低壓配電系統(tǒng)選擇性保護設(shè)計的實施要點及實現(xiàn)

發(fā)布時間:2024-07-09
1.選擇性保護形式的確定
選擇性保護技術(shù)主要包括全選擇性保護和部分選擇性保護兩種。全選擇性保護是指,在上下級斷路器之間發(fā)生故障且處于下級斷路器的保護范圍內(nèi),出現(xiàn)的故障電流在過載整定值與三相短路電流值之間時,由下級斷路器跳閘切除故障,上級斷路器保持不動作,保證保護的選擇性。部分選擇性保護是指,當故障電流大于某個預(yù)定值時,上下級斷路器的特性曲線有交點,無法保證全部選擇性,此時,在某一個較低的故障電流值以下,上下級斷路器得到選擇性配合。
在低壓配電系統(tǒng)中配置斷路器時,最理想的情況是,上下級間能獲得完全選擇性;如果無法做到完全選擇性保護,只能退而求其次,采用部分選擇性的配合。通常,我們根據(jù)要求調(diào)整配電系統(tǒng)中的線路結(jié)構(gòu)和路徑等,并將短路電流計算出來,若計算值低于選擇性極限電流值,則系統(tǒng)是具有選擇性的;若超過選擇性極限電流值,則上級斷路器誤動,失去保護選擇性。
如果所供電負荷不允許停電,則應(yīng)努力保證保護選擇性,必須重新配置斷路器,并使得計算的短路故障電流小于選擇性極限電流;如果對所供電負荷影響不大,則屬于部分性選擇保護。
2.精心設(shè)計低壓配電系統(tǒng),合理分配負荷
低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計中,應(yīng)合理分配負荷,為滿足保護器件額定電流比的要求,應(yīng)盡量加大上下級負荷的比值。選擇性的要求在上下級負荷的比值越大的情況下越容易得到滿足。
無論是斷路器保護,還是采用熔斷器保護,要想達到選擇性保護的要求,都必須滿足上下級保護器額定電流比值大于某一設(shè)定值。
故在進行低壓配電系統(tǒng)的選擇性保護設(shè)計時,應(yīng)按照標準要求合理調(diào)整好上下級負荷,絕不能任其自然分配負荷,同時應(yīng)盡量采用“自然的”選擇性保護,以給選擇性保護提供便利,滿足保護性的要求。否則采取其他選擇性保護方式,會出現(xiàn)既不經(jīng)濟又麻煩費事的后果。
3.斷路器短路短延時選擇性保護注意事項
斷路器保護實現(xiàn)選擇性保護最常用的方式是短路短延時保護,需注意以下幾點:
1)盡量縮短延時時間
在滿足選擇性的前提下,應(yīng)盡可能地縮短斷路器的延時時間。因為在延時時間內(nèi),斷路器所承受的短路電流很大,這提高了斷路器的制造要求,也增加了費用。同時,延時時間過長,會使系統(tǒng)電壓波動很大,不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。因此,應(yīng)慎重選擇短路短延時時間,更不能隨意增加延時時間。
2)合理確定配電級數(shù)
在低壓配電系統(tǒng)中采用短路短延時選擇型斷路器時,可通過改變配電級數(shù)來改變延時時間,配電級數(shù)減少,上級配電延時時間也相應(yīng)減小。在具體的配電系統(tǒng)中,應(yīng)根據(jù)實際情況,結(jié)合各種因素合理地確定配電系統(tǒng)的配電級數(shù)。
3)正確采用“自然的”選擇性方式
在實際的低壓配電系統(tǒng)中,很少出現(xiàn)全部采用短路短延時的選擇性方式,也很少出現(xiàn)全部“自然的”選擇性方式。低壓配電系統(tǒng)大多采用混合型的選擇性方式,這種相互組合的方式也是合理的。原則上是盡量采用“自然的”選擇性方式,且在局部系統(tǒng)中,尤其是中間和末端配電部分,多采用“自然的”選擇性方式。
4)斷路器的三段保護
當斷路器采用過電流、短路短延時以及瞬時速動保護三段保護配合時,使得上下級的短路電流差值很小,導(dǎo)致下級發(fā)生短路故障時,上下兩級斷路器均會跳閘,不能保證保護的選擇性。此情況下只得解除上級的瞬時速動保護,只依靠短路短延時進行保護。
如果是較長的線路發(fā)生故障,瞬時速動保護動作,會減小保護范圍,但也應(yīng)該盡可能投入瞬時速動保護,盡快切除其保護范圍以內(nèi)的短路故障,避免線路和電氣裝置遭受損壞,減少短路故障帶來的經(jīng)濟損失。
實現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)的保護選擇性,可有效保證系統(tǒng)供電可靠性。目前的選擇保護性技術(shù)還需要進一步地提高和完善,相信隨著科技的不斷發(fā)展,低壓配電系統(tǒng)會得到完善,供電可靠性將進一步提高。
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