浅谈三段式电流保护

仝循虹

（山西省大同供电分公司变电工区，山西 大同 037008）

瞬时电流速断和时限电流速断保护配合使用的结果，不仅可使保护装置保护线路的全长，而且尽量地满足了快速动作的要求。但是，这种时限速断保护只能弥补主保护的不足，却不能满足后备保护的要求。因为它的保护范围达不到下一线路的末端。所以，为了对本线路和下一线路起后备保护作用，还须装设一组过流保护。这样就形成了由瞬时电流速断、时限电流速断和定时限过电流保护互相配合的保护装置整体，就是通常所说的三段式电流保护。

1 瞬时电流速断保护

（1）作用：快速切除设备和线路故障。

（2）整定原则：躲过本线路末端最大短路电流。

（3）保护范围：本线首端的一部分，大运行方式下可达线路全长的50%，通常最小保护范围不小于线路全长的15%～20%。

（4）灵敏度：灵敏度用保护范围占线路全长的百分数表示。

（5）优点：不反映下一线路故障，动作迅速。

（6）缺点：保护范围受系统运行方式、故障形式变化的影响较大，不能保护线路全长。

图1 瞬时电流速断保护

2 时限电流速断保护

（1）作用：快速切除本线瞬时速断保护保护范围外的故障。

（2）要求：能保护本线全长，动作时间尽量短。

（3）整定计算：

（4）灵敏度校验：灵敏度系数不小于1.3，如果保护的灵敏度不满足要求，可采用降低动作电流的方法提高灵敏度。通常动作电流和下线路的二段定值相配合，此时时间定值也应和下线路二段时间定值相配合。

3 定时限过电流保护

3.1 作用

作为本线路主保护拒动的后备保护；作为下线路保护或开关拒动的后备保护。

3.2 保护范围

本线及下级线路的全长。

3.3 电流定值整定原则

（1）保护在线路流过最大负荷电流时不应动作：

最大负荷电流要考虑电动机自起动电流。

（2）对已经启动的装置，在线路故障切除后，线路流过最大负荷电流时应能可靠返回。

3.4 时间整定

按阶梯性原则确定。即上级保护的动作时限，比下级保护(定时过流）的动作时限长△t。

图2 定时限过电流保护

3.5 灵敏度校验

近后备：本线末端最小短路电流：Ksen>1.3～1.5。

远后备：下及线路末端最小短路电流：Ksen>1.2。

4 三段式过流保护

瞬时速断、时限速断、定时限过电流保护组合构成的保护装置。

瞬时速断、时限速断作为线路的主保护，定时过流保护作为线路的后备保护。

三段式电流保护各段保护范围及时限的配合：

L1首端故障，L1的三段保护均启动，速断保护动作。

L1末端故障，L1的时限速断、定时过流保护均启动，时限速断保护动作。

L2首端故障，L1定时过流保护启动，L2的三段保护均启动，L2速断保护动作。

在三段式电流保护中，瞬时电流速断和时限电流速断保护作为保护的第Ⅲ段，它既是下一线路保护或断路器拒动时的后备，又是本线路主保护拒动时的近后备。所以，三段式电流保护具有作为主保护和后备保护的全部功能，在实际中得到广泛应用。