三段式定时限过流保护
三段式过流保护整定原则
三段式过流保护整定原则一、三段式过流保护概述三段式过流保护由电流速断保护（Ⅰ段）、限时电流速断保护（Ⅱ段）和定时限过电流保护（Ⅲ段）组成，分别用于快速切除近处故障、切除本线路全长范围内的故障以及作为相邻线路保护的后备保护，在电力系统的安全稳定运行中起着重要作用。
二、电流速断保护（Ⅰ段）整定原则1. 动作电流- 按照躲过被保护线路末端的最大短路电流来整定。
这是因为如果不躲过，在被保护线路末端发生短路时，电流速断保护就会误动作，将本线路切断，而实际上故障应该由下一级线路的保护去切除。
其动作电流计算公式为I_{op1}=K_{rel}I_{k.max}，其中I_{op1}为电流速断保护的动作电流，K_{rel}为可靠系数（一般取1.2 - 1.3），I_{k.max}为被保护线路末端的最大短路电流。
2. 动作时间- 动作时间一般取t_{1}=0s（实际上考虑到继电器固有动作时间等因素，大约为0.06 - 0.1s），这是为了实现快速切除故障，尽可能减少故障对系统的影响。
三、限时电流速断保护（Ⅱ段）整定原则1. 动作电流- 按照躲过下级线路电流速断保护的动作电流来整定。
这样可以保证在下级线路的速断保护范围以外发生故障时，本级的限时电流速断保护才动作，避免无选择性动作。
其动作电流计算公式为I_{op2}=K_{rel}I_{op1下}，其中I_{op2}为本级限时电流速断保护的动作电流，K_{rel}为可靠系数（一般取1.1 - 1.2），I_{op1下}为下级线路电流速断保护的动作电流。
2. 动作时间- 动作时间比下级线路电流速断保护的动作时间高出一个时间级差Δ t，一般Δ t = 0.5s。
这是为了保证动作的选择性，即当下级线路的速断保护先动作时，本级的限时电流速断保护不动作；只有当下级线路速断保护拒动时，本级限时电流速断保护才在高出一个时间级差后动作。
四、定时限过电流保护（Ⅲ段）整定原则1. 动作电流- 按照躲过被保护线路的最大负荷电流来整定。
三段式定时限过流保护
三段式定时限过流保护过流Ⅰ段保护为定时限过流保护，主要作为无时限电流速断保护，用于相间短路的主保护。
过流Ⅱ段保护为阶段性相间保护后备保护，可用作限时电流速断保护、过电流保护，以满足保护选择性的要求，过流Ⅲ段保护为定时限/反时限可选过流保护，若定时限控制字投入则过流Ⅲ段按定时限动作，若反时限控制字投入则过流Ⅲ段按反时限动作。
图3—1给出了定时限过流保护的逻辑框图。
图3—1 过流保护逻辑框图 Idz 、Tdz 分别为过流保护电流启动值和延时定值。
即A 、B 、C 三相电流中一相或一相以上大于整定值Idz 且持续时间大于整定延时Tdz 时过流段保护动作。
当整定时间为零秒时，动作时间＜30ms 。
过流保护动作后，在三相电流同时低于定值的93％时，保护动作复归。
“使能”是指装置某项保护功能的“投入/禁止”，如过流保护使能，即指过流保护投入。
在本书中的保护原理及定值说明等部分将大量使用此术语。
.2 带复合电压的方向过流保护带复合电压闭锁的方向过流保护，是否带复合电压闭锁和方向继电器可以在定值菜单里面选择。
其逻辑框图如图3—2所示。
Ia>Ip方向继电器使能Ib>Ip图3—2 带复合电压的方向过流保护逻辑框图Ip 、Tdz 、Udz 、Ufx 分别为过流保护的电流启动值、延时时间、电压启动值、负序电压整定值。
即A 、B 、C 三相电流中一相或一相以上大于整定值Ip 且持续时间大于整定延时Tdz 时过流保护动作。
发信、跳闸过流保护使能Ia>Idz Ib>Idz Ic>Idz若需投入方向特性，则需把“方向继电器使能”投入，同时设置好方向特性，如正方向动作则负方向应拒动，反之亦然。
若需投入复合电压闭锁过流保护，则需把“复合电压启动”使能投入，同时设置好电压启动值和负序电压值。
定值菜单中的“负序电压”对三段过流皆起作用。
定值中Ue 为相电压二次额定值57.7V 。
.3 带反时限的过流保护过流保护定时限/反时限可选过流保护，同时带复合电压闭锁的方向过流保护，是否带复合电压闭锁和方向继电器可以在定值里面选择,其逻辑框图如图3—3所示。
三段式可经低电压闭锁的定时限方向过电流保护
1瞬时电流速断保护作为本线路首端的主保护。 它动作迅速、但不能保护线路全长。 2限时电流速断保护作为本线路首段的近后备、 本线路末端的主保护、相邻下一线路首端 的远后备。它能保护线路全长、但不能作 为相邻下一线路的完全远后备。 3定时限过电流保护作为本线路的近后备、相 邻下一线路的远后备。它保护范围大、动 作灵敏、但切除故障时间长。 组合在一起构成一套完整的三段式电流保护。
定时限过电流动作值为定值，延时间隔也为定值；而反时限 电流保护的特点是 动作时限与通入电流大小的平方成反 比,通入电流越大,则动作时限越短.
四 线 图
按相启动的概念：
• 采用按相启动接线是指接入同名相的电流 测量元件和功率方向元件的接点直接串联 的启动方式，这样，当反方向故障时，故 障相的方向元件不动作，非故障相的测量 元件不动作，保证了保护装置不误动。
二、三段式电流保护的特点：
• 当保护线路上发生短路故障时，其主要特征为电 流增加和电压降低。电流保护主要包括：无限时 电流速断保护、限时电流速断保护和定时限过电 流保护。电流速断、限时电流速断、过电流保护 都是反映电流升高而动作的保护装置。 • 使用I段、II段或III段组成的阶段式电流保护，起 最主要的优点就是简单、可靠，并且在一般情况 下也能够满足快速切除故障的要求。因此，在电 网中特别是在35kV及以下的较低电压的网络中获 得了广泛的应用。
三段式电流保护各段保护范围及时限的配合
三、定时限与反时限电流保护的特点：
1、定时限过流电流保护：时限值固定，在电流达到设定值，时间达到 设定值情况下，保护动作。为了实现过电流保护的动作选择性，各保 护的动作时间一般按阶梯原则进行整定。即相邻保护的动作时间，自 负荷向电源方向逐级增大，且每套保护的动作时间是恒定不变的，与 短路电流的大小无关。 2、反时限过流电流保护：是指动作时间随短路电流的增大而自动减小 的保护。时限值不固定，在电流达到设定值，电流值超过设定值越多， 继电保护动作的时间越短，反应速度越快。
过流三段保护
三段式过流保护是把速断、限时速断及过流三种过电流保护综合在一起的电流保护，其区别为：1.速断保护：电流定值很大，一般为额定电流8~10倍（我厂经验），无延时出口跳闸2.限时速断：电流定值较大，一般为额定电流5~7倍，短延时出口跳闸3.过流：电流定值较小，一般为额定电流2~3倍，较长延时出口跳闸电流速断、限时电流速断和过电流保护都是反应电流增大而动作的保护，它们相互配合构成一整套保护，称做三段式电流保护。
三段的区别主要在于起动电流的选择原则不同。
其中速断和限时速断保护是按照躲开某一点的最大短路电流来整定的，而过电流保护是按照躲开最大负荷电流来整定的。
电流三段保护2010-04-14 17:041 2 3段保护中----动作时间最长是（ 1 ）段，动作时间最短是（ 3）段 ----最灵敏是（ 3 ）段，最不灵敏是（ 1）段----动作电流最大是（ 1 ）段，动作电流最小是（ 3 ）段/view/ce96976fb84ae45c3b358c84.html三段式电流保护由：定时限、瞬时速断保护、定时速断保护组成。
定时限中，这样选择的：离电源较近的上一级保护动作时限，比相邻电源较远的下一级保护时限要大，也就是说不能越级：t1>t2>t3 或者：ti=t2+△t△t：电流保护的时间差，以此画出来的时限特性曲线，就是阶梯曲线，一般取△t的可靠系数：0.35S~0.6S之间。
动作电流的整定：1. 动作电流>线路最大负荷电流2. 已经动作的，在被保护线路通过最大负荷电流时，应可靠的返回。
瞬时速断保护、定时速断保护的电流、时间整定就看整定值了。
一段又叫电流速断保护，没有时限，按躲开本段末端最大短路电流整定二段又叫限时电流速断，按躲开下级各相邻元件电流速断保护的最大动作范围整定，可以作为本段线路一段的后备保护，比一段多时间t时限。
三段又叫过电流保护，按照躲开本元件最大负荷电流来整定，具有比二段更长的时限，可以作为一二段的后备保护，保护范围最大，时限最长。
三段式电流速断保护
1.25 954
1198 A
1 lmin Z1
3 2
ES I oIp
ZS .max
1 0.4
3 2
37 / 3 1198
9
16.3km
8km
想一想
还能够采 用什么措 施计算？
电力系统继电保护
电流保护
第三节 时限电流速断保护
（specified time current quick-break protection）
K sen
I (2) k .B.min I II op .1
1.3
1.5
若敏捷系数不满足要求， 改为与下一线路II段配合
I II op .1
K II rel
I II op .2
t1II t2II t
降低动作电 流
电力系统继电保护
5.单相原理图
QF
TQ
QF1
信号
KA I KT t KS
TA
电流保护
xT
U
k
%
U
2 av
100 SN
7.5 372
100 7.5
13.69
电力系统继电保护
A1
~
B2
电流保护
Ck
I (3) k .C .max
ES xS .min xAB xT
37 / 3 0.954kA 5.5 3.2 13.69
I
I op
KI rel
I (3) k .C .max
找一 找
与I段 保护 单相 原理 图旳 区别？
电力系统继电保护
电流保护
第三节 定时限过电流保护
（specified time over-current protection）
三段式电流保护的时限
三段式电流保护的时限一、三段式电流保护的概述在电力系统继电保护中，三段式电流保护是一种常见的保护配置，主要用于切除故障线路，保障电力系统的稳定运行。
三段式电流保护包括瞬时电流速断保护（第Ⅰ段）、限时电流速断保护（第Ⅱ段）和定时限过电流保护（第Ⅲ段）。
这三段保护相互配合，共同构成了完整的主保护、后备保护和辅助保护。
二、三段式电流保护的时限设置1.瞬时电流速断保护（第Ⅰ段）：这是一种无时限或具有很小时限的电流保护。
当线路出现严重故障时，它能够瞬时切断电流，以防止事故扩大。
由于其无时限或时限很短，因此只能作为主保护，不能作为后备保护。
2.限时电流速断保护（第Ⅱ段）：这是一种具有较短时限的电流保护。
与第Ⅰ段保护相比，它的动作时限稍长，可以切除部分线路故障。
作为主保护和后备保护的结合，第Ⅱ段保护能够在第Ⅰ段保护动作后，迅速切除剩余线路的故障。
3.定时限过电流保护（第Ⅲ段）：这是一种具有较长时限的电流保护。
它的动作时限是固定的，通常作为后备保护，在主保护和后备保护拒动时，切除故障线路。
此外，对于某些特定的线路或设备，定时限过电流保护也可以作为主保护或后备保护使用。
三、三段式电流保护的时限配合问题在三段式电流保护的配置中，时限配合是一个关键问题。
为了确保各段保护之间的正确配合，需要遵循以下原则：1.第Ⅰ段与第Ⅱ段保护的配合：第Ⅱ段保护的动作时限应比第Ⅰ段保护的动作时限长一个时间级差Δt，以避免两段保护同时动作。
2.第Ⅱ段与第Ⅲ段保护的配合：第Ⅲ段保护的动作时限应比第Ⅱ段保护的动作时限长一个时间级差Δt，以避免两段保护同时动作。
3.上下级保护的配合：在多级电网中，下一级电网的定时限过电流保护的动作时限应比上一级电网的定时限过电流保护的动作时限短一个时间级差Δt。
通过合理的时限配合，可以避免因误动或拒动导致的事故扩大，确保各段保护能够在合适的时间切除故障线路。
四、结论三段式电流保护作为电力系统的重要保障措施，在电力系统的稳定运行中发挥着至关重要的作用。
过流三段保护
三段式过流保护是把速断、限时速断及过流三种过电流保护综合在一起的电流保护,其区别为：1.速断保护：电流定值很大,一般为额定电流8~10倍我厂经验,无延时出口跳闸 2.限时速断：电流定值较大,一般为额定电流5~7倍,短延时出口跳闸3.过流：电流定值较小,一般为额定电流2~3倍,较长延时出口跳闸电流速断、限时电流速断和过电流保护都是反应电流增大而动作的保护,它们相互配合构成一整套保护,称做三段式电流保护;三段的区别主要在于起动电流的选择原则不同;其中速断和限时速断保护是按照躲开某一点的最大短路电流来整定的,而过电流保护是按照躲开最大负荷电流来整定的;电流三段保护2010-04-14 17:041 2 3段保护中----动作时间最长是 1 段, 动作时间最短是 3段 ----最灵敏是 3 段, 最不灵敏是 1段 ----动作电流最大是 1 段, 动作电流最小是 3 段三段式电流保护由：定时限、瞬时速断保护、定时速断保护组成;定时限中,这样选择的：离电源较近的上一级保护动作时限,比相邻电源较远的下一级保护时限要大,也就是说不能越级：t1>t2>t3 或者：ti=t2+△t△t：电流保护的时间差,以此画出来的时限特性曲线,就是阶梯曲线,一般取△t的可靠系数：~之间; 动作电流的整定：1. 动作电流>线路最大负荷电流 2. 已经动作的,在被保护线路通过最大负荷电流时,应可靠的返回; 瞬时速断保护、定时速断保护的电流、时间整定就看整定值了;一段又叫电流速断保护,没有时限,按躲开本段末端最大短路电流整定二段又叫限时电流速断,按躲开下级各相邻元件电流速断保护的最大动作范围整定,可以作为本段线路一段的后备保护,比一段多时间t时限;三段又叫过电流保护,按照躲开本元件最大负荷电流来整定,具有比二段更长的时限,可以作为一二段的后备保护,保护范围最大,时限最长;电流三段保护为了实现过电流保护的动作选择性,各保护的动作时间一般按阶梯原则进行整定;即相邻保护的动作时间,自负荷向电源方向逐级增大,且每套保护的动作时间是恒定不变的, 与短路电流的大小无关;具有这种动作时限特性的过电流保护称为定时限过电流保护;三段式电流保护的作用,是利用不同过电流值下,设置不同的延时动作时间来规避工作尖峰电流和使发生短路故障时,只有事故点最近的断路器动作以减少断电的影响范围;三段就是三个时限,一般一段时间最短电流最大又叫瞬时速断比如20A 0S二段三段电流比一段小时间稍微长叫带时限的过流一般参照一段可以设二段10A 三段8A 1S 具体数值只是告诉你大概意思各段均可经低电压元件或方向元件闭锁.意思就是过流可以经复压或方向闭锁,及在满足过流和时间情况下还须满足电压低于定值和方向需满足故障电流方向保护才能动作三段式零序电流保护和上面的过流原理一样,第三段可选择告警或跳闸就是由于三段电流相对比较小可以选择只告警,当然也可以选择跳闸;。
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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三段式定时限过流保护
过流Ⅰ段保护为定时限过流保护，主要作为无时限电流速断保护，用于相间短路的主保护。
过流Ⅱ段保护为阶段性相间保护后备保护，可用作限时电流速断保护、过电流保护，以满足保护选择性的要求，过流Ⅲ段保护为定时限/反时限可选过流保护，若定时限控制字投入则过流Ⅲ段按定时限动作，若反时限控制字投入则过流Ⅲ段按反时限动作。
图3—1给出了定时限过流保护的逻辑框图。
图3—1过流保护逻辑框图
Idz、Tdz分别为过流保护电流启动值和延时定值。
即A、B、C三相电流中一相或一相以上大于整定值Idz且持续时间大于整定延时Tdz时过流段保护动作。
当整定时间为零秒时，动作时间＜30ms。
过流保护动作后，在三相电流同时低于定值的93％时，保护动作复归。
“使能”是指装置某项保护功能的“投入/禁止”，如过流保护使能，即指过流保护投入。
在本书中的保护原理及定值说明等部分将大量使用此术语。
3.1.2.2带复合电压的方向过流保护
带复合电压闭锁的方向过流保护，是否带复合电压闭锁和方向继电器可以在定值菜单里面选择。
其逻辑框图如图3—2所示。
Ia>Ip 方向继电器使能
Ib>Ip
图3—2带复合电压的方向过流保护逻辑框图
发信、跳闸
过流保护使能
Ia>Idz
Ib>Idz
Ic>Idz
Ip 、Tdz 、Udz 、Ufx 分别为过流保护的电流启动值、延时时间、电压启动值、负序电压整定值。
即A 、B 、C 三相电流中一相或一相以上大于整定值Ip 且持续时间大于整定延时Tdz 时过流保护动作。
若需投入方向特性，则需把“方向继电器使能”投入，同时设置好方向特性，如正方向动作则负方向应拒动，反之亦然。
若需投入复合电压闭锁过流保护，则需把“复合电压启动”使能投入，同时设置好电压启动值和负序电压值。
定值菜单中的“负序电压”对三段过流皆起作用。
定值中Ue 为相电压二次额定值57.7V 。
3.1.2.3 带反时限的过流保护
过流保护定时限/反时限可选过流保护，同时带复合电压闭锁的方向过流保护，是否带复合电压闭锁和方向继电器可以在定值里面选择,其逻辑框图如图3—3所示。
跳闸、发信
Ia>Ip
Ib>Ip Ic>Ip
图3—3 带反时限的过流保护逻辑框图
Ip 、Tdz 、Udz 、Ufx 分别为过流保护电流启动值、延时时间、电压启动值、负序电压整定值。
即A 、B 、C 三相电流中一相或一相以上大于整定值Ip 且持续时间大于整定延时Tdz 时过流保护动作。
在装置中，共有四组动作时间特性方程（曲线）供用户选择使用，后三组动作方程根据IEC255-4标准和英国标准BS142制定。
1·常用反时限，T=p p
T I
I *2
⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛ 2·一般反时限，T=1)(14.002.0-*p p I I T
3·非常反时限，T=
1
)(5.13-*p p I I T 4·极端反时限，T=
1
)(802
-*p p I I T
其中，T P 为反时限系数，取值范围为0.10~20.00，I P 为启动电流。
在图3—4 为当T P 取值为1时的四种反时限曲线图供用户选择时参考，X 轴为电流整定值I P 的倍数，Y 轴为动作时间。
图3—4 反时限动作曲线图
3.1.2.4 三相一次重合闸
重合闸方式为不检定、检无压、检同期、既检无压又检同期四种方式，图3—5为重合闸及后加速原理。
发合闸命令
过流保护使能投入
Ia>Idz
Ib>Idz Ic>Idz。