定时限过电流保护定义
浅谈10KV供电系统的定时限过电流保护_苑世光
压器还应装设气体保护； 另外尚应装设温度保护。 定原则， 是按照躲过被保护线路中可能出现的最
３．６ 过电流保Байду номын сангаас的保护范围
２．３ １０ＫＶ 分段母线应配置的继电保护
大负荷电流来考虑的。也就是只有在被保护线路
过流保护可以保护设备的全部， 也可以保护
对于不并列运行的分段母线， 应装设电流速 故障时才启动， 而在最大负荷电流出现时不应动 线路的全长， 还可以作为相临下一级线路穿越性
略带时限的电流速断保护。
间继电器的线圈， 使其动作。出口中间继电器的触
ｔ１＞ｔ２＞ｔ３
２．２ １０ＫＶ 配电变压器应配置的继电保护
点接通了跳闸线圈回路， 从而使被保护回路的断
不难看出， 各级保护装置的动作时限是由末
２．２．１ 当配电变压器容量小于 ４００ＫＶＡ 时， 一 路器跳闸切断了故障回路， 保证了非故障回路的 端向电源端逐级增大的。也就是越靠近电源端， 保
断保护， 但仅在断路器合闸的瞬间投入， 合闸后自 作。为此必须满足以下两个条件：
故障的后备保护。
动解除； 另外应装设过电流保护。如采用的是反时
（ １） 在正常情况下， 出现最大负荷电流时（ 即
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－ ３０－
Ｋｆ— ——返回系数， 一般小于 １；
护， 由继电器来组成的一套专门的自动装置。为了 是由两只电流互感器和两只电流继电器、一只时
Ｎｌｈ— — —电流互感器的变比。
确保 １０ＫＶ 供电系统的正常运行， 必须正确的设 间继电器和一只信号继电器构成。
３．５ 动作时限的整定原则
置继电保护装置。
当被保护线路只设有一套保护， 且时间继电
２．２．３ 当配电变压器容量为 ８００ＫＶＡ 及以 上 为定时限过电流保护。
电力系统继电保护3.1.3定时限过电流保护
Ire Is.max
自起动电流， I s .max
I s.max K ss I L.max
3.1.3 定时限过电流保护
根据可靠返回条件，过电流保护动作值为
I oIIpI
K
III rel
K
ss
Kre
I L.max
其中：可靠系数取
K III rel
1.15
~
1.25
自起动系数取 Kss 1.5 ~ 3.0 返回系数取 Kre 0.85 ~ 0.95
按选择性要求，保护3动作断开QF3后，保护1、保 护2应立即返回。
为满足选择性的要求，必须依靠各保护装置 具有不同的动作时限来保证。
3.1.3 定时限过电流保护
即保护动作时间应满足：
tt12
t2 t3
t t
从上式可见，保护装置动作时间是从用户
到电源逐级增加，越靠近电源，保护动作时间 越长。
3.1.3 定时限过电流保护
3.1.3 定时限过电流保护
1、定时限过电流保护工作原理 作用：一般作为主保护的后备保护。
要求：应能保护被保护线路的全长，也能保护相邻 线路全长及相邻元件的全部。
即应能起到近后备与远后备保护的作用。
3.1.3 定时限过电流保护
K
K点短路时，一般短路电流大于保护装置1、2、3 的动作电流，保护1、2、3将起动。
2）短路点位置取保护区末端；
3）短路类型取两相短路； 4）选择保护测量到最小短路电流的开环或闭 环运行方式。
3.1.3 定时限过电流保护
4、保护动作时间
按阶梯原则整定，即从用户到电源的各保护 的动作时间逐级增加一个时限级差。
其表达式为 t n t(n1) max t
定时限过电流保护装置的组成和原理
定时限过电流保护装置的组成和原理定时限过电流保护装置（Overcurrent Protection Device with Time Limit，简称OCPD-T）是一种用于保护电路免受过电流损害的装置。
它通过限制过电流的时间来防止电路元件的热损坏，从而提高了电路的可靠性和安全性。
以下是关于定时限过电流保护装置的组成和原理的相关参考内容。
1. 组成定时限过电流保护装置通常由以下几个部分组成：1.1 过电流检测器：用于检测电路中的过电流情况，它可以是电流互感器或电流传感器等。
1.2 动作元件：根据过电流检测器的信号，控制电路的开关或触发器等元件，实现对电路的切断或断路动作。
1.3 时间延迟元件：用于控制定时限过电流保护装置的延时动作时间，通常采用计时器或者电容充放电电路等。
1.4 电源供应：为定时限过电流保护装置的工作提供必要的电源，一般采用电池或直流电源。
2. 原理定时限过电流保护装置的工作原理主要包括以下几个步骤：2.1 过电流检测：当电路中的电流超出设定的阈值时，过电流检测器会发出相应的信号。
2.2 信号处理：过电流检测器输出的信号经过处理后，传递给动作元件。
2.3 动作元件的动作：动作元件根据接收到的信号，执行相应的动作，比如切断电路或者触发断路器跳闸。
2.4 时间延迟：时间延迟元件在接收到动作元件的信号后开始计时，当计时达到设定的时间后，触发额定操作。
2.5 恢复操作：当过电流问题解决后，定时限过电流保护装置会自动恢复到初始状态，电路重新闭合。
3. 工作原理详解定时限过电流保护装置在电路中起到了重要的保护作用。
当电路中的电流突然增加导致电流超过设定的阈值时，过电流检测器会检测到这一异常情况，并发出信号。
信号经过处理后，动作元件会进行相应的动作，将电路切断或触发断路器跳闸。
在动作元件动作的同时，时间延迟元件开始计时。
当计时达到设定的时间后，触发器会完成额定操作，比如将断路器重新启动或将电路重新闭合。
继电保护分类
继电保护分类1.1过流保护配置：一、电流速断保护（第I段）：对于仅反应于电流增大而瞬时动作电流保护，称为电流速断保护。
为了保护的选择性,动作电流按躲过本线路末端短路时的最大短路短路整定。
仅靠动作电流值来保证其选择性能无延时地保护本线路的一部分（不是一个完整的电流保护）。
二、限时电流速断保护（第∏段）任何情况下能保护线路全长，并具有足够的灵敏性。
在满足要求前一条的前提下，力求动作时限最小。
因动作带有延时，故称限时电流速断保护。
限时电流速断保护的保护范围大于本线路全长依靠动作电流值和动作时间共同保证其选择性与第I段共同构成被保护线路的主保护，兼作第I段的近后备保护。
三、定时限过电流保护（第∏I段）作为本线路主保护的近后备以及相邻线下一线路保护的远后备。
其起动电流按躲最大负荷电流来整定的保护称为过电流保护，此保护不仅能保护本线路全长，且能保护相邻线路的全长。
第HI段的IdZ比第工、II段的IdZ小得多，其灵敏度比第工、∏段更高；在后备保护之间，只有灵敏系数和动作时限都互相配合时，才能保证选择性；保护范围是本线路和相邻下一线路全长；电网末端第∏I段的动作时间可以是保护中所有元件的固有动作时间之和（可瞬时动作），故可不设电流速断保护；末级线路保护亦可简化（I+∏I或∏I）,越接近电源，t∏1越长，应设三段式保护。
1.2电压联锁速断保护电流速断保护具有很好的快速性,但当系统运行方式变化很大时,保护范围可能很小，甚至没有保护区。
为了在不增加保护动作时限的条件下增长保护范围，可以再加一个低电压联锁逻辑。
简而言之，在故障情况下，电流增大，同时电压降低，必须电流大于电流定值，而电压小于电压定值时，还可以出口跳闸。
此外，还有复合电压联锁速断保护，复合电压由低电压元件与负序电压元件构成。
13方向性电流保护双电源多电源和环形电网供电更可靠，但却带来新问题。
背侧与区内短路电流不易区分。
没有选择性。
原因分析：反方向故障时对侧电源提供的短路电流弓I起误动。
4定时限过电流保护
即：
– 2）远后备： – 采用最小运行方式下相邻线路末端两相短路时的短路电流进行
校验。即：
2.1.4 定时限过电流保护
三、定时限过电流保护的单相原理接线图
– 与第Ⅱ段限时电流速断保护接线图相同，只是电流继电器 的定值与时间继电器定值不同。
– 图中 ： LH 电流互感器、LJ 电流继电器为测量 元件； SJ时间继电器为逻 辑元件； XJ信号继电器、TQ 断路器跳闸线圈为 执行元件。
按阶梯原则整定。 即 动作时限与流过电流大小无关。
2.1.4 定时限过电流保护
– 一般来说，任一过电流保护的动作时限，应选择的比相 邻各元件保护的动作时限均高出至少一个Δt，只有这样 才能充分保证动作的选择性。
– 即:
2.1.4 定时限过电流保护
4、保护装置灵敏性校验——灵敏系数的计算
– 1）近后备： – 采用最小运行方式下本线路末端两相短路时的短路电流来校验。
2.1.4 定时限过电流保护
四、小结：
– 第Ⅲ段定时限过电流保护的动作电流比第Ⅰ、Ⅱ段的动作 电流小的多，其灵敏度比第Ⅰ、Ⅱ段更高；
– 在后备保护之间，只有灵敏系数和动作时限都互相配合时， 才能保证选择性；
– 保护范围是本线路和相邻下一级线路全长； – 电网末端第Ⅲ段的动作时间可以是保护中所有元件的固有
2.1.4 定时限过电流保护
2、整定计算的基本原则
- 1、动作电流 整定原则：按躲过本线路最大负荷电流来整定。同时保证在外部
故障切除后，保护装1.4 定时限过电流保护
定时限过电流保护装置的组成和原理
定时限过电流保护装置的组成和原理定时限过电流保护装置是一种用于保护电气设备免受电流过载损害的装置。
它包括电流传感器、比较器、计时器、触发电路和断路器等组成部分。
其工作原理是通过监测电流的大小和持续时间来判断电流是否超过了设定的阈值，并在超过阈值时触发断路器切断电路，以保护电气设备。
下面将详细介绍定时限过电流保护装置的各组成部分及其工作原理：1. 电流传感器（CT）：它是定时限过电流保护装置的核心部件，用于测量电路中的电流大小。
它通常由铁芯绕有多匝的线圈组成，通过电流的感应作用来输出与电流成正比的电压信号。
电流传感器的精度和灵敏度决定了定时限过电流保护装置的准确性和可靠性。
2. 比较器：比较器用于比较电流传感器输出的电压信号与设定的阈值，判断电流是否超过限定值。
当电压信号超过阈值时，比较器会输出一个触发信号给计时器。
3. 计时器：计时器用于测量电流超过限定值的持续时间。
当触发信号输入到计时器后，计时器开始计时，直到电流下降到设定的阈值以下或计时器达到设定的时间限制。
4. 触发电路：触发电路用于在计时器达到设定的时间限制时触发断路器。
当计时器的计时时间达到设定的时间限制，触发电路输出一个触发信号给断路器，切断电路，以保护电气设备。
5. 断路器：断路器是电路中的开关装置，用于切断电流。
当触发电路输出触发信号时，断路器会迅速切断电路，阻止过电流继续通过，从而保护电气设备不受损害。
定时限过电流保护装置的工作原理是：当电路中的电流超过设定的阈值时，电流传感器会输出与电流成正比的电压信号，比较器将对这个信号进行比较，如果超过阈值，比较器将触发信号输入到计时器。
计时器开始计时，如果电流持续超过设定的时间限制，触发电路将触发断路器，切断电路。
如果电流下降到设定的阈值以下，计时器将停止计时，触发电路不会触发断路器，电路保持正常通电状态。
通过定时限过电流保护装置，我们可以实现对电气设备的有效保护，避免电流过载对设备造成的损坏。
如何区别定时限过电流保护与反时限过电流保护
如何区分定时限过电流保护与反时限过电流保护
定时限与反时限过电流保护的区别如下：
1.继电保护的动作时限与故障电流数值的关系
定时限过电流保护的动作时限与系统短路电流的数值大小无关，只要系统故障电流转换成保护中的电流，达到或超过保护的整定电流值，继电保护就以固有的整定时限动作，使断路器跳闸，切除故障。
反时限过电流保护的动作时限不是固定的，而是依系统短路电流数值的大小而沿曲线作相反的变化，故障电流越大动作时限越短。
2.保护装置的组成及操作电源
定时限过电流保护装置要由几种继电器组成，一般采用电磁式DL型电流继电器、电磁式DS型时间继电器和电磁式DX型信号继电器等。
这些继电器往往要求用直流操作电源。
反时限过电流保护装置只用感应式GL系列电流继电器就够了，它具有相当于电流继电器、时间继电器、信号继电器等多种，功能的组合继电器，因此反时限过电流保护装置的组成简单、价格低。
反时限过电流保护装置一般采用交流操作电源，比取用直流电源更方便和经济。
应该指出，GL型电流继电器还有电磁式瞬动部分，可作为速断保护用，所以用一只GL型电流继电器不但可作为反时限过电流保护装置，还兼作电流速断保护装置，其经济性很突出，因而得到广泛采用。
3.上、下级时限级差的配合
定时限过电流保护采用的DL型电流继电器定值准确、动作可靠，因而上、下级时限级差采用0.5S就可以实现保护动作的选择性。
反时限过电流保护采用GL型电流继电器，它的定值及动作的准确性比DL型电流继电器差。
因此，为了保证上、下级保护动作的选择性，要将时限级差定得大一些，一般取0.7s。
三段式过流保护的原理及其整定值
无时限电流速断保护(电流I段)反应电流增大而能瞬时动作切除故障的电流保护，称为电流速断保护也称为无时限电流速断保护。
1.几个基本概念（1）系统最大运行方式与系统最小运行方式最大运行方式：就是在被保护线路末端发生短路时，系统等值阻抗最小，而通过保护装置的短路电流为最大的运行方式。
最小运行方式：就是在同样短路条件下，系统等值阻抗最大，而通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。
（2）最小短路电流与最大短路电流在最大运行方式下三相短路时，通过保护装置的短路电流为最大，称之为最大短路电流。
在最小运行方式下两相短路时，通过保护装置的短路电流为最小，称之为最小短路电流。
（3）保护装置的起动值对应电流升高而动作的电流保护来讲，使保护装置起动的最小电流值称为保护装置的起动电流。
（4）保护装置的整定所谓整定就是根据对继电保护的基本要求，确定保护装置起动值，灵敏系数，动作时限等过程。
2、整定计算（1）动作电流为保证选择性，保护装置的起动电流应按躲开下一条线路出口处短路时，通过保护的最大短路电流来整定。
即Idz＞Id.max=KK Id.Bmax 式中可靠系数KK =1.2~1.3，结论:电流速断保护只能保护本条线路的一部分，而不能保护全线路，其最大和最小保护范围Lmax和Lmin。
(2) 保护范围（灵敏度KLm）计算（校验）《规程》规定，在最小运行方式下，速断保护范围的相对值 Lb%＞（15%~20%）时，为合乎要求，即（3）动作时限无时限电流速断保护没有人为延时,在速断保护装置中加装一个保护出口中间继电器。
一方面扩大接点的容量和数量，另一方面躲过管型避雷器的放电时间，防止误动作。
t=0s3、对电流速断保护的评价优点：是简单可靠，动作迅速。
缺点：（1）不能保护线路全长；（2）运行方式变化较大时，可能无保护范围。
注意: (1) 在最大运行方式下整定后，在最小运行方式下无保护范围。
二、限时电流速断保护(电流II段)的电流速断保护限时电流速断保护：按与相邻线路电流速断保护相配合且以较短时限获得选择性的电流保护。
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定时限过电流保护是指保护装置的动作时间不随短路电流的大小而变化的保护。
反时限过电流保护是指保护装置的动作时间随短路电流的增大而自动减小的保护。
过电流保护一般是按避开最大负荷电流这一原则整定的。
为了使上、下级的过电流保护具有选择性，在时限上也应应有一个级差。
这就使靠近电源端的保护动作时限将很长，这在许多情况下是不允许的。
为克服这一缺点，通常采用提高整定值以限制动作范围的办法，不加时限，可以瞬时动作，这种保护叫做电流速断保护。
无时限电流速断不能保护线路全长，它只能保护线路的一部分。
所以，为了保证动作的选择性，其起动电流必须按最大运行方式来整定（即通过本线路的电流为最大电流），这就存在着保护的死区。
为了弥补瞬时速断保护不能保护线路全长的缺点，常采用略带时限的速断保护，即延时速断保护。
这种保护一般与瞬时速断保护配合使用，其特点与定时限过电流保护装置基本相同，所不同的是其动作时间比定时限过电流保护的整定时间短。
为了使保护具有一定的选择性，其动作时间应比下一级线路的瞬时速断大一时限级差一般取0.5秒。