（五）厂用分支过流保护
1.变压器分支过流保护定值计算
对于具有分支的高压厂变，在低压侧还装设有分支过流保护。考虑到在某种特殊情况下，在此负荷又做另一段厂用母线备用电源时，定值应尽量取得大些，但分支过流还必须与高原压侧过流保护取得保护范围及时限的配合。其公式如下：
Idz?j?Idz?bh(高压侧过流一次电流）n1?Kph?nY
式中：nY—电压比；
nL—电流互感器变比；
Kph—配合系数（变压器接线不同，配合系数不同）一般取1.2。
2.各厂用段备用分支定值核算为保证在某一自启动时，备用分支不致于跳闸，因此必
须核算备用分支保护定值，其和段办法如下：
（1） 由负荷统计表中求出各段参加自启动的电流总和IqdΣ；
（2） 由公式Wqd??3?Ue?Iqd?
（3） 用前述公式计算出各段的自启动电流倍数Kzq； （4） 由Kzq按公式Idz?bh?Kzq?Ie计算出实际动作电流；
（5） 保护动作电流与实际动作电流进行比较，保护动作电流大于实际动作电流就能
保证某一段自启动时不跳闸。
（六）瓦斯保护的整定
1.重瓦斯流速的整定：重瓦斯流速的整定值与变压器的容量、系统的短路容量、变压器绝缘等具体情况有关，一般的经验数据为0.6~1.5m/S。 对于自然油冷却的变压器整定为0.7~1.0 m/S； 对于强迫循环的变压器整定为1.1~1.4 m/S。
2.轻瓦斯气体容积的整定：一般瓦斯继电器气体容积的整定范围为250~300cm3。当变压器容量小于1000KVA时，为200±10% cm3;1000~15000KVA时,为250±10% cm3; (七)高压厂变(厂馈)备用电源自动投装置
1.对自投装置的要求
(1)当变压器为显示备用时,要求当备用变检修时,将备用电源母线倒至负荷最小的工作电源上,此时并应考虑到保护定值的配合如图5-3所示:
开关1经常合闸,开关5在开关6断时,由备用电源自动投入装置合闸.
(2)备用电源投入应用开关接点联动,不应哟内个保护联动,以保证在误碰开关时联动,且高低压开关之间有联动.
(3)备用电源加装低电压自投,以保证在上一级失去电源后保护装置动作,将工作电源番茄出，自动投入备用电源,此装置由接于母线上两相低电压继电器构成. (4)备用电源其投的整定; (5)备用电源自投的整定 2.备用电源自投的整定
(1)低电压保护整定
其定值应保证母线上失去电源时动作,而当短路发生在母线其它出线时不动作,故其动作电压低于电抗器b1点及变压器d2点短路时母线上的残压;其动作电压还应低于短路切除后,电动机自启动时母线上残压.
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Udzj?UdcKKnv;
Udzj?UqcKKnY;
式中:Udc—电抗器后和变压器后短路时母线上的残压;
Uqc－电动机自启动时母线上的残压;
KK—可靠系数取1.1~1.2; nY—电压互感器变化.
根据两式所得到的数值应换算到电压互感器的一次侧,选择较小的数值再与工作嗲暖的额定电压Ue想比较.如果得到的电压数值不大于25Ue,即可采用.一般Udzj取25猝,这是因为继电器并不是反应于工作电压的降低,而是反应于工作电压的消失.
(2)备用电源监视电压继电器的整定
电压继电器的动作电压应根据在备用变压器母线上达到最小工作电压时不应动作的条件来选择。即：
Udzj?KfKKnyUGzx
式中：Kf—返回系数取0.85~1.9；
KK—可靠系数取1.1~1.2；
UGzx—备用电源母线上最小的工作电压；
ny—电压互感器变比。
最小工作电压UGzx采取小于备用变压器高压汇流排额定电压10%的数值。根据上述公式进行计算，考虑到备用电源可能因事故而降低电压，Udzj建议采用不小于额定值60%的数值，通常Udzj取65~70%Ue。
（3）备用电源自投入装置的时限整定
备用电源自投装置的动作时间以负荷的停电时间尽可能短为原则。从具有备用电源的母线失去电压到备用电源自动投入为止，中间有一段停电时间。在这段时间内，从母线上取得电源的异步电动机转速降低甚至降到零。如果停电时间较长，异步电动机启动时间将过长，有些情况下甚至不能启动。启动时间过长，将引起绕组的过分发热，另外，启动电流的加大，将使系统电压降低。在整定备用电源自投装置的时限时，应较直配线保护装置的时限大一级擦痕，以避免在低电压元件反映的范围内，引起不必要的自投。通常高压侧BZT装置一办最好整定在1~1.5秒之间。
（4） 一次投入继电器延时返回时间的整定
一次投入继电器的衔铁释放的时延，应保证备用电源开关可靠合闸的条件来选择，应当取为?tBK??t
tBK—备用开关的合闸时间。 Δt—可靠储蓄时限，取0.3~0.5秒；
举例：×××热电厂备用电源2投装置整定如下：
8101、8201开关的过流保护，与低压厂边的过流保护在时间上是不配合的，其整定原则是躲过低压厂变低压侧三相短路电流和其低压母线的最大负荷电流即Idzbh?Id?2?Iezd。BZT的时限和711开关的过流时限相同，为什么在其时限整定上要与电源侧的过流保护时限相同呢？如果BZT的时限取0.7``，那么当b-1点故障时，6KVI、II段的母线电压均为零。6KVI、II段之间为导线联结，两者属同一电位，这时BZT与分支过流保护同时动作。6KA一段BZT
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与分支过流动作将8101开关跳开属正确动作，但是6KV二段的BZT动作是非选择性动作。为避免上述无选择性的动作，BZT-II、BZT-II的时限必须和711开关的过流时限取相同值。如两者时限相同，当b-1点短路时，6VI段分支过流保护动作，将8101开关跳开，BZT-I动作，6KV一段的负荷由备用电源代替。当8101开关跳闸后，若故障消失，711送电线仍可带6KV二段的负荷。由于BZT-II的时限取1.3秒，因此在1.3秒的时间之内，6KV 二段的残压早已恢复，并足以使BZT-II的低电压继电器返回。 （ 八）大机组厂用电源快速切换
1.概述 随着大容量机组的不断出现，厂用电容量也在不断地增长，因此，对于厂用工作电源与事故（或称启动）备用电源之间的切换问题更加关注了。尤其是大型锅炉运行工况的稳定性和电动机的冲击电流的影响，将成为更加突出的矛盾了。近年来，在厂用电源切换的设计中，提出了采用快速切换的方式，它比较满意地解决了厂用电源在切换过程中对大型锅炉运行工况的稳定性和对电动机冲击的影响。
2.快速切换的优点
（1） 备用电源电压与残压间相角差很小，从而对电动机绕组的冲击明显减小。 （2） 缩短切换时间，有利于厂用母线电压的电动机自启动的恢复，对锅炉的稳定运行
也有利。能够加速恢复的主要原因，是由于厂用母线残压很高（约额定电压锝0%）和电动机速度下降不多时接合上了备用电源。
3.切换时的冲击电流
电动机在正常全电压启动时，由
??1 U?I(Z`s?Zm)
?式中：U1—工作电源电压；
?
I—电动机的启动电流；
Z`s—工作变压器的等值阻抗。
Zm—在??S同步速度下电动机的阻抗。
电动机在切换过程中，当工作电源断开，备用电源合闸的瞬间，电动机将流过冲击电流。该冲击电流随怒县残压的大小和残压与备用电源电压之间的相角差而变化，如图5-6（才）所示。
由电动机在切换时的等值电路图5-6（B）可知：
??ey??
U2?U??Iej(zS``?Zm)
?cy?U?U2?U??
Icj???UZS``?Zm式中：U2—备用电源电压；
?
U?cy—切换时厂用母线(电压残压)；
Icj—冲击电流；
??U—合成电压；
Z``S—系统等值阻抗。
由图5-6可知，冲击电流的大小随着备用电源电压与残压之间相角?变化。当相角差?很小时，引起较小的冲击电流；最大冲击电流就是在备用电源电压与残压之间相角?为180°
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时产生。就是说，切换不当会产生较大的冲击电流，当然，冲击电流的大小还与电压差有关。 4.冲击电流极限范围的确定
确定电动机承受冲击电流极限范围原则：在切换过程中，要求加到电动机的端电压不应超过1.1倍额定电压。
在极限情况下（备用电源电压与残压相位180°时），其合成电压为
?U?U2?Ucy?zd?Icj(ZS``?Zm)(5-1)
最大允许残压为
Ucy?zd?Icj(ZS``?Zm)?U2
若取电动机电压 IcjZm?1.05Ue时，则
U``cyU``cy?zd?zd?IejZS``?105?100 ?IejZS``?5
以上所有数制均以额定值的百分数来表示。从上式（5-2）中可见，最大允许残压是重新加速负载时系统电压降的函数。当只有仪态小型动动机在重新加速时，可认为IcjZ``S为零，因此最大允许残压Ucy?zd?5%。一般情况下，电动机是成组切换的，重新加速负载时会引起一定的压降IeZ``s，所以，有较高的最大允许残压。
令K?Zm(Zm?Zs``)
式中：K—重新加速负载大小的计量单位。在厂用电系统中，通常取K=0.65~0.9。我国厂用电6KV母线成组启动时，对高温高压电厂K=0.60~0.65；对中压电厂K=0.65~0.70。 当K=0.65时，
Zm?0.65(Zm?ZS``) ZS``?0.54Zm
代入（5-2）式中，得Ucy?zd?17% 当K=0.9时，同理可得Ucy?zd?17%。
在厂用电切换中，广泛采用的最大允许残压为25%，相当于K=0.84，这种切换将使切换时间过长，对电动机重新加速也不利。
根据式（5-1）可求得最大允许合成电压为：
?U?Icj(ZS``?Zm)
因为 K?
ZmZm?ZS``
所以 ZS``?1?KKZm
将ZS``代入上式，得
?U?Icj1?KKZm?IcjZm 1?KK)
?U?IcjZm(1?35
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