电力系统继电保护公式大全 电力糸统继电保护

常用的计算过流继电器的整定动作电流方法有哪些，需要用到什么计算公式或需要哪些参数呢？

I30=55A Ik（3）=1500A Ki=200/5=40 Kre=0.8 Krel=1.3 Ilmax=355=165A Kw=1.732

电力系统继电保护公式大全 电力糸统继电保护

电力系统继电保护公式大全 电力糸统继电保护

Iop=1.31.732165/1.3/40=7.145正定在7A 尖峰电流取的是比值

因我对高压方面不了解请问高压柜继电保护定，过流，速断本人想知道计算公式，谢谢！

这个不难，电流保护分为三段式，段就是速断保护，=Krel保护线路末端短路电流；第三段是过电流保护，躲过故障切除后，电压恢复，电动机自启动电流。第二段是限时电流保护.就这些了

继电保护计算中电动机自启动电流倍数如何确定？

自启动电流倍数可以用欧姆定律来确定。

欧姆定律的简述是：在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。公式是I=U/R。

由欧姆定律I=U/R的推导式【U=IR;R=U/I】不能得到①：电压即为电流与电阻之积；②：电阻即为通过单位电流的导体两端的电压。所以，这些变形公式仅作计算参考，并无具体实际意义。

欧姆定律成立时，以导体两端电压为横坐标，导体中的电流I为纵坐标，所做出的曲线，称为伏安特性曲线。这是一条通过坐标原点的直线，它的斜率为电阻的倒数。具有这种性质的电器元件叫线性元件，其电阻叫线性电阻或欧姆电阻。

欧姆定律适用于纯电阻电路，金属导电和电解液导电，在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用。

在通常温度或温度不太低的情况下，对于电子导电的导体（如金属），欧姆定律是一个很准确的定律。当温度低到某一温度时，金属导体可能从正常态进入超导态。处于超导态的导体电阻消失了，不加电压也可以有电流。对于这种情况，欧姆定律当然不再适用了。

在通常温度或温度变化范围不太大时，像电解液（酸、碱、盐的水溶液）这样离子导电的导体，欧姆定律也适用。而对于气体电离条件下，所呈现的导电状态，和一些导电器件，如电子管、晶体管等，欧姆定律不成立。

在继电保护中(尤其是公式)经常用到U0和3U0，I0和3I0他们什么区别啊？

是不是这个啊：

在三相四线电路中，三相电流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0

如果在三相四线中接入一个电流互感器，这时感应电流为零。当电路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和不等零，其相量和为：Ia+Ib+Ic=I(漏电电流）

这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使灵敏继电器动作，作用于执行元件掉闸。这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流。

产生零序电流的两个条件:

1、无论是纵向故障、还是横向故障、还是正常时和异常时的不对称，只要有零序电压的产生；

2、零序电流有通路。

以上两个条件缺一不可。因为缺少个，就无源泉；缺少第二个，就是我们通常讨论的“有电压是否一定有电流的问题。

零序公式:3U0=UA+UB+UC,3I0=IA+IB+IC

电力系统中的过电流的保护是如何设置的

根据设备能承受的过电流能力来设置：一般时间越短，过电流能力越强，取值越大；时间越长，过电流的能力越低，取值越小。通常根据过电流保护的作用，分段设置，并考虑与上下级保护之间的配合。

一般变频器的保护功能是不需要用户设置的，出厂的时候应该都已经设置好了，一般来说 过流保护应该都在额定电流1.5到2倍之间

一般来说过流保护应该都在额定电流1.15到1.5倍之间

电力系统继电保护中负序电压定值是如何计算出来的？

在计算电力系统不平衡情况下引用了对称分量法，即任何三相不平衡的电流、电压或阻抗都可以分解成为三个平衡的相量成分即正相序（UA1、UB1、UC1）、负相序（UA2、UB2、UC2）和零相序（UA0、UB0、UC0），即有：UA=UA1+UA2+UA0，UB=UB1+UB2+UB0，UC=UC1+UC2+UC0，其正相序的相序（顺时方向）依次为UA1、UB1、UC1，大小相等，互隔120度；负相序的相序（逆时方向）依次为UA2、UB2、UC2，大小相等，互隔120度；零相序大小相等且同相，各相序都是按逆时针方向旋转。在对称分量法中引用算子a，其定义是单位相量依逆时针方向旋转120度，则有：UA0=1/3（UA+UB+UC），UA1=1/3（UA+aUB+aaUC），UA2=1/3（UA+aaUB+aUC）注意以上都是以A相为基准，都是矢量计算。知道了UA0实际也知道了UBO和VCO，同样知道了UA1也就知道了UB1和UC1，知道了UA2也就知道了UB2和UC2

负序电压是在三相电压不平衡的情况下通过零序互感器感应得到的。

可用对称分量法计算

电力系统中变压器、电机的保护定值（如比率动、瞬时过流、反时限过流等）这么计算出来的？有没有这

厂用电系统继电保护整定计算一、高压电动机电动机类别

容量(KW)

额定电流(A)

额定电压(KV)

相CT变比

零序CT变比

启动倍数

启动时间(S)

二次额定电流（A）

I11000

10

710

200

100

725

3.55

1.1、电动机额定电流

取：3.55A

1.2、速断过电流保护

(1)、速断电流高定值

速断保护的动作电流应躲过电动机的起动电流。

Idz.g=Kk×Kjx×Kqd×In.2 =1.5×1.0×7×3.55=37.3A

Idz.g——动作电流值

Kk——可靠系数， 取1.5

Kqd——启动倍数，取7

Kjx——接线系数，取1.0

In.2—－二次额定电流

取为：37.3A 动作时间：0.06S 动作于跳闸

灵敏度校验： 满足要求。

(2)、速断电流低定值

短延时速断保护的动作电流应为速断保护的0.8倍。

Idz.g=0.8×Kk×Kjx×Kqd×In.2 =0.8×1.5×1.0×7×3.55=29.8A

Idz.g——动作电流值

Kk——可靠系数， 取1.5

Kqd——启动倍数，取7

Kjx——接线系数，取1.0

In.2—－二次额定电流

取为：29.8A

动作时间：取小0.06S。

动作于跳闸

1.3、电动机启动时间

电动机启动时间：给水泵电动机考虑一般取25S.(可实测启动时间加5S计算)

1.4、负序过流保护

相间不平衡（负序电流）的产生主要原因：

A、不平衡电压、启动过程产生的5次及11次谐波都可能引起负序电流的产生。按照规程要求，电动机在额定负载下运行时，相间电压的不对称度不得超过 10％。

B、在其它电气设备或系统不对称短路产生的负序电流。

(1)、负序过流一段电流

Idz.g=Kk×In.2 =1×3.55=3.55A

Idz.g——动作电流值

Kk——可靠系数， 取1

In.2—二次额定电流

取为：3.55A

动作时间：按躲过系统出线负序电流长时间考虑暂取1.5S

动作于跳闸。

(2)、负序过流二段电流

Idz.g=Kk×In.2 =0.6×3.55=2.13A

Idz.g——动作电流值

Kk——可靠系数， 取0.6

In.2—二次额定电流

取为：2.13A

动作时间：按躲过系统长保护动作时间。取2.5S

动作于跳闸。

1.5、零序电流保护

按照单相接地短路电流的100A进行整定：

高压厂用变压器中性点接地电阻为60Ω，10KV厂用母线单相接地短路电流为36A

， 按照100A接地电流计算。

—单相接地短路电流

灵敏系数校验： （合格）

Idz.g=20/100=0.2A 取为：0.2A

装置基准值为0.02A，装置整定为：

动作延时整定 取为：0.5S

动作于跳闸。

1.6、过热保护

装置可以在各种运行工况下，建立电动机的发热模型，对电动机提供准确的过热保护，考虑到正、负序电流的热效应不同，在发热模型中采用热等效电流Ieq，其表达式为：

式中, K1 =0.5 额定启动时间内

K1 =1 额定启动时间后

K2 =3～10 取6

电动机在冷态（即初始过热量θΣ=0）的情况下，过热保护的动作时间为：

当电动机停运，电动机积累的过热量将逐步衰减，本装置按指数规律衰减过热量，衰减的时间常数为4倍的电动机散热时间Tsr，即认为Tsr时间后，散热结束，电动机又达到热平衡。

按躲过启动过程发热计算

发热常数:Tfr＝877S 整定为15min。 动作跳闸。

散热常数:Tsr＝30 min 取30min.

过热告警:通常取70－80％ 这里取70％，即为0.7。动作于信号。

重启过热闭锁:一般发电厂电动机冷启动2次，热启动一次，所以每次积累为50％，应整定为0.5-0.6，但考虑电动机某些时候要求强行启动，所以设定闭锁定值取值较大80％。即为0.8。动作闭锁合闸。

1.7、堵转保护

按延时躲过电动机启动电流整定（按没有转速开关计算）。

Idz.g=Kk×Kjx×In.2 =2×1.0×3.55=7.1A

Idz.g——动作电流值

Kk——可靠系数， 一般要求1.5-2，这里取2。

Kjx——接线系数，取1.0

In.2—二次额定电流

取为：7.1A.

动作时间：30S 动作跳闸。

1.8、电动机的额定启动电流

退出。

1.9、电动机允许堵转时间

退出。

1.10、正序过电流保护

退出。

1.11、过负荷保护

延时躲过电动机启动电流整定。

Idz.g=Kk×Kjx×Kqd×In.2 =1.2×1.0×3.55=4.26A

Idz.g——动作电流值

Kk——可靠系数， 取1.2

Kjx——接线系数，取1.0

In.2—二次额定电流

取为：4.26A

动作时间：取25S 动作于信号。

1.12、低电压保护

低电压保护：属于I类负荷根据规程规定取50V、9S跳闸。

1.13、动保护

继电器包含的制动和无制动电流动元件。制动元件具有双折线百分比率制动特性。无制动动元件可快速切除高值内部故障。防止电流互感器饱和的影响。

（1）小动作电流值：

小动作电流按躲过回路的不平衡电流整定：

＝1.3×0.1×1.5＝0.195P.U.

式中：KK－可靠系数，取1.3；

Ki－CT误，取0.1；

－非周期分量系数，对于普通电流继电器取1.5~2，对于能躲非周期分量的继电器取为1.1~1.2；

－电动机额定电流二次值。

工程整定: 整定为0.3

Idz=Kk×In.2 =0.3×3.55=1.07A 动作于跳闸.

（2）比例动制动系数：

同时考虑到动CT实际安装位置较远，由于CT负担不均的误，在启动过程当中不能得到相同的暂态电流，引起误动,一般取40－60％，整定值为50%。

为防止在电动机较大的启动电流下，由于始末端CT不平衡电流引起本保护误动作,装置提供了整定值自动加倍功能，即在电动机启动过程中将整定的动保护小动作电流值Iset和比率制动系数K值自动加倍，投入此功能。

（3）动速断保护：

考虑到我们实际使用的比率制动式动保护并无投入谐波制动，因此只考虑在CT饱和时可能发生的比率制动式动保护拒动，整定为8.0 倍，无制动动保护小于电流速断保护定值，灵敏度满足要求不用校验。

Idz=Kk×In.2 =6×3.55=21.3A 动作于跳闸.

（4）CT断线检测

CT断线判断逻辑为：当电流中一相电流小于0.125倍额定电流，且其它相电流均大于0.125倍额定电流但小于额定电流时，才认为发生了CT断线，此时不闭锁保护出口并发出CT断线信号。当CT断线条件不满足后，CT断线信号及指示灯自动复归，

此功能可通过控制字投入信号不闭锁跳闸。

（5）动保护动作时间：

取小值：0.06s

2、低压厂变

变压器及二次设备参数

序号

名称

参数

序号

名称

参数

保护装置

P632

13

低压侧相CT一次值CTl.p（A)

4000

1额定容量S（MVA）

2.5

14

低压侧相CT二次值CTl.s(A)

12

接线组别

Dyn11

15

低压侧零序CT一次值CTlg.p（A)

2000

3短路阻抗X%

10

16

低压侧零序CT二次值CTlg.s(A)

14

计算电抗Xpu(Sj)=100MVA

4.00

17

高压侧二次额定电流Ih(A)

0.76

5高压侧额定电压Uh(KV)

6.3

18

低压侧二次额定电流Il(A)

0.90

6低压侧额定电压Ul(KV)

0.4

19

高压侧PT一次电压Vl.p(V)

6000

7高压侧额定电流Ih(A)

229.1

20

高压侧PT二次电压Vl.s(V)

100

8低压侧额定电流Il(A)

3608.5

21

群启电流倍数Ks.a

2.30

9高压侧相CT一次值CTh.p（A)

300

22

高压工作变阻抗(Sj)=100MVA

0.524

10

高压侧相CT二次值CTh.s(A)

123

启备变变阻抗(Sj)=100MVA

0.445

11

高压侧零序CT一次值CThn.p(A)

50

24

本段电动机额定电流（A)

220

12

高压侧零序CT二次值CThn.s(A)

125

本段出线额定电流（A)

320

2.1、高压侧相电流速断

（1）按照躲过变压器低压侧母线短路时的短路电流整定

IOP.2=Krel×IKl(3)= A

式中Krel ―可靠系数，取1.3。

IKl(3)―变压器低压侧母线三相短路电流。

（2）按照躲过变压器励磁涌流

变压器励磁涌流取8倍。

Irel =8×Inh=(8×229.1)/300=6.1A

取以上二者者，即 Iop＝8.9A

（3）灵敏度校验：

按小运行方式下的两相相间短路电流校验

Klm= IKh(2)/ Iop= =6.1>1.5 灵敏度满足要求

（4）出口方式： 动作跳闸。

2.2、高压侧过电流保护

(1) 按躲过变压器所带负荷中需要自启动的电动机启动电流之和整定：

变压器所带动力负荷中需要自启动的电动机及其容量,因为备用电源为暗备用，并且按照变压器容量90％的负荷作为启动容量

电动机自启动倍数 Kzq=

= = 2.3

上式中： Wn- 变压器额定容量。

Wm∑-需要自启动的全部电动机的总容量。

Kss-电动机启动电流倍数。取5倍。

Iop.2=Krel×Kss×Inh=(1.3×2.3×229.1)/300=2.3A

上式中 Krel-可靠系数，取1.3。

(2) 按躲过电动机的启动电流

本段电动机容量为220A(高压水泵)

上式中： Krel―可靠系数,取1.2。

Inl- 变压器低压侧额定电流。

Ims- 电动机启动电流。

Imn- 电动机额定电流。

(3) 按躲过出线过电流保护。

本段出线额定电流320A、过流保护定值1600A(冲灰泵MCC电源)

上式中： Krel―可靠系数,取1.2。

Inl- 变压器低压侧额定电流。

Ilop- 线路保护动作电流。

Iln- 电动机额定电流。

动作电流取值为2.3A

(4) 敏度校验：按低压母线上发生两相短路时产生的小短路电流来校验

Klm= =

式中 ------低压母线两相短路电流。

(5) 考虑切换过程冲击电流影响延时除满促配合关系外一般不小于1s，延时取1.1s

（6）出口方式： 动作跳闸。

2.3、高压侧过负荷信号

（1）按躲过正常过负荷电流计算

IOP.2=Krel×In =1.15×0.76=0.88A

式中 Krel ―一般设计容量较大不会过负荷，所以取1.15。

In―变压器高压侧额定电流。

（2）动作时间

一般取9s。

（3）出口方式：动作信号。

2.4、高压侧零序保护

（1）接地保护I段动作电流。

6kv系统采用高阻接地，高压厂变低压侧中性点电阻为40Ω，接地电流90A,按照接地电流的20%计算。

Iop.2=0.2×90/50=0.36A （经过实测后可将此电流进行调整）

Iop.2——动作电流值

Krel——可靠系数， 取0.2

动作时间：取0.5S

继电器可整定为：0.36A

（2）接地保护I段动作时间。

动作时间：0.5S 。

（3）出口方式：动作跳闸。

（4）接地保护II段动作电流

零序电流的过大反应了接地故障，对于接地故障，零序电流整定按躲过单相接地电容电流Ic来计算。工程取一次3A、3S。

继电器可整定为：0.06A。

（5）接地保护II段动作时间。

动作时间：3S。

（6）出口方式：动作信号。

2.5、低压侧零序过流保护

（1）按照躲过正常运行时变压器低压侧中性线上流过的不平衡电流整定，一般取变压器低压线圈额定电流的25％

Iop.2=Krel×25%×Inl=(1.2×25%×3608.40)/2000=0.54A

式中 Krel系数，取1.2。

（2）与无零序过电流保护的出线（或电动机）速断保护配合整定。

负荷速断保护定值为2000A

Iop.2=Krel×INS=1.2×2000/2000=1.2A

式中 Krel可靠系数，取1.2。

INS NS系列断路器速断电流值。

低压侧零序保护定值取1.2A

（3）动作时间

除与下级保护配合以外一般大于1s，现取1.1s。

（4）出口方式：动作跳闸。

2.6、变压器动保护

(1) 高低压侧额定电流

高压侧：

低压侧:

动基本侧选定：选取高压侧（6KV侧）

平衡系数：0.9/0.76=1.18

(2) 动启动值

计算的情况：

.—纵保护小动作电流

—可靠系数，取1.3－1.5，这里取2

—电流互感器的比误，5P型取0.01×2

—变压器调压引起的误，取调压范围中偏离额定值的值（百分值）

—由于电流互感器变比未完全匹配产生的误，初设时取0.01

P.U.—二次标么值

取 ＝0.3P.U. Pickup: 0.3 P.U.

（3）斜率

斜率1应大于非周期分量引起的CT误产生的不平衡电流。

S1= =2×1.5×1.0×0.1=0.3

式中： ——非周期分量系数，两侧同为P级电流互感器取1.5-2.0，取1.5；

——电流互感器的同型系数，Kcc=1.0；

——电流互感器的比误，取0.1。

斜率1取0.3、斜率2取0.7

（4）第二拐点电流

第二拐点以动保护区外内部故障产生的制动电流来整定，按照变压器低压侧出线处短路电流来计算

对应的低压侧三相短路： （6KV侧）

（0.4KV侧）

按此计算结果,采用5P20的电流互感器，只有8.1倍的短路电流不用考虑CT饱和问题，只考虑变压器本身0.4KV母线短路引起的不平衡电流，根据厂家说明书，第二拐点取值：4.0P.U.

（5）灵敏度校验

此方案不用校验灵敏度。

（6）闭锁功能设置

可实测，一般低压厂变二此谐波闭锁取20％，采用相间交叉闭锁方式。

五次谐波闭锁功能退出。

高压侧零序滤波功能退出，低压侧零滤波功能投入。

（7）动保护延时

取0S

（8)保护出口及作用：

动作跳闸

2.7、高定值动保护

（1）不激活涌流制动功能（谐波制动）及过激磁制动功能的动电流门槛值。也称段速断定值。如果该门槛值设得太高，可能在内部故障变压器饱和时P63x不能进行跳闸。

外部短路电流8.1倍，电流互感器为20倍，所以可取10倍额定电流。

（2）动保护功能与制动变量、谐波制动、过激磁制动及饱和检测器无关的动电流跳闸门槛值。第二段速断定值。如果该门槛值设得太低，可能在外部故障变压器饱和时P63x却能进行跳闸。

根据电流互感器饱和倍数，取20倍额定电流。

（3）相对于变压器额定电流小短路电流倍数

所以满促灵敏度要

2.8、变压器非电量保护

序号

保护名称

保护定值

出口方式

1变压器本体温度风机停止℃

70

停止风扇

2变压器本体温度风机启动℃

90

启动风扇

3变压器本体超温信号℃

125

信号

4变压器本体超温跳闸℃

150

跳闸

5变压器铁心超温信号℃

130

信号