小接地电流系统选线装置实验指导书

小接地电流系统选线装置实验室指导书

一、实验目的

1、复习继电保护相关知识。

2、熟悉、掌握实验仪器的使用。

3、熟练掌握小接地电流系统的故障特点和选线方法。

二、实验器材

1、西瑞XRA—600小接地电流系统选线装置。

2、许继IRT7G继电保护测试装置。

3、若干电路连接线。

4、电脑（需安装IRT7软件）。

三、实验内容

使用小接地电流系统选线装置选出故障线路。

四、实验原理

1、中性点不接地系统单相接地故障的特点

正常运行的电力系统是三相对称的，其零序、负序电流和电压理论上为零。多数的短路故障是三相不对称的，其零序、负序电流会很大。利用这些变化特征，可以构成反应序分量原理的各种保护。

中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经电阻接地等系统，统称为中性点非直接接地系统或者小接地电流系统。在这种系统中发生单相接地时，由于故障点电流很小，而且三相之间线电压仍然保持对称，对负荷的供电没有影响，因此，在一般情况下都允许再继续运行1-2小时。因此在单相接地时，一般只要求继电保护能选出发生接地的线路并及时发出信号，而不必跳闸，能完成这种任务的保护装置被称为“接地选线装置”。

经过分析，中性点不接地系统发生单相接地后零序分量有以下特点：

（1）零序网络由同级电压网络中元件对地的等值电容构成回路，网络的零序阻抗很大。

（2）在发生单相接地时，相当于在故障点产生了一个其值与故障相故障前相电压大小相等，方向相反的零序电压，从而整个系统都将出现零序电压。

（3）在非故障元件中流过的零序电流，其数值等于本身的对地电容电流。

（4）在故障元件中流过的零序电流，其数值为全系统非故障原件对地电容电流之总和。

（5）中性点不接地系统短路点的零序电流和零序电压相位差为180ｏ。

2、选线原理

不直接接地系统发生单相接地故障时，线路中产生零序电压和零序电流。

当母线上出现零序电压时，说明故障点可能出现在该母线上或者母线上的支路上。当母线上的零序电压大于整定值时，继续检测母线各支路上的零序电流，如果某一支路上的零序电流值大于整定值，则说明该线路为故障线路。

当所有支路线路判定为健全线路时，认为是母线故障。

五、实验步骤

设置阶段：

1、进入主界面后，按“确定”进入一级菜单，选择“整定”进入二级菜单，选择“定值”进入三级菜单，选择“保护定值”，设置“Ⅰ母零序电压启动定值”，按躲过系统最大不平衡电压整定（按“确定”开始修改，按+、-调节数字大小，调整完毕后最后点“确定”按纽）。

2、设置“零序电流启动定值”，按躲过最大不平衡电流整定。

2、设置“选线跳闸”，故障选线是否跳闸。“投入”时，当发生故障时装置对选出的故障线路出口跳闸，“退出”时，当发生故障时装置出口不跳闸。

3、设置“跳闸延时”设定故障后装置跳闸延时。

4、按“取消”按纽返回上一级菜单，选择“母线参数”，设置“母线分段数”，设定接入装置的母线段数，本实验装置设置为2段。

5、设置“Ⅰ母编号”。（例如Ⅰ母编号设置为“1000”，Ⅱ母编号设置为“2000”）。

6、设置“Ⅰ母接地方式”，0---中性点不接地，1---中性点经消弧线圈接地，2---中性点经电阻接地。

7、设置“Ⅰ母出线数”，本实验装置设置为7。

8、Ⅱ母线参数设定方法同上。

9、按“取消”返回上一级菜单，选择“线路参数”，开始设置各支路线路参数。

10、选择出线序号（本装置只有1-14），选择后进入通道n（即支路n）的设置。

11、设置“通道n编号”（建议就设置为1-14）。

12、设置“通道n所属母线”（例如“1路零序电流”至“7路零序电流”设置为1，表示他们属于Ⅰ母，“8路零序电流”至“14路零序电流”设置为2，表示他们属于Ⅱ母）。

实验阶段：

1、 用数据线连接电脑USB接口和继电保护测试装置。

2、 继电保护装置可以提供两路电压输出和两路电流输出。选择一相电压（例如Ua）作为模拟的零序电压，接入“小接地电流系统选线装置”上的“Ⅰ母电压”上的两个接口。

3、 选择一相电流（例如Ia）作为模拟的零序电流，接入“小接地电流系统选线装置”

Ⅰ母上的任一支路。

4、 在电脑上打开IRT7软件，选择“通用“，设置刚才接入装置的电压值和电流值和相位，注意他们的相角差为180度。

5、 当输入的模拟零序电压大于设定值，模拟零序电流值小于设定值时，屏幕显示Ⅰ母编号，说明该母线上出现故障。

6、 当输入的模拟零序电压大于设定值，模拟零序电流值大于设定值时，屏幕显示刚才接入模拟零序电流的支路的编号，说明该支路上出现故障。

7、 在Ⅱ母线上的实验同上。