复合电压启动的过电流保护

6.4.3　复合电压启动的过电流保护

这种保护是低电压启动过电流保护的一个发展，其原理接线如图6.11所示。它将原来的三个低电压继电器改由一个负序电压继电器（由过电压继电器4接于负序电压过滤器上组成）和一个接于线电压上的低电压继电器5组成。

图6.11　复合电压启动的过电流保护原理接线图

正常时，无负序电压，继电器4的触点闭合，继电器5的触点断开，继电器6的线圈中无电流，触头断开，无跳闸信号。

当发生各种不对称短路时，由于出现负序电压，因此继电器4动作，其常闭触点打开，于是加于低电压继电器5上的电压被迫变为零，则它一定动作。这时电流继电器1～3中至少应有两个动作，于是就可以启动时间继电器7，经过预定的时限后跳闸。

当发生三相短路时，由于在短路开始瞬间一般会短时出现一个负序电压，使继电器4动作，因此，低电压继电器5也随之动作，待负序电压消失后，继电器4返回，则继电器5又接于线电压U_ca上。由于三相短路时，三相电压均降低，故继电器5仍将处于动作状态，此时，保护装置的工作情况就相当于一个低电压启动的过电流保护。

保护装置中电流元件和相间电压元件的整定原则与低电压启动过电流保护相同。负序电压元件的启动电压按躲开正常运行方式下负序过滤器出现的最大不平衡电压来整定，根据运行经验，其启动电压U_2dz可取为

与低电压启动的过电流保护相比，复合电压启动的过电流保护具有以下优点：

（1）由于负序电压继电器的整定值小。因此，在不对称短路时，电压元件的灵敏系数高；

（2）当经过变压器后发生不对称短路时，电压元件的工作情况与变压器采用的接线方式无关；

（3）当三相短路时，如果由于瞬间出现负序电压，使继电器4和5动作，则在负序电压消失后，继电器5又接于线电压上，这时只要继电器5不返回，就可以保证保护装置继续处于动作状态。由于低压继电器返回系数Kh＞1，因此，实际上相当于灵敏系数能提高K_H（＝1.15～1.2）倍。

由于具有上述优点且接线比较简单，因此，复合电压启动的过电流保护已代替了低电压启动的过电流保护，而且得到比较广泛的应用。

对于大容量的变压器和发电机组，由于其额定电流很大，而在相邻元件末端两相短路时的短路电流可能较小，因此采用复合电压启动的过电流保护往往不能满足作为相邻元件后备保护时对灵敏系数的要求。在这种情况下，应采用负序过电流保护，以提高不对称短路时的灵敏性。保护装置的原理接线将在发电机保护中予以讨论。