流保护中的不平衡电流
实际上电流互感器,由于有励磁电流，总是有误差的。
当发生三相短路时,不平衡电流可按下式近似地计算:
Ｉbｐ.ｊs=Kfzｑ×ｆwc×ID（3)mａｘ
式中Ｋfzq——考虑短路过程非周期分量影响的系数，当保护动作时间在0.１Ｓ以下时取为2;当保护动作时间在０.3S~0.1S时取为1.5；动作时间再长即大于0.３S时取为1;
ｆwc——电流互感器的1０%误差系数，取为0.１;
I D（3)mａｘ——外部三相短路时的最大短路电流。