第四章 输电线路相间短路的方向电流保护习题

第四章输电线路相间短路的方向电流保护习题

一、填空题：

1、方向电流保护主要用于和线路上。

2、相间短路保护功率方向继电器采用90°接线，其目的是防止__________造成保护拒动。

3、整流型功率方向继电器引入记忆回路的目的是___________________________________。

4、应式功率方向继电器的最大灵敏角φs=-α，α为继电器的_________。

5、为防止非故障相电流影响造成相间短路保护功率方向继电器误动，保护直流回路应采用

____________接线。

6、相间方向电流保护，如果要改变它的保护方向，可将_______________________________接入。?

7、方向过电流保护动作的正方向是短路功率从流向。

8、对带方向性的继电器，应检查当通入可能的时的性能，对零序方向元件，还应同时通入可能的以检验其性能。

9、检验功率方向继电器电流及电压的潜动，不允许出现的潜动，但允许存在不大的方向的潜动。

二、选择题：

1、过电流方向保护是在过电流保护的基础上，加装一个而组成的装置。

(A)负荷电压元件；（B）复合电流继电器；（C）方向元件；（D）复合电压元件。

2、功率方向继电器的电流和电压为Ia、Ubc，Ib、Uca，Ic、Uab时，称为。

(A)90度接线；（B）60度接线；（C）30度接线；（D）0度接线。

3、所谓功率方向继电器的潜动，是指的现象。

(A)只给继电器加入电流或电压时，继电器不动作；（B）只给继电器加入电流或电压时，继电器动作；（C）加入继电器的电流与电压反相时，继电器动作；（D）与电流、电压无关。

4、功率方向继电器的转矩M=KVkIkcos(φk+α)，所以继电器的动作方向带有方向性，它的动作范围。

(A)-（900+α）>φk>（900-α）；（B）φk=（900-α）；（C）-（900+α）<φk<（900-α）；（D）φk=（900+α）。

5、在电网中装设带有方向元件的过流保护是为了保证动作的。

(A)选择性；（B）可靠性；（C）灵敏性；（D）快速性。

6、按900接线的相间功率方向继电器，当线路发生正向故障时，若φk为300，为使继电器动作最灵敏，其内角α值应是。

（A）300；（B）-300；（C）700；（D）600。

7、相间方向过流保护的按相起动接线方式是将。

（A）各相的电流元件触点并联后，再串入各功率方向继电器触点；（B）同名相的电流和功率方向继电器的触点串联后再并联；（C）非同名相电流元件和方向元件触点串联后再并联；（D）各相功率方向继电器的触点和各相的电流元件触点分别并联后再串联。

三、问答题：

1、对功率方向继电器的基本要求是什么？

2、功率方向继电器能单独作为相间短路保护吗？为什么？为什么采用90°接线??

3、相间方向电流保护中，功率方向继电器一般使用的内角为多少度？采用900接线方式有什么优点？

4、方向过流保护为什么必须采用按相起动方式？

5、功率方向继电器的潜动有什么危害?感应型功率方向继电器的潜动如何消除?

6、单电源环形网路, 在各断路器上装有过电流保护,已知时限级差为0.5s。为保证动作的选择性, 确定各过电流保护的动作时间及哪些保护要装设方向元件。

7、如图示输电网路,在各断路器上装有过电流保护, 已知时限级差为0.5s。为保证动作的选择性, 确定各过电流保护的动作时间及哪些保护要装设方向元件。

题目短路电流及其计算

题目：短路电流及其计算 讲授内容提要：三相短路、两相短路及单相短路的计算 短路电流的效应及短路校验条件 教学目的：掌握三相短路、两相短路及单相短路电流的计算，会根据短路条件进行设备校验。 教学重点：欧姆法和标幺值法计算短路电流的方法，掌握短路热稳定和动稳定校验的方法。 教学难点：欧姆法和标幺值法计算短路电流的方法 采用教具和教学手段：多媒体及板书 授课时间：年月日授课地点：新教学楼教室 注：此页为每次课首页，教学过程后附；以每次（两节）课为单元编写教案。

第三章 短路电流及其计算 本次课主要内容：三相短路、两相短路及单相短路的计算 短路电流的效应及短路校验条件 第三节 无限大容量电力系统中短路电流的计算 计算过程：绘出计算电路图、元件编号、绘等效电路、计算阻抗和总阻抗、计算短路电流和短路容量。 一、欧姆法进行三相短路计算 22 ) 3(3∑ ∑ += X R U I C K 计算高压短路时电阻较小，一般可忽略。 、电力系统的阻抗计算 OC C S S U X 2= 、电力变压器的阻抗计算 2)(N C K T S U P R ?≈ N C K T S U U X 2 100%? ≈ 、电力线路的阻抗计算 l R R WL 0= l X X WL 0= 、阻抗换算 2'' )(C C U U R R = 2'' )(C C U U X X = 三、标幺制法三相短路电流计算 、基准值 基准容量 MVA S d 100= （可以任意选取） 基准电压 c d U U = （通常取短路计算电压） 基准电流 C d d d d U S U S I 33==

基准电抗 d C d d d S U I U X 2 3= = 、元件标幺值： 电力系统电抗标幺值： OC d d C OC C d S S S S S U S U X X X ===*//22 电力变压器电抗标幺值： N d K d C N C K d T T S S U S U S U U X X X ?=?==*100%/100%2 2 电力线路电抗标幺值： 22/C d O d C O d WL WL U S l X S U l X X X X ?===* 、短路电流标幺值及短路电流计算 *)* 3()3(2) 3()3(1 3/3/∑ * ∑ ∑∑* = =====X I I I I X X S U U S X U I I I d d K K d C C d C d K K 、三相短路容量 ** ) 3()3(33∑ ∑== =X S X U I U I S d c d C K K 四、两相短路电流的计算 ∑ =Z U I C K 2) 2( 866.02/3/) 3()2(==K K I I 五、单相短路电流的计算 ∑ ∑∑++=321)1(3Z Z Z U I K ? 工程计算 0 )1(-= ??Z U I K 第四节 短路电流的效应和稳定度校验 一、短路电流的电动效应和动稳定度 动稳定度校验 一般电器： )3(max ) 3(max sh sh I I i i ≥≥

短路电流计算案例

短路容量及短路电流的计算 1、计算公式： 同步电机及发电机标么值计算公式： r j d d S S x X ?= 100%""* （1-1） 变压器标么值计算公式： rT j k T S S u X ?= 100%* （1-2） 线路标么值计算公式： 2*j j L L U S L X X ??= （1-3） 电抗器标么值计算公式： j j r r k k U I I U x X ? ?= 100%* （1-4） 电力系统标么值计算公式：s j s S S X = * （1-5） 异步电动机影响后的短路全电流最大有效值： 2 ""2""])1()1[(2)(M M ch s s ch M s ch I K I K I I I -+-++=?? （1-6） 其中：%"d x 同步电动机超瞬变电抗百分值 j S 基准容量，100MV A j U 基准容量，10.5kV j I 基准电流，5.5kA r S 同步电机的额定容量，MV A rT S 变压器的额定容量，MV A %k u 变压器阻抗电压百分值 L X 高压电缆线路每公里电抗值，取0.08km /Ω 高压电缆线路每公里电抗值，取0.4km /Ω L 高压线路长度，km

r U 额定电压，kV r I 额定电流，kA %k x 电抗器的电抗百分值 s S 系统的短路容量，1627MV A "s I 由系统送到短路点去的超瞬变短路电流，kA "M I 异步电动机送到短路点去的超瞬变短路电流，kA ，rM qM M I K I 9.0"= rM I 异步电动机的额定电流，kA qM K 异步电动机的启动电流倍数，一般可取平均值6 s ch K ?由系统馈送的短路电流冲击系数 M ch K ?由异步电动机馈送的短路电流冲击系数，一般可取1.4~1.7 2、接线方案 图1 三台主变接线示意图 3、求k1点短路电流的计算过程 3.1网络变换

短路电流计算方法

供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。 二.计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。 具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限大.只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。 2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件.因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流.能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。 三.简化计算法 即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要.一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法. 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念. 1.主要参数 Sd三相短路容量 (MVA)简称短路容量校核开关分断容量 Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流 和热稳定 IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定 ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定 x电抗(Ω) 其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键. 2.标么值

继电保护电流保护整定习题

三段式电流保护和零序电流保护习题 一、 简答题 1. 继电保护的基本任务和基本要求是什么，分别简述其内容。 2. 后备保护的作用是什么，何谓近后备保护和远后备保护。 3. 说明电流速断、限时电流速断联合工作时，依靠什么环节保证动作的选择性，依靠什么环节保证保护动作的灵敏性和速动性。 4. 功率方向继电器90度接线方式的主要优点。 5. 中性点不接地电网发生单相接地时有哪些特征。 6. 简述零序电流方向保护在接地保护中的作用。 二、计算题 1.如下图所示35kV 电网，图中阻抗是按37kV 归算的有名值，AB 线最大负荷9MW ，cos 0.9?=，自启动系数 1.3ss K =。各段保护可靠系数均取1.2（与变压器配合时取1.3），电流继电器返回系数为0.9，变压器负荷各自保护的动作时间为1s 。计算AB 线三段电流保护的整定值，并校验灵敏系数。 ~ S A B 6.39.4Ω Ω C 10Ω 30Ω 30Ω 12Ω 1 T 2 T D E 2. 如图所示35kV 单侧电源放射状网络，确定线路AB 的保护方案。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，线路A 、B 的最大传输功率为MW P 9max =，功率因数为9.0cos =?，系统中的发电机都装设了自动励磁调节器。自起动系数取1.3。 3. 网络如图所示，已知：线路AB(A 侧)和BC 均装有三段式电流保护, 它们的最大负荷电流分别为120A 和100A ，负荷的自起动系数均为1.8；线路AB 第Ⅱ段保护的延时允许大于1s ；可靠系数2.1,15.1,25.1===III II I rel rel rel K K K ，

短路电流及其计算

短路电流及其计算 第一节短路电流概述 本节将了解短路的原因及危害，掌握短路的种类，并知道短路电流计算的基本方法。 一、短路的概念 短路时至三相电力供电系统中，相与相或相与地的导体之间非正常连接。 在电力系统设计和运行中，不仅要考虑正常工作状态，而且还必须考虑到发生事故障碍时所照成的不正常工作状态。实际运行表明，在三相供电系统中，破坏供电系统正常运新的故障最为常见而且危害最大的就是各种短路。当发生短路时，电源电压被短接，短路回路阻抗很小，于是在回路中流通很大的短路电流。 对中性点不接地的系统又相遇相之间的短路；对于中性点接地的系统又相遇相之间的短路，一项于几项与大地相连接以及三相四线制系统中相与零项的连接等，其中两相接地的短路实际上是两相短路。常见的短路形式如图3—1所示 2.短路的基本种类 在三相供电系统中，短路的类型主要有： （1）三相电路 三相短路是指供电系统中，三相在同一点发生短接。用“d（3）”表示，如图3-1a所示。（2）两相电路 两相短路是指三相供电系统中，任意两项在同一地点发生短接。用“d（2）”表示，如图3-1b 所示。 （3）单相电路 单相短路是指在中性点直接接地的电力系统中，任一项与地发生短接。用“d（1）”表示，如图3-1c所示。 （4）两相接地电路 两相接地的短路是指在中性点直接接地的电力系统中，不同的两项同时接地所形成的两相短路，用“d（1-1）”表示，如图3-1d所示。 按短路电流的对称性来说，发生三相短路时，三项阻抗相等，系统中的各处电压和电流仍保持对称，属于对称性短路，其他形式的短路三相阻抗都不相等，三相电压和电流不对称，均为不对称短路。

(完整版)短路电流的计算方法

第七章短路电流计算 Short Circuit Current Calculation §7-1 概述General Description 一、短路的原因、类型及后果 The cause, type and sequence of short circuit 1、短路：是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地 的系统）发生通路的情况。 2、短路的原因： ⑴元件损坏 如绝缘材料的自然老化，设计、安装及维护不良等所造成的设备缺陷发展成短路. ⑵气象条件恶化 如雷击造成的闪络放电或避雷器动作；大风造成架空线断线或导线覆冰引起电杆倒塌等. ⑶违规操作 如运行人员带负荷拉刀闸；线路或设备检修后未拆除接地线就加电压. ⑷其他原因 如挖沟损伤电缆,鸟兽跨接在裸露的载流部分等. 3、三相系统中短路的类型： ⑴基本形式: )3(k—三相短路；)2(k—两相短路； )1( k—单相接地短路；)1,1(k—两相接地短路； ⑵对称短路：短路后，各相电流、电压仍对称,如三相短路； 不对称短路：短路后，各相电流、电压不对称; 如两相短路、单相短路和两相接地短路. 注:单相短路占绝大多数；三相短路的机会较少,但后果较严重。4、短路的危害后果 随着短路类型、发生地点和持续时间的不同，短路的后果可能只破坏局部地区的正常供电，也可能威胁整个系统的安全运行。短路的危险后果一般有以下几个方面。 （1）电动力效应 短路点附近支路中出现比正常值大许多倍的电流，在导 体间产生很大的机械应力，可能使导体和它们的支架遭 到破坏。 （2）发热 短路电流使设备发热增加，短路持续时间较长时，设备 可能过热以致损坏。 （3）故障点往往有电弧产生，可能烧坏故障元件，也可能殃

继电保护习题答案..

1 绪论 1.2继电保护装置在电力系统中所起的作用是什么? 答:继电保护装置就是指能反应电力系统中设备发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置.它的作用包括:1.电力系统正常运行时不动作;2.电力系统部正常运行时发报警信号,通知值班人员处理,使电力系统尽快恢复正常运行;3.电力系统故障时,甄别出发生故障的电力设备,并向故障点与电源点之间、最靠近故障点断路器发出跳闸指令,将故障部分与电网的其他部分隔离。 1.8后备保护的作用是什么？阐述远后备保护和近后备保护的优缺点。 答：后备保护的作用是在主保护因保护装置拒动、保护回路中的其他环节损坏、断路器拒动等原因不能快速切除故障的情况下，迅速启动来切除故障。 远后备保护的优点是：保护范围覆盖所有下级电力元件的主保护范围，它能解决远后备保护范围内所有故障元件由任何原因造成的不能切除问题。 远后备保护的缺点是：（1）当多个电源向该电力元件供电时，需要在所有的电源侧的上级元件处配置远后备保护；（2）动作将切除所有上级电源测的断路器，造成事故扩大；（3）在高压电网中难以满足灵敏度的要求。 近后备保护的优点是：（1）与主保护安装在同一断路器处，在主保护拒动时近后备保护动作；（2）动作时只能切除主保护要跳开的断路器，不造成事故的扩大；（3）在高压电网中能满足灵敏度的要求。 近后备保护的缺点是：变电所直流系统故障时可能与主保护同时失去作用，无法起到“后备”的作用；断路器失灵时无法切除故障，不能起到保护作用。 2电流的电网保护 2.5 说明电流速断、限时电流速断联合工作时，依靠什么环节保证保护动作的选择性？依靠什么环节保证保护动作的灵敏度性和速动性？ 答：电流速断保护的动作电流必须按照躲开本线路末端的最大短路电流来整定，即考电流整定值保证选择性。这样，它将不能保护线路全长，而只能保护线路全长的一部分，灵敏度不

3短路电流和计算课后习题解析

习题和思考题 3-1.什么叫短路？短路的类型有哪些？造成短路故障的原因有哪些？短路有哪些危害？短路电流计算的目的是什么？ 答：所谓短路，就是指供电系统中不等电位的导体在电气上被短接，如相与相之间、相与地之间的短接等。其特征就是短接前后两点的电位差会发生显著的变化。 在三相供电系统中可能发生的主要短路类型有三相短路、两相短路、两相接地短路及单相接地短路。三相短路称为对称短路，其余均称为不对称短路。在供电系统实际运行中，发生单相接地短路的几率最大，发生三相对称短路的几率最小，但通常三相短路的短路电流最大，危害也最严重，所以短路电流计算的重点是三相短路电流计算。 供电系统发生短路的原因有： （1）电力系统中电气设备载流导体的绝缘损坏。造成绝缘损坏的原因主要有设备长期运行绝缘自然老化、设备缺陷、设计安装有误、操作过电压以及绝缘受到机械损伤等。 （2）运行人员不遵守操作规程发生的误操作。如带负荷拉、合隔离开关（部仅有简单的灭弧装置或不含灭弧装置），检修后忘拆除地线合闸等； （3）自然灾害。如雷电过电压击穿设备绝缘，大风、冰雪、地震造成线路倒杆以及鸟兽跨越在裸导体上引起短路等。 发生短路故障时，由于短路回路中的阻抗大大减小，短路电流与正常工作电流相比增加很大（通常是正常工作电流的十几倍到几十倍）。同时，系统电压降低，离短路点越近电压降低越大，三相短路时，短路点的电压可能降低到零。因此，短路将会造成严重危害。 （1）短路产生很大的热量，造成导体温度升高，将绝缘损坏； （2）短路产生巨大的电动力，使电气设备受到变形或机械损坏； （3）短路使系统电压严重降低，电器设备正常工作受到破坏,例如,异步电动机的转矩与外施电压的平方成正比，当电压降低时，其转矩降低使转速减慢，造成电动机过热而烧坏； （4）短路造成停电，给国民经济带来损失，给人民生活带来不便； （5）严重的短路影响电力系统运行稳定性，使并列的同步发电机失步，造成系统解列，甚至崩溃； （6）单相对地短路时，电流产生较强的不平衡磁场，对附近通信线路和弱电设备产生严重电磁干扰，影响其正常工作。 计算短路电流的目的是: （1）选择电气设备和载流导体，必须用短路电流校验其热稳定性和动稳定性。

变压器短路电流的实用计算方法

变压器短路电流的实用计算方法 胡浩，杨斌文，李晓峰 （湖南文理学院，湖南常德415000） 基金项目：湖南省科技厅计划项目（2007FJ3046） 1前言 在电力系统中，对于电气设备的选用、电气接线方案的选择、继电保护装置的设计与整定以及有关设备热稳定与动稳定的校验等工作，都需要对变压器的短路电流进行计算。短路电流的计算，一般采用有名制或标幺值算法，再者是应用曲线法。然而,无论哪种方法应用起来都比较繁琐，尤其是对于企业的技术人员与农村的电工，因缺乏相应的技术资料，又不能从变压器铭牌上查到所有计算短路电流的数据，所以想快速算出短路电流值是相当困难的。笔者在多年的实际工作中，依据变压器的基本原理与基本关系式，总结出快速计算短路电流值的实用方法，以满足现场与工程上的需要。 2变压器低压三相短路时高压侧短路电流的计算 变压器的阻抗电压是在额定频率下，变压器低压绕组短接，高压绕组施加逐步增大的电压，当高压绕组中的电流达到额定电流时，所施加的电压为阻抗电压Ud，一般以高压侧额定电压U1N为基础来表示： Ud%=Ud/U1N×100% （1） 由变压器的等值电路可知，低压侧短路后的阻抗折算到高压侧，与高压侧阻抗相加后得总的阻抗Zd，在阻抗电压Ud时，高压绕组电流为额定值I1N， 即： I1N=Ud/Zd （2） 如果高压绕组的电压为U1，则此时高压绕组的电流I1为： I1=U1/Zd （3） 由式（2）和式（3）可得： I1=U1/Ud*I1N （4） 对于单个变压器，其容量远小于电力系统的容量，故可以认为当变压器低压侧出现短路时，高压侧电压不变，即为U1N，代入式（4）就可得到变压器低压侧短路时，高压侧的短路电流I1d： I1d=U1N/Ud*I1N （5） 将式（1）中的Ud代入式（5）得： I1d=I1N/Ud%×100 （6） 而变压器高压绕组的额定电流I1N可表示为： I1N=SN/√3U1N （7） 式中SN———变压器的额定容量 将式（7）代入式（6）可得： I1d=100SN/√3U1NUd% （8） 由式（6）或式（8）可计算出变压器低压三相短路时，高压侧的短路电流值。 3变压器低压三相短路时低压侧短路电流的计算 由于变压器的励磁电流仅为I1N的1%~3%，忽略励磁电流，则高、低压绕组的电流I1、I2与电压U1、 U2的关系为： I1/I2=U2/U1=U2N/U1N 式中

《《继电保护》练习册答案习题一一、填空_第(3)页》

负序电流滤过器的形式很多,常用的有: (1)电流变换器(TA)和电抗变压器(TL)组合构成的负序电流滤过器; (2)两电流变换器构成的负序电流滤过器; (3)两电抗变压器构成的负序电流滤过器; (4)三相全对称三电抗变压器构成的负序电流滤过器; (5)集成电路中电运算放大器构成的负序电流滤过器; (6)微机保护中由算法、数字滤波器形成的负序电流滤过器等. 习题三一、填空题 1、瞬时电流速断保护的选择性是靠( 动作电流的整定)获得的,保护范围被限制在( 被保护线路)以内 . 2、瞬时电流速断保护的保护范围随( 运行方式)和( 故障类型)而变. 3、本线路限时电流速断保护的保护范围一般不超过相邻下一线路的( 瞬时电流速断)保护的保护范围,故只需带( 0.5s )延时即可保 证选择性. 4、为使过电流保护在正常运行时不误动作,其动作电流应大于( 最大负荷电流);为使过电流保护在外部故障切除后能可靠地返回,其返回电流应大于(最大负荷电流). 5、为保证选择性,过电流保护的动作时限应按( 阶梯)原则整定,越靠近电源处的保护,时限越( 长). 6、线路三段式电流保护中,( 限时电流速断)保护为主保护,(定时限过电流)保护为后备保护. 二、判断题 1、瞬时电流速断保护在最小运行方式下保护范围最小. 2、限时电流速断保护必须带时限,才能获得选择性. 3、三段式电流保护中,定时限过电流保护的保护范围最大. 4、越靠近电源处的过电流保护,时限越长. 5、保护范围大的保护,灵敏性好. 6、限时电流速断保护可以作线路的主保护(√ ) 7、瞬时电流速断保护的保护范围不随运行方式而改变. 8、三段式电流保护中,定时限过电流保护的动作电流最大 9、瞬时电流速断保护的保护范围与故障类型无关. 10、限时电流速断保护仅靠动作时限的整定即可保证选择性(* ) 三、选择题 1、瞬时电流速断保护的动作电流应大于( A ). (A)被保护线路末端短路时的最大短路电流; (B)线路的最大负载电流; (C)相邻下一线路末端短路时的最大短路电流. 2、瞬时电流速断保护的保护范围在( C )运行方式下最小. (A)最大; (B)正常;C)最小. 3、定时限过电流保护的动作电流需要考虑返回系数,是为了( B ) (A)提高保护的灵敏性; (B)外部故障切除后保护可靠返回; (C)解决选择性. 4、若装有定时限过电流保护的线路,其末端变电所母线上有三条出线,各自的过电..流保护动作时限分别为1.5s、0. 5、1s,则该线路过电流保护的时限应整定为(B ) (A)1.5S;B)2S;C)3.5S; 5、三段式电流保护中,( B )是主保护.

短路电流计算案例之欧阳家百创编

短路容量及短路电流的计算 欧阳家百（2021.03.07） 1、计算公式： 同步电机及发电机标么值计算公式： r j d d S S x X ?= 100%""*（1-1） 变压器标么值计算公式：rT j k T S S u X ?= 100%*（1-2） 线路标么值计算公式：2*j j L L U S L X X ??=（1-3） 电抗器标么值计算公式：j j r r k k U I I U x X ? ?= 100%*（1-4） 电力系统标么值计算公式：s j s S S X = *（1-5） 异步电动机影响后的短路全电流最大有效值： 2 ""2""] )1()1[(2)(M M ch s s ch M s ch I K I K I I I -+-++=?? （1-6）

其中：%"d x 同步电动机超瞬变电抗百分值 j S 基准容量，100MV A j U 基准容量，10.5kV j I 基准电流，5.5kA r S 同步电机的额定容量，MV A rT S 变压器的额定容量，MV A %k u 变压器阻抗电压百分值 L X 高压电缆线路每公里电抗值，取 0.08km /Ω 高压电缆线路每公里电抗值，取0.4km /Ω L 高压线路长度，km r U 额定电压，kV r I 额定电流，kA %k x 电抗器的电抗百分值 s S 系统的短路容量，1627MV A "s I 由系统送到短路点去的超瞬变短路电流，kA

"M I 异步电动机送到短路点去的超瞬变短路电流，kA ， rM qM M I K I 9.0" = rM I 异步电动机的额定电流，kA qM K 异步电动机的启动电流倍数，一般可取平均值6 s ch K ?由系统馈送的短路电流冲击系数 M ch K ?由异步电动机馈送的短路电流冲击系数，一般可取 1.4~1.7 2、接线方案 图1 三台主变接线示意图 3、求k1点短路电流的计算过程 3.1网络变换 （a ） （b ） （c ） （d ）

【国家电网 继电保护】5方向电流保护习题

1 方向电流保护 一、选择题 1. 方向电流保护是在电流保护的基础上，加装一个（C ） A ：负荷电压元件 B ：复合电流继电器 C ：方向元件 D ：复合电压元件 2、相间短路保护功率方向继电器采用90°接线的目的是（B ） A 、消除三相短路时方向元件的动作死区 B 、消除出口两相短路时方向元件的动作死区 C 、消除反方向短路时保护误动作 D 、消除正向和反向出口三相短路保护拒动或误动 3、功率方向继电器的电流和电压为a bc ca ab U ,U ,U b c I I I 、、、时，称为（A ） A ：90°接线 B ：60°接线 C ：30°接线 D ：0°接线 4、所谓功率方向继电器的潜动，是指（B ）的现象。 A ：只给继电器加入电流或电压时，继电器不动作； B ：只给继电器加入电流或电压时，继电器动作； C ：加入继电器的电流与电压反相时，继电器动作； D ：与电流、电压无关。 5、相间方向过电流的按相启动接线方式是将（B ） A ：各相的电流元件触点并联后，再串入各功率方向继电器的触点； B ：同名相的电流和功率方向继电器的触点串联后再并联； C ：非同名相的电流元件触点和方向元件的触点串联后再并联； D ：各相功率方向继电器的触点和各相电流元件触点分别并联后再串联

二、判断题 1. 方向过流保护动作的正方向是短路功率从母线流向线路。（√） 2、双电源幅射形网络中，输电线路的电流保护均应加方向元件才能保证选择性。（×） 3．功率方向继电器采用900接线方式时，接入电压和电流的组合为相电压和相电流。（×） 三、填空题 1．在两电气量之间进行比较的继电器可归纳为(幅值)比较和(相位)比较两类。 2．在电网中装带有方向元件的过流保护是为保证动作的(选择性)。 3.为了确保方向过流保护在反向两相短路时不受(非故障)相电流的影响，保护装置应采用(按相)起动的接线方式。 4．90度接线功率方向元件在(保护安装处)附近发生(三相)短路时存在“死区”。 5．功率方向继电器采用90度接线的优点在于(两相短路时无死区)。 6．方向电流保护主要用于（双电源辐射形）和（单电源环网）线路上。 7．LG-11功率方向继电器采用90o接线方式，C相方向元件电压接（ U）， AB 电流接（ I）。 C 8．按900接线的相间功率方向继电器，当线路发生正向故障时，若短路阻抗角φk为300，为使继电器动作最灵敏，其内角α值应是（30°）。 9．功率方向继电器按90o接线时，当输入电流 I 时，输入的电压为 B （ U）。 C A 10. 按900接线的相间功率方向继电器，内角α值为（30°或45°） 1

2013年短路电流计算案例平时复习用习题

案例题 1，有一台三绕组变压器，容量为25MV A ，电压为110/35/10KV ，阻抗电压U k %按第二种组合方式(即降压型)为U k12%=10.5，U k13%=18，U K23%=6.5，接入110KV 供电系统，系统短路容量S S ”=1500MV A,见下图。 (1)阻抗电压的这种组合，则高、中、低三个绕组排列顺序自铁芯向外依次为(C )。 A 、中—低—高 B 、高—中—低 C 、低—中—高 D 、高—低—中 (2)每个绕组的等值电抗百分值为(D)。 A 、1x =11 2x =7 3x =－0.5 B 、1x =7 2x =－0.5 3x =11 C 、1x =－0.5 2x = 11 3x =7 D 、1x =11 2x =－0.5 3x =7 (3)取基准容量S j =100MV A ，则每个绕组归算到基准容量时的电抗标幺值为( B )。 A 、28.01=*x 02.02-=*x 44.03=*x B 、44.01=*x 02.02-=*x 28.03=*x C 、28.01=*x 44.02=*x 02.03-=*x D 、44.01=*x 28.02=*x 02.03-=*x 1 2 1 37KV K 3

(4)短路点K 1的超瞬态三相短路电流周期分量有效值"K I 为(A )。 A 、3.2KA B 、3.71KA C 、1.98KA D 、2.17KA (5)短路点K 2的超瞬态三相短路电流周期分量有效值"K I 为(D )。 A 、7.64KA B 、11.29KA C 、13.01KA D 、6.99KA 1题答案 (1)C (2)D (3)B (4)A (5)D 计算过程 (2)()%U %U %U 2 1 %2313121k k k x -+= ()115.6185.102 1 =-+= ()%U %U %U 2 1 %1323122k k k x -+= ()5.0185.65.102 1 -=-+= ()%U %U %U 2 1 %1223133k k k x -+= ()75.105.6182 1 =-+= (3)44.025 10010011% 11=?==*r j S S x x 02.025 100 1005.0% 22-=?-= =*r j S S x x

短路电流计算公式

变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作。为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。 二.计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。 具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限。只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。 2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件。因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流。能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。 三.简化计算法 即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。 1.主要参数 Sd三相短路容量(MV A)简称短路容量校核开关分断容量 Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定 IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定 ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定 x电抗(W) 其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键. 2.标么值 计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算). (1)基准 基准容量Sjz =100 MV A 基准电压UJZ规定为8级. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV 有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4 因为S=1.73*U*I 所以IJZ (KA)1.565.59.16144

继电保护习题答案

一、填空 1、对继电保护基本性能的要求是选择性，速动性，灵敏性，可靠性。 2、电流继电器的返回电流与动作电流的比值称为继电器的返回系数。 3、反应电流增大而瞬时动作的保护称为无时限电流速段保护。 4、定时限过电流保护的动作时限是按阶梯原则来选择。 5、要实现变压器纵联差动保护的必需条件是 n TA2/ n TA1 = n T 。 6、继电器的继电特性是继电器的启动，继电器的返回。 7、自动重合闸的后加速是指选择在先，加速在后。“后加速”的配合方式广泛地应用于 35kV 以上的网络及对重要负荷供电的送电线路上。 8、中性点经消弧线圈接地电网中，采用的补偿方式有完全补偿，欠补偿，过补偿等 3 种补偿，广泛应用过补偿。 9、10000KVA以上35/6.3（10.5）变压器一般采用纵联差动保护。 10、在中性点非直接接地放射性线路中，两点接地时，相间短路电流保护的接线方式；两相星形以接线方式应用较广。 11、继电保护装置组成部分一般包括测量部分，逻辑部分，执行部分。 12、电力系统最小运行方式是指在同样短路条件下，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。 13、距离保护是反应保护安装处至故障点之间的距离，并根据距离的远近而确定动作时限的一种保护装置。 14、瞬时故障指可在短时间内自行恢复的故障。 15、零序过电流保护与相间过电流保护相比，由于其动作电流小，所以灵敏度较高。 16、瓦斯保护是反应变压器内部气体的流量和流动的速度而动作的保护。 17、反时限过电流保护主要用在6~10kV的网络中，作为馈线和电动机的保护。 二、简答题 1、中性点非直接接地电网为什么要经消弧线圈接地，消弧线圈的补偿方式？答：中性点非直接接地系统当发生单相接地故障时，接地点的电容电流很大，那么单相接地短路会过渡到相间短路，因此在中性点假装一个电感线圈。单相接地时他产生的感性电流，去补偿全部或部分电容电流。这样就可以减少流经故障点的电流，避免在接地点燃起电弧。 补偿方式：完全补偿、过补偿、欠补偿。 2、简述距离保护的组成，并说明各组成部分的作用？ 答：起动元件：发生故障的瞬间起动整套保护，并作为距离或电流的三段保 护。 方向元件：保证动作的方向性，防止反方向故障时发生误动作，急症方 向起动，凡方向闭锁。 距离元件：测量保护安装处故障点的距离即阻抗。 时间元件：根据故障点到保护安装处的远近，根据预定的时限特性来确

短路电流计算计算方法.docx

短路电流计算 > 计算方法 短路电流计算 > 计算方法短路电流计算方法一、高压短 路电流计算（标幺值法） 1、基准值 选择功率、电压、电流电抗的基准值分别为、、、时，其对应关系为： 为了便于计算通常选为线路各级平均电压；基准容量 通常选为 100MVA 。由基准值确定的标幺值分别如下： 式中各量右上标的“ * “用来表示标幺值右，下标的“ d”表示在基准值下的标幺值。 2、元件的标幺值计算 （1）电源系统电抗标幺值 —电源母线的短路容量 （2）变压器的电抗标幺值 由于变压器绕组电阻比电抗小得多，高压短路计算时 忽略变压器的绕组电阻，以变压器的阻抗电压百分数（% ）

作为变压器的额定电抗，故变压器的电抗标幺值为： —变压器的额定容量，MVA （3）限流电抗器的电抗标幺值 % —电抗器的额定百分电抗—电抗器额定电压， kV —电抗器的额定电流， A （4）输电线路的电抗标幺值 已知线路电抗，当=时 —输电线路单位长度电抗值，Ω/km 3、短路电流计算 计算短路电流周期分量标幺值为 —计算回路的总标幺电抗值 —电源电压标幺值，在=时， =1 = 短路电流周期分量实际值为 = 对于电阻较小，电抗较大（<1/3 ）的高压供电系统，三相短路电流冲击值=2.55三相短路电流最大有效值

=1.52 常用基准值 (=100MVA) 电网额定电压（kV ） 3.0 6.0 10.0 35.0 60.0 110 基准电压（ kV ） 3.15 6.3 10.5 37 63 115 基准电流（ kA ） 18.3 9.16

5.5 1.56 0.92 0.502 二、低压短路电流计算（有名值法） 1. 三相短路电流 2.两相短路电流 3.三相短路电流和两相短路电流之间的换算关系 4.总电阻和总电抗 5.系统电抗 6.高压电缆的阻抗 7.变压器的阻抗

(完整版)继电保护习题和答案

继电保护习题和答案 一、填空 1、电力系统相间短路的形式有（三相）短路和（两相）短路。 2、电力系统接地短路的形式有（两相）接地短路和（单相）接地短路。 3、电力系统发生相间短路时,（电压）大幅度下降,（电流）明显增大。 4、电力系统发生故障时,继电保护装置应（将故障部分切除）,电力系统出现不正常工作时，继电保护装置一般应（发出信号）。 6、继电保护的选择性是指继电保护动作时,只能把（故障元件）从系统中切除（ 无故障部分）继续运行。 7电力系统切除故障的时间包括（继电保护动作）时间和（断路器跳闸）的时间。 8、继电保护的灵敏性是指其对（保护范围内）发生故障或不正常工作状态的（反应能力）。 9、继电保护的可靠性是指保护在应动作时（不拒 动）,不应动作时（不误动）。 10、继电保护装置一般是由测量部分、（逻辑部分）和（执行部分）组成。 三、选择题 5、线路保护一般装设两套,两套保护的作用是（ B ）。 (A)主保护； (B)一套为主保护,另一套为后备保护； (C)后备保护。 四、简答题 4、利用电力系统正常运行和故障时参数的差别,可以构成哪些不同原理的继电保. 护? 答：可以构成的继电保护有： )反应电流增大而动作的过电流保护； (2)反应电压降低而动作的低电压保护； (3)反应故障点到保护安装处距离的距离保护； (4)线路内部故障时，线路两端电流相位发生变化的差动保护。

一、填空 1、互感器一、二次绕组的同极性端子标记通用（L1、K1）为同极性,（L 2、K2 ）为同极性。 2、测量变换器的隔离是把互感器的（有一点接地的二次绕组）与继电保护的（逻辑回路 ）隔离。 3、电磁式继电器是利用电磁铁的（铁芯）与（衔铁）间的吸引作用而工作的继电器。 4、时间继电器的动作时间是从（线圈上加上规定电压值）的瞬间起至继电器（ 延时触点闭合）的瞬间止所经历的时间。 三、选择题 1、互感器二次侧应有安全可靠的接地,其作用是（ B ）。 （A）便于测量时形成回路； （B）以防互感器一、二次绕组绝缘破坏时,高电压对二次设备及人身的危害； （C）泄漏雷电流。 2、继电保护用互感器一次电压(或电流〉的正方向规定为（ C ）。 （A）从无“*”端指向有“*”端；（B）任何一端指向另一端； （C）从有“*”端指向无“*”端。 3、电流变换器是（ C ）。 （A）一次输入电压,二次输出电压； (B)一次输入电流,二次输出电流； （C）一次输入电流,二次输出电压。 4、零序分量滤过器的作用是（ A ）。 (A)获取零序分量；（B）消除零序分量；（C）获取正、负分量。 5、过电流继电器的动作电流（ A ）返回电流。 (A)大于；（B)小于； (C)等于。 四、简答题 1、继电保护装置用互感器的二次侧为什么要可靠接地? 答：互感器的二次侧都应有可靠的保安接地，以防互感器的一、二次绕组间绝缘损坏时，高电压从一次绕组窜入二次绕组对二次设备及人身造成危害。

短路电流计算案例

1、计算公式： 同步电机及发电机标么值计算公式： r j d d S S x X ?=100%""* （1-1） 变压器标么值计算公式： rT j k T S S u X ?= 100%* （1-2） 线路标么值计算公式： 2*j j L L U S L X X ??= （1-3） 电抗器标么值计算公式： j j r r k k U I I U x X ? ?= 100%* （1-4） 电力系统标么值计算公式：s j s S S X = * （1-5） 异步电动机影响后的短路全电流最大有效值： 2 ""2""])1()1[(2)(M M ch s s ch M s ch I K I K I I I -+-++=?? （1-6） 其中：%"d x 同步电动机超瞬变电抗百分值 j S 基准容量，100MVA j U 基准容量， j I 基准电流， r S 同步电机的额定容量，MVA rT S 变压器的额定容量，MVA %k u 变压器阻抗电压百分值 L X 高压电缆线路每公里电抗值，取km /Ω 高压电缆线路每公里电抗值，取km /Ω L 高压线路长度，km r U 额定电压，kV

r I 额定电流，kA %k x 电抗器的电抗百分值 s S 系统的短路容量，1627MVA "s I 由系统送到短路点去的超瞬变短路电流，kA "M I 异步电动机送到短路点去的超瞬变短路电流，kA ，rM qM M I K I 9.0"= rM I 异步电动机的额定电流，kA qM K 异步电动机的启动电流倍数，一般可取平均值6 s ch K ?由系统馈送的短路电流冲击系数 M ch K ?由异步电动机馈送的短路电流冲击系数，一般可取~ 2、接线方案 图1 三台主变接线示意图 3、求k1点短路电流的计算过程 网络变换 （a ） （b ） （c ） （d ） （e ） （f ） （g ） （h ） （i ） （j ） （k ） 图2 求k1点短路电流网络变换图 用标么值计算各线路电抗 根据图1中所给数值，用标么制计算个电抗值： X1=s X *+L X *= s j S S +2j j L U S L X ? ?=+= X2=X3=X4=rT j k T S S u X ?= 100%*=

继电保护习题课-

继电保护 习题课 第三章 输电线路的电流保护 3-17 在下图所示电网中，已知kV E 3/121=，Ω=8m in ,s X ，Ω=10max ,s X ，Ω=401L X ， Ω=202L X ，A I fh 150max ,2,=，自启动系数8.1=Zq K ，1L 装有三段式电流保护，过电流 保护的动作时限为s 1.2，开关3处的过电压保护动作时限为2.6s ，试求： （1）2L 相间电流速断保护的dz I ； （2）2L （3）2L 解：置？树立一下概念，即110kV 及以上的线路中电流保护一般不用，即使用也是后备保护。 （1）讲一下电流速断保护的整定原则及检验方法，说明一下为什么不用两个电流的比值来讲灵敏度，另外说明一下电流速断保护受运行方式和线路影响（主要是线路长度及是否出口处有变压器） .max .min 2/()20)) 2.495()dB s L I E X X kA =+=+= ∴2.max '' 1.2 2.495 2.994()dz k dB I K I kA =?=?= 总结思考： 电流速断的整定及校验方法 结合3-19 题中为什么给出 （2）说明一下限时电流保护的整定原则及检验方法，它的优点与缺点 .max .min 21/()2040)) 1.027()dC s L L I E X X X kA =++=++= ∴1.max '' 1.2 1.027 1.233()dz k dC I K I kA =?=?= )(4796.1233.12.1'""12kA I K I dz k dz =?=?= ∵.min .max 22)/()2)(121//(1020) 2.017()dB s L I E X X kA =?+=?+= ∴363.14796.1/017.2"/2min .===dz dB lm I I K 电流速断保护动作时限s t 1.0'1=，s t t t 6.05.01.0'"12=+=?+= 总结思考： 限时电流速断的整定及校验方法（与速断保护有什么区别？）

历年注电考试短路电流计算题目解析

2005年发输变电 解：取基准容量60B S =MV Ａ，则1*2*0.1G G X X == 11 %(201010)102 K U =+-=，因此1*0.1T X =，同理可得2*0.1T X =，3*0T X = *(0.10.1)||(0.10.1)0.1X j j j ∑=++= ，32.99f I = =，选A 。 解：1*1000.11000G X = =，1*0.1T X =，*0.03l X =，2*0.1T X =，1*100 0.12833 G X == 当f3点短路时，*1 (0.10.1)||(0.030.10.12)9 X j j j ∑=+++= *31001 9 f X M ∑= =，因此f3点短路容量为900,选C 。

解：12=0.10.10.2X X ∑∑=+=，1121 2.5 2.5270() o a I j j X X ∑∑= =-=∠+，21 2.5 2.590o a a I I j =-==∠ 对于YN,d11接线，存在下列关系：1130 2.5300o o A a I I =∠=∠，2230 2.560o o A a I I =∠-=∠ 12 2.5A a a I I I =+=。 解：12=0.10.20.3X X ∑∑=+=，00.20.2X ∑=+，13 33f a I I X ∑ ===，选D 。 2008 供配电 解：12=0.10.10.150.35X X ∑∑=++= 0(0.1 0.45)//0.170.13 X ∑=+=

11201 1.205a I X X X ∑ ∑∑= =++ ，所以30.907f a I I ==，选D 。 2007 发输变 解：此题缺少条件，右边变压器参数应该和2008供配电52题一样，因此经过类似计算可得： 11201 1.1236a I X X X ∑∑∑==+ +30.846f a I I == 1120*()*230131.79a a U I X X ∑∑=+=，选A 。 解：1250=1.2 =0.31000G X 12250=50*0.4=0.378115l X 2 22503 =50*0.4*=0.2275115l X 322502 =50*0.4 *=0.1515 115l X =0.105T X 2=0.12G X (0.30.378)//0.151+0.105+0.12+0.2270.469X ∑=+=（ ） 2.677f I KA = = 冲击电流为2.55=6.82f I ，选A 。