什么是电流速断的保护死区？什么原因造成这样的保护死区？

什么是电流速断的保护死区？什么原因造成这样的保护死区？采用什么方式弥补？

电流速断保护是电力系统中重要的保护之一，它能够快速、可靠地将系统中的故障隔离，保护系统的稳定运行。然而，在进行电流速断保护时，存在着一个特殊的现象，即电流速断保护死区。这个死区是指电流速断器无法探测和及时响应某些故障发生的区域，从而导致保护动作失败，严重的情况下，会造成系统的过电压、失稳等事故。因此，电力系统中需要针对电流速断保护死区进行深入研究和寻找解决方案。

一、电流速断保护死区的定义和原因

1. 定义

电流速断保护死区指的是在电力系统中，由于系统结构、故障电流方向、电缆线路等因素引起的电流速断器探测不到故障发生的区域，进而导致保护动作失效的现象。

2. 原因

电流速断保护死区是由多种因素引起的。在这里，我们主要介绍以下两种原因。

（1）系统结构原因

在复杂的电力系统中，电流速断保护死区是由系统结构引起的。例如，在电力系统中末级变电站的变压器的二次侧接入了一个长距离的电缆，因为电缆线路的阻抗和电容都会对保护动作产生影响。电缆的阻抗可能改变根据暂态响应学原理，故障电流不能在保护动作时被电流速断保护器检测到。这种情况下，设置两个保护器并将其间隔开一段距离可以有效地避免死区。

（2）故障电流方向原因

电流速断保护器只能检测电流在其变化方向上的变化速度，因此如果故障电流正好与保护器探测方向相反，那么就会导致电流速断保护死区。例如，在三相变压器两侧繁多的电缆线路中，如果发生着一个由此产生的故障电流的相位和网络中的原电流相反，那么这个故障电流就不能被电流速断保护器检测到。

二、电流速断保护死区带来的危害

电流速断保护死区是电力系统中比较危险的现象之一。如果保护动作被失效了，那么在故障发生的时间和备用保护动作器起动动作的时间之间就会形成一个死区，从而会对电力系统产生比较严重的影响，具体包括：

1. 系统运行不稳定

故障保护失效后，系统就无法及时地隔离故障，导致故障电流继续在系统中传播，可能会产生极端高的电流，导致系统电压振荡，引起失稳，甚至引起系统的崩溃。

2. 电缆金属饱和

当电流速断保护器失效后，故障电流可能无法及时地得到隔离，造成电缆金属的剩余电流过大。在这种情况下，金属的运行温度就会上升，从而可能引起电缆金属的饱和，严重的情况下会导致电缆爆裂，造成火灾等危险。

3. 终端设备受损

当故障电流无法及时地得到隔离时，会导致电缆终端设备受到较大的冲击电压，引起设备烧坏、损坏等问题。

三、弥补电流速断保护死区的方法

针对电流速断保护死区，有不少解决方案。这里我们重点介绍以下两种方法。

（1）通信联锁法

通信联锁法是目前被广泛应用于电流速断保护死区防治的方法之一。具体操作是利用系统中现有的通信网络，使各个保护器能够相互通信，相互配合，共同发现故障，及时做出对故障隔离的动作，从而消除死区的影响。使用这种方法需要考虑通信延迟等问题，确保保护动作的有效性。

（2）多保护装置法

多保护装置法是利用多个保护器进行保护的一种方法。同时使用电流速断保护器和其它的保护器对故障进行监测，例如差动保护、过流保护等。如果一个保护装置失效了，另一个保护装置可以对故障进行监测保护，避免形成死区。只有当两个保护装置同时失效时，才会形成死区。这种方法需要保护装置的互相配合，可靠性需要得到保证。

总之，电流速断保护是电力系统中十分重要的保护之一，但它可能会出现保护死区，给电力系统带来极大的危害。因而需要在实际应用中认真研究死区的形成机制及其解决方案，避免出现故障时导致电力系统的不稳定和严重的安全事故的发生。