10kv保护整定计算.docx
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10kv保护整定计算
.
金州公司窑尾电气室10kv保护整定
1.原料立磨主电机（带水电阻）整定
接线方式:
A、B、C三相式S=3800kWIn=266ANct=400/5
保护型号:
DM-100M珠海万力达
1.1保护功能配置
速断保护（定值分启动内,启动后）
堵转保护（电机启动后投入）
负序定时限电流保护
负序反时限电流保护
零序电压闭锁零序电流保护
过负荷保护（跳闸告警可选,启动后投入）
过热保护
低电压保护
过电压保护
工艺联跳（四路）
PT断线监视
1.2电流速断保护整定
1.2.1高值动作电流:
按躲过电机启动时流经本保护装置的最大电流整定：
Idz'.bh=Krel×Kk*In
式中:
Krel----可靠系数,取1.2~1.5
Kk取值3
所以
Idz'.bh=Krel×Kk*In/80=1.2×3.5×266/80=13.97A
延时时间：
t=0s作用于跳闸
1.2.2低值动作电流
Idz'.bh=Krel×Kk*In/Nct=1.2×2*266/80=7.98A
延时时间：
t=0s作用于跳闸
1.3负序电流定时限负序保护
0.577KkIN
0.9I
N
Ki
Iop
KiKlm
Iop=2.4A
延时时间：
T=1s作用于跳闸
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.
1.4负序电流反时限负序保护（暂不考虑）
1.5
电机启动时间
T=12s
1.6低电压保护
U*op=U*st.minUn=（0.5～0.6）Un取0.6Un
Krel
故U*op=60V
延时时间：
t=0.5s
作用于跳闸
1.7零序电压闭锁零序电流保护
I0=10A/Noct=0.17A
延时时间：
t=0.5s
作用于跳闸
1.8
过电压保护
Uop=k*Un=115V
作用于跳闸
延时时间：
t=0.5s
1.9
负序电压
U2op=0.12In=12V
1.10
过负荷保护电流电流
Idz'.bh=Krel
×In/Nct=1.1
×266/80=3.63A
取3.63A
延时时间：
t=15s
作用于跳闸
二、差动保护MMPR-320Hb
电机二次额定电流
Ie=264/80=3.3A
1、差动速断电流
此定值是为躲过启动时的不平衡电流而设置的，
为躲过启动最大不平衡电流，
推荐整定值按下式计算：
Idz
KkIstant，
Kk：
可靠系数，取1.5
Istant
为电流启动倍数取2In
则：
Idzj
Istant
1.5*2*264/80=9.9A
作用于跳闸
Kk
nl
2、比率差动电流
考虑差动灵敏度及匝间短路，按以下公式整定
Idz=0.5In/Nct=1.65A
作用于跳闸
3、比率制动系数：
一般整定为0.5。
4、差流越限
Icl=0.3Idz=0.3*1.65=0.495A
取0.5A
2DM-100T变压器保护功能配置
三段复合电压闭锁电流保护
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反时限过电流保护
过负荷保护（跳闸或告警可选择）
负序定时限过流保护
负序反时限过流保护
高压侧零序电压闭锁零序电流保护（跳闸或告警可选择）
低压侧零序定时限电流保护
低压侧零序反时限电流保护
低电压保护
PT断线监视
2.1废气#1/#2变压器主要参数
S=1250kVAUd=6%
阻抗计算：
X=6%×100/1.25=4.8高压侧额定电流Ing=72ANct=100/5=20
说明：
取10kV基准电流Ij=5.77kA计算短路电流，。
2.2电流速断保护整定
Idz=K*Kk*In/Nct=5*1.5*72/20=27A
K：
励磁涌流倍数
Kk：
可靠系数
T=0s
2.3限时速断保护
Idz=Kk/Kf*Kzqd*In/Nct=1.05/0.95*1.5*72/20=5.97A
Kf：
返回系数
Kk：
可靠系数
Kzqd：
自启动系数
T=0.5s+△t=1s
2.4定时限过流
定时限过流
按躲过变压器60%的负荷加上最大一台电机空压机250kW（Imax=68A）的启动电流。
Idz=（0.6In+Imax）/Nct=（0.6*72+68）/20=5.56A
T=1+△t=1.5s
低电压工作值：
Uop=0.6Un=60V
2.5低压侧零序定时限电流保护
Io=10A/N0ct=0.17A
2.6过负荷保护
Idz=k*Ing/Nct=1.1*72/20=3.96A
T=15s作用于信号
2.7高压侧负序定时限过流保护：
负序电流整定值（按躲过变压器正常运行时最大不平衡电流计算）：
I2dz=Krel*Ish
式中Krel---可靠系数取（0.4-1）
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Ish---变压器高压侧额定一次电流值
一段:
I2dz=0.7*72/20=2.52
T=1.5s
3.高温风机整定
接线方式:
A、B、C三相式S=3150kWIn=220A
保护型号:
DM-100M珠海万力达
3.1保护功能配置
速断保护（定值分启动内,启动后）
堵转保护（电机启动后投入）
负序定时限电流保护
负序反时限电流保护
零序电压闭锁零序电流保护
过负荷保护（跳闸告警可选,启动后投入）
过热保护
低电压保护
过电压保护
工艺联跳（四路）
PT断线监视
3.2电流速断保护整定
3.2.1高值动作电流:
按躲过电机启动时流经本保护装置的最大电流整定：
所以
Idz'.bh=Krel
×Kk*In=1.2
×4×220/60=17.6A
延时时间：
t=0s
作用于跳闸
3.2.2低值动作电流
Idz'.bh=Krel
×Kk*In/Nct=1.2
×2*220A/60=8.8A
延时时间：
t=0s
作用于跳闸
3.3负序电流定时限负序保护
0.577KkIN
Iop
0.9IN
Ki
KiKlm
0.577*1.15*220
0.9*220
60
Iop
60*1.3
Iop=2.44A
延时时间：
T=1s作用于跳闸
3.4负序电流反时限负序保护（暂不考虑）
3.5低电压保护
U*op=U*st.minUn=（0.5～0.6）Un取0.6Un
Krel
故U*op=60V
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.
延时时间：
t=1s
作用于跳闸
3.6
零序电压闭锁零序电流保护
I0=10A/N0ct=0.17A
延时时间：
t=0.5s
作用于跳闸
3.7
过电压保护
U*op=k*Un=115V
作用于跳闸
延时时间：
t=0.5s
3.8
过负荷保护
Idz'.bh=Krel
×In/Nct=1.1
×220A/60=4.03A
延时时间：
t=15s
作用于跳闸
3.9
电机启动时间
T=20s
3.10负序电压
U2op=0.12In=12V
4.循环风机主电机（带水电阻）整定
接线方式:
A、B、C三相式S=3800kWIn=266ANct=500/5
保护型号:
DM-100M珠海万力达
4.1保护功能配置
速断保护（定值分启动内,启动后）
堵转保护（电机启动后投入）
负序定时限电流保护
负序反时限电流保护
零序电压闭锁零序电流保护
过负荷保护（跳闸告警可选,启动后投入）
过热保护
低电压保护
过电压保护
工艺联跳（四路）
PT断线监视
4.2电流速断保护整定
4.2.1高值动作电流:
按躲过电机启动时流经本保护装置的最大电流整定：
Idz'.bh=Krel×In
式中:
Krel----可靠系数,取1.2~1.5
所以
Idz'.bh=Krel×*Kk*In/Nct=1.2×4×266/100=12.77A
延时时间：
t=0s作用于跳闸
4.2.2低值动作电流
Idz'.bh=Krel×Kk*In/Nct=1.2×2*266/100=6.38A
延时时间：
t=0s作用于跳闸
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.
4.3负序电流定时限负序保护
0.577KkIN
0.9I
N
Ki
Iop
KiKlm
Iop=1.86A
延时时间：
T=1s作用于跳闸
4.4负序电流反时限负序保护（暂不考虑）
4.5低电压保护
U*op=U*st.minUn=（0.5～0.6）Un取0.6Un
Krel
故U*op=60V
延时时间：
t=1s
作用于跳闸
4.6
零序电压闭锁零序电流保护
I0=10A/N0ct=0.17A
延时时间：
t=0.5s
作用于跳闸
4.7
过电压保护
U*op=k*Un=115V
作用于跳闸
延时时间：
t=0.5s
4.8
过负荷保护
Idz'.bh=Krel
×In/Nct=1.1
×266A/100=2.93A
延时时间：
t=15s
作用于跳闸
4.9
电机启动时间
T=20s
4.10
负序电压
U2op=0.12In=12V
二、差动保护MMPR-320Hb
电机二次额定电流Ie=266/100=2.66A
5、差动速断电流
此定值是为躲过启动时的不平衡电流而设置的，
为躲过启动最大不平衡电流，
推荐整定值按下式计算：
Idz
KkIstant，
Kk：
可靠系数，取1.5
Istant为电流启动倍数取3n
则：
Idzj
Istant
1.5*3*266/100=11.97A
作用于跳闸
Kk
nl
6、比率差动电流
考虑差动灵敏度及匝间短路，按以下公式整定
Idz=0.5In/Nct=0.5*266/100=1.33A
作用于跳闸
。
7、比率制动系数：
一般整定为0.5。
8、差流越限
Icl=0.3Idz=0.3*1.37=0.411A
取0.41A
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5.窑尾排风机电机整定
接线方式:
A、B、C三相式S=1400kWIn=99.8ANct=20
保护型号:
DM-100M珠海万力达
5.1保护功能配置
速断保护（定值分启动内,启动后）
堵转保护（电机启动后投入）
负序定时限电流保护
负序反时限电流保护
零序电压闭锁零序电流保护
过负荷保护（跳闸告警可选,启动后投入）
过热保护
低电压保护
过电压保护
工艺联跳（四路）
PT断线监视
5.2电流速断保护整定
5.2.1高值动作电流:
按躲过电机启动时流经本保护装置的最大电流整定：
Idz'.bh=Krel×In
式中:
Krel----可靠系数,取1.2~1.5
所以
Idz'.bh=Krel×Kk*In/Nct=1.2×4×99.8/20=23.95A
延时时间：
t=0s作用于跳闸
5.2.2低值动作电流
Idz'.bh=Krel×Kk*In/Nct=1.2×2*99.8/20=11.98A
延时时间：
t=0s作用于跳闸
5.3负序电流定时限负序保护
0.577KkIN
0.9I
N
Ki
Iop
KiKlm
Iop=3.38A
延时时间：
T=1s作用于跳闸
5.4负序电流反时限负序保护（暂不考虑）
5.5过电压保护
U*op=k*Un=115V作用于跳闸
延时时间：
t=0.5s
5.6低电压保护
精选word范本！
.
U*op=U*st.minUn=（0.5～0.6）Un取0.6Un
Krel
故U*op=60V
延时时间：
t=15s作用于跳闸
5.7零序电压闭锁零序电流保护
I0=10A/N0ct=0.17A
延时时间：
t=0.5s作用于跳闸
5.8过负荷保护
Idz'.bh=Krel×In/Nct=1.1×99.8A/20=5.49A
延时时间：
t=15s作用于跳闸
5.9电机启动时间
T=20s
5.10负序电压
U2op=0.12In=12V
6原料粉磨进线柜整定
10kV开关CT变比Nct=800/5
取基准系统容量Sj=100MVA
主变压器：
40000kVAUd=13.62%（标准连结组别）
X1*=Uk%×Sj=13.62×100=0.3405
100ST10040
10kV的基准电流
Sj
100
Ij=
5.77kA
3Uj
310
电缆:
型号YJV2-228.7/15-3
×240（610米×2根并联,铜芯）
查中国电力科技出版社出版的《大型发电机继电保护整定计算与运行技术实用手册》每千米阻抗标么
值（100MVA）下每公里为0.08
2
2
ZL*=0.61Xl*
Rl*/2=0.08
X∑1*=0.12269+0.3405+0.0244=0.48759
电缆末端三相短路：
三相短路电流Id1（3）=
Ij
5.77
11.834kA
X
1*
0.48759
两相短路电流
（2）
3
Id1
=
2
Id1
（3）=
3×11.834=10.248kA
2
6.1电流速断保护
动作电流:
按躲过外部短路时流经本保护装置的最大短路电流整定：
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.
对导线截面面积大，距离短的10kV电缆馈线（电缆阻抗远小于电源阻抗时），无法实现按选择性原则整定的电流电压保护。
所以，按选择性原则整定瞬时电流速断保护时，无保护功能可言，不能采用。
只能采用无选择性瞬时电流电压保护。
动作电流按电缆末端两相短路时灵敏系数Kset=1.25计算，得
Idz〞.bh=Krel*
Ik（3）.f
=0.866
10.2481000=44.373A
取44A
KsetnTA
1.25
（800/5）
延时时间：
t=0s
6.2过电流二段保护
Idz＝Kk/Kf*Kzqd*In/Nct*η=1.05/0.95*1.25*1068/160*0.9=8.3A
式中--In为窑尾废气电气室各设备额定电流
η为设备效率，取0.9
Izqd为自启动系数
T=0.5S+△t=1s
6.3
过电流三段保护（实测负荷电流）
6.4
零序定时限电流保护
Io=10A/20=0.5A
延时时间：
t=0.5s
6.5
过负荷保护:
高压侧定时限过负荷保护电流整定值
（按躲过正常情况下允许最大负荷电流和允许的最长时间计算
）：
Igfh=Kk*Is/Kf
式中Kk---可靠系数取（1.05-1.25）
Is---高压侧最大负荷电流一次电流值
即：
Igfh=1.1×1068/160=7.34
t=15.5s作用于信号
7窑中整流变压器主要参数
S=1250kVAUd=6%
阻抗计算：
X=6%×100/1.25=4.8
高压侧额定电流In=72A额定电压Un=0.6kVNct=100/5=20
说明：
取10kV基准电流Ij=5.77kA计算短路电流，。
7.1电流速断保护整定（躲过开关合闸时变压器最大励磁涌流）
Idz=Kk*K*In/Nct=1.5*5*72/20=27A
Kk：
可靠系数
K：
励磁涌流倍数
T=0s
7.2限时速断保护
Idz=Kk/Kf*Kzqd*In/Nct=1.05/0.95*1.25*72/20=4.95A
T=0.5s
7.3定时限过流
Idz=Kk*In=1.2*72/20=4.32A
T=1s
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7.4低电压工作值：
Uop=0.6Un=60V
T=0.5s
7.5高压侧零序定时限电流保护
Io=10A/N0ct=0.17A
T=0.5s
7.6过负荷保护
Idz=k*Ing/Nct=1.1*72/20=3.96A
T=15s作用于信号
7.7高压侧负序定时限过流保护：
负序电流整定值（按躲过变压器正常运行时最大不平衡电流计算）：
I2dz=Krel*Ish
式中Krel---可靠系数取（0.4-1）
Ish---变压器高压侧额定一次电流值
一段:
I2dz=0.7*72/20=2.52A
T=1.5s
8原料配料变压器保护整定计算主要参数
S=1600kVAUd=6%
阻抗计算：
X=6%×100/1.6=3.75高压侧In=92A低压侧额定电流In=2100ANct=150/5=30说明：
取10kV基准电流Ij=5.77kA计算短路电流。
8.1电流速断保护整定
Idz=K*Kk*In/Nct=1.5*5*92/30=23A
K：
励磁涌流倍数
Kk：
可靠系数
T=0s
8.2限时速断保护
Idz=Kk/Kf*Kzqd*In/Nct=1.05/0.95*1.5*92/30=5.08A
Izqd：
自启动系数
T=0.5+△t=1s
8.3定时限过流
按躲过变压器60%的负荷加上最大一台电机堆取料机230kW（Imax=64A）的启动电流。
Idz=（0.6In+Imax）/Nct=（0.6*92+64）/30=3.97A
T=1+△t=1.5s
8.4低电压工作值：
Uop=0.6Un=60V
T=0.5s作用于跳闸
8.5低压侧零序定时限电流保护
Io=10A/Nct=0.17A
延时时间：
t=0.5s作用于跳闸
8.6过负荷保护
精选word范本！
.
Idz=k*Ing/Nct=1.1*92/30=3.37A
T=15+△t=15.5s作用于信号
8.7高压侧负序定时限过流保护：
负序电流整定值（按躲过变压器正常运行时最大不平衡电流计算）：
I2dz=Krel*Ish
式中Krel---可靠系数取（0.4-1）
Ish---变压器高压侧额定一次电流值
一段:
I2dz=0.7*92/30=2.15
T=1.5s
9窑中变压器（烧成窑尾变）
DM-100T变压器保护功能配置
三段复合电压闭锁电流保护
反时限过电流保护
过负荷保护（跳闸或告警可选择）
负序定时限过流保护
负序反时限过流保护
高压侧零序电压闭锁零序电流保护（跳闸或告警可选择）
低压侧零序定时限电流保护
低压侧零序反时限电流保护
低电压保护
PT断线监视
窑中变压器主要参数
S=1000kVAUd=6%
阻抗计算：
X=6%×100/1=6
高压侧额定电流In=58A额定电压Un=0.4kVNct=100/5=20
说明：
取10kV基准电流Ij=5.77kA计算短路电流，。
9.1电流速断保护整定
Idz=K*Kk*In/Nct=5*1.5*58/20=21.75A
K：
励磁涌流倍数（3-7）
Kk：
可靠系数
T=0s
9.2限时速断保护
按躲过变压器60%的负荷加上最大一台电机入库提升机250kW（Imax=68A）的启动电流。
Idz=（0.6In+Imax）/Nct=（0.6*58+68）/40=5.14A
T=0.5+△t=1s
9.3定时过流保护
Idz=1.2*In/Nct=1.2*58/20=3.48A
T=1+△t=1.5s
9.4低电压工作值：
Uop=0.6Un=60V
T=0.5s
9.5高压侧零序定时限电流保护
精选word范本！
.
Io=10A/N0ct=10/60=0.17A
T=0.5s
9.6过负荷保护
Idz=k*Ing/Nct=1.1*58/20=3.19A
T=15+△t=15.5s作用于信号
9.7高压侧负序定时限过流保护：
负序电流整定值（按躲过变压器正常运行时最大不平衡电流计算）：
I2dz=Krel*Ish
式中Krel---可靠系数取（0.4-1）
Ish---变压器高压侧额定一次电流值
一段:
I2dz=0.7*58/20=2.03A
T=1.5s
9.8过电压保护
Udz=1.15*Un=115V
10矿山出线柜整定（02E.AH1）
10kV开关CT变比Nct=300/5
取基准系统容量Sj=100MVA
主变压器：
40000
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