《继电器的调试》word版

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1、一、继电保护的作用1.电力系统故障和不正常工作状态1、故障　　电力系统最常见的故障是短路。a.短路形式d（1）（最常见）、d（1，1）、d（2）和d（3）（最危险）。　b.短路特点：Id↑，U↓。　c.短路故障的后果——事故。事故：是指系统或其中的一部分正常工作遭到破坏，并造成对用户少供电或电能质量变坏到不能容许的地步、甚至造成人身伤亡和电气设备的损坏。2.不正常工作状态指电气设备的正常运行状态遭到破坏，系统的运行参数偏离规定的允许值，但尚未发展成故障。如：过负荷、频率降低、过电压、电力系统振荡等。2继电保护的任务继电保护装置：是指安装在电力系统各电气元件上，能在

2、指定的保护区域内迅速地、准确地反应电力系统中各电气元件的故障或不正常工作状态，并作用于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。继电保护装置的基本任务：(1)       当电力系统被保护元件发生故障时，继电保护装置应能自动、快速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，并保证无故障部分迅速恢复正常运行。(2)       当电力系统被保护元件出现异常运行状态时，继电保护应能及时反应，并根据运行维护条件，动作于发出信号、减负荷或跳闸。3继电保护技术的发展概况熔断器保护→机电型保护→晶体管保护→微机保护熔断器保护：是最早出现的简单过电流保护，在低压线路和用电设备中仍被应用。机

3、电型保护：20世纪初，继电器开始广泛应用于电力系统的保护。晶体管保护：上世纪50年代，晶体管式继电器（静态继电器）出现。集成电路出现，标志着静态继电器向第二代的过渡。微机保护：上世纪80年代，微机保护开始广泛被应用。其特点：具有巨大的计算、分析和逻辑判断能力，可以实现各种复杂的保护功能，用同一个硬件实现不同的保护原理。二、对继电保护装置的基本要求继电保护的主保护和后备保护（结合图1分析）主保护：能以最快速度有选择地切除被保护元件的故障的保护。后备保护：主保护或断路器拒绝动作时切除故障的保护。又分为近后备和远后备两种。远后备保护：当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设

4、备或线路的保护来实现的后备保护。近后备保护：当主保护拒动时，由本电力设备或线路的另一套保护来实现后备的保护。辅助保护：为补充主保护和后备保护的不足而增设的简单保护。图1主保护与后备保护范围示意图1选择性目的：缩小停电范围措施：最靠近故障点的保护装置动作在图2中,当k2点短路时,保护6动作,断路器6QF跳闸，有选择性。当k1点短路时,保护装置1和2动作,断路器1QF、2QF跳闸，有选择性。此时，若断路器3QF或4QF也跳闸,无选择性。当k2点短路时,若保护6或断路器6QF拒动,保护5动作,有选择性。保护装置的选择性，是由合理地选择保护方案和正确进行整定计算而获得的。

5、图2单侧电源电网中保护选择性动作说明图2速动性目的：限制故障的不良后果，避免形成事故。措施：缩短保护装置的动作时间，尽可能减少人为延时的时间。故障切除时间：为保护装置动作时间和断路器固有动作时间之和。3灵敏性灵敏性：是指继电保护装置对其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力，通常用灵敏系数(也称灵敏度)来衡量。对于反应故障时参数增大而动作的继电保护装置,其灵敏系数为=(3-1)对于反映故障时参数降低而动作的继电保护装置,其灵敏系数为=(3-2)通常要求＞1。4可靠性从两个方面考核：保护范围内→不应拒动保护范围外→不应误动获得可靠性的途径：保护装置越简单越可靠

6、。上述四项基本要求是互相联系而又互相矛盾的。如：选择性、速动性↑→可靠性↓灵敏性↑→可靠性↓、选择性↓选择性↑→速动性↓上述四个要求必须同时具备，且解决好之间的矛盾。三、继电保护的基本原理及组成1继电保护的基本原理利用正常运行与区内外短路故障电气参数变化的特征构成保护的判据，根据不同的判据就构成不同原理的继电保护。如：过电流保护：Id↑；低电压保护：U↓；功率方向电流保护：功率方向，电流大小；距离保护：X=U/I；正常→X大（U=Ue，I=If）；故障→X小（U↓，Id↑）；反应非电气量变化的保护，如变压器瓦斯保护等。2保护装置的组成继电保护的构成原理虽然很多，但

7、是在一般情况下，整套继电保护装置是由测量部分、逻辑部分和执行部分组成，其原理方框图如图3所示.图3继电保护装置的原理方框图31.测量部分测量部分是测量从被保护对象输入的有关物理量,并与给定的整定值进行比较，根据比较的结果，给出“是”或“非”性质的一组逻辑信号，从而判断保护是否应该起动。2.逻辑部分对测量单元送来的信号进行综合判断，决定保护装置是否需要动作。3.执行部分执行部分是根据逻辑部分传送的信号，最后完成保护装置所担负的任务。如故障时，动作于跳闸；异常运行时，发出信号；正常运行时，不动作等。对继电保护系统而言，核心的工作元件是继电器，包括常规的电磁继电器及微机

8、保护的数字