三段式过流保护、差动保护

1、基本原理

        供电系统中的线路、设备等故障，会产生短路电流。短路电流比线路正常工作时大很多。通过电流互感器测量这个电流值，和电流值的持续时间，达到整定值时输出跳闸信号，这个就是过电流保护的基本原理。
        故障电流越靠近电源点，短路电流越大。

2、三段保护

三个不同：电流值不同、动作时间不同、保护范围不同（记忆：大快短，小慢长）

动作延时：是为了让下一级的速断保护先跳开，尽量减少断电范围。

主保护：二段，不快也不慢。既能等待下一级跳开，也能保护本级，并备用下一级。

        过流一段保护，也俗称速断保护。这个保护的电流整定值是非常大的，而且没有整定时间。也就是说，只要是达到了这个电流值，保护装置必须立即动作（实际反应速度在毫秒级别）！但是，为了保证保护的选择性（下一级线路的故障不能使上一级的保护动作），速断保护并不能保护线路的全长，只能保护源端一段。所以，别看它名字叫做一段，速断保护并不是线路的主保护！如800A，0s。
        过流二段保护，限时速断。保护的电流整定值比一段小，也有整定时间。与相邻线路速断保护相配合并以最短时限获得选择性电流保护。线路电流达到整定值并持续一段时间后，保护动作。过流二段保护的电流整定值，必须保证保护本线路的全长(整定值要满足最远端的短路电流)，还要延长至下一级线路的前半部分。二段保护是本线路的主保护，并作为下一级线路的远后备保护。如400A,20s。整定值不超过相邻一段的保护范围，即配合。
        过流三段保护，定时限过电流保护。保护的电流整定值比二段更小，时间比二段更长。三段保护不仅要保证本线路的全长，还要保证比过流二段保护更长。三段保护是线路的后备保护，并作为下一级线路（甚至下下一级）的远后备保护。200A,60s

3、总结

         过流即过电流保护。三段式电流保护指的是电流速断保护（第一段）、限时电流速断保护（第二段）、定时限过电流保护（第三段），相互配合构成的一套过电流保护机制。

1段，近区短路0秒跳闸，一般保护到母线侧线路出口一段距离；

2段，带0.3-0.5秒左右的时限跳闸，一般保护全线路，有可能还有少许延伸到下一级；

3段，带N秒的延迟跳闸，一般是按照躲过最大负荷电流整定的，保护全线路包括下一级的很大一部分或全部，视具体情况而定。

4 三段式带复压闭锁过流保护

 重点：

发生短路时伴随有：大电流&&（低电压||负序电压）。

三相对称短路：低电压。

相间短路：负序电压。

复合电压：低电压+负序电压。

不对称或单相运行：产生零序电流。

零序电压：三相中一相或两相接地，造成不对称电压。

 什么叫定时限过电流保护?

     为了实现过电流保护的动作选择性，各保护的动作时间一般按阶梯原则进行整定。即相邻保护的动作时间，自负荷向电源方向逐级增大，且每套保护的动作时间是恒定不变的， 与短路电流的大小无关。具有这种动作时限特性的过电流保护称为定时限过电流保护。

什么叫反时限过电流保护?

        反时限过电流保护是指动作时间随短路电流的增大而自动减小的保护。使用在输电线路上的反时限过电流保护，能更快的切除被保护线路首端的故障。反时限特性：流过熔断器的电流越大，熔断时间越短。

5、差动保护

包括比率差动保护、差流速断保护。

比率差动保护能反映变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障，既要考虑励磁涌流和过励磁运行工况，同时也要考虑 TA 异常情况当。

6、参考文章

部分原理性文字表述引自下文

《一段过流二段过流三段过流跳闸是什么意思_电工试题_电工之家》