电气运行基础知识

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1、电气运行基础知识交流继电保护概述1、什么叫继电保护装置当电力系统中的电力元件或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能及时发出警告信号，或直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备，一般通称为继电保护装置。2、继电保护的任务（1）当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，并满足电力系统的某些特定要求(如保持电力系统的暂态稳定性等)

2、。（2）反应电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。3、继电保护的基本原理和构成方式继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化，构成继电保护动作的原理，也有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下，不管反应哪种物理量，继电保护装置都包括测量部分和定值调整部分、逻辑部分、执

3、行部分。继电保护概述4、电力系统对继电保护的基本要求继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求：这四“性”之间紧密联系，既矛盾又统一。（1）可靠性是指保护该动体时应可靠动作，不该动作时应可靠不动作。可靠性是对继电保护装置性能的最根本要求。（2）选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护切除故障。（3）灵敏性是指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应具有必要的灵敏系数。选择性和灵敏性的要求，通过继电保护的整定实现。（

4、4）速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。发电机保护概述发电机的安全运行对保证电力系统的正常工作和电能质量起着决定性的作用，同时发电机本身也是一个十分贵重的电器元件，因此，应该针对各种不同的故障和不正常运行状态，装设性能完善的继电保护装置。一、故障类型及不正常运行状态1、故障类型（1）定子绕组相间短路：危害最大。（2）定子绕组一相的匝间短路：可能发展为单相接地短路和相间短路。（3）定子绕组单相接地：较常见，可造成

5、铁芯烧伤或局部融化。（4）转子绕组一点接地或两点接地：一点接地时危害不严重；两点接地时，因破坏了转子磁通的平衡，可能引起发电机的强烈震动或将转子绕组烧损。（5）转子励磁回路励磁电流急剧下降或消失：从系统吸收无功功率，造成失步，从而引起系统电压下降，甚至可使系统崩溃。2、不正常运行状态（1）由于外部短路引起的定子绕组过电流：温度升高，绝缘老化。（2）由于负荷等超过发电机额定容量而引起的三相对称过负荷：温度升高，绝缘老化。发电机保护概述（3）由于外部不对称短路或不对称负荷而引起的发电机负序过电流和过负荷：在转子中感应出100Hz的倍频电流，

6、可使转子局部灼伤或使护环受热松脱，而导致发电机重大事故。此外，引起发电机的100Hz的振动。（4）由于突然甩负荷引起的定子绕组过电压：调速系统惯性较大发电机，在突然甩负荷时，可能出现过电压，造成发电机绕组绝缘击穿。（5）由于励磁回路故障或强励时间过长而引起的转子绕组过负荷。（6）由于汽轮机主气门突然关闭而引起的发电机逆功率：当汽机保护动作或调速控制回路故障以及某些人为因素造成发电机转为电动机运行时，发电机将从系统吸收有功功率，即逆功率。二、保护类型1、发电机纵差保护：定子绕组及其引出线的相间短路保护。2、匝间保护：定子绕组一相匝间短路的

7、保护。3、单相接地保护：对发电机定子绕组单相接地短路的保护。4、发电机的失磁保护：反应转子励磁回路励磁电流急剧下降或消失。5、过电流保护：反应外部短路引起的过电流，同时兼作纵差保护的后备保护。发电机保护概述6、负序电流保护：反应不对称短路或三相负荷不对称时，发电机定子绕组中出现的负序电流。7、过负荷保护：发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护。8、过电压保护：反应突然甩负荷而出现的过电压。9、转子一点接地保护和两点接地保护：励磁回路的接地故障保护。10、转子过负荷保护。11、逆功率保护：当汽轮机主汽门误关闭而发电机出口断路器未跳

8、闸，发电机失去原动力而变为电动机运行，从电力系统中吸收有功功率。危害：汽轮机尾部叶片有可能过热而造成事故。变压器保护概述一、变压器的故障1、油箱内部故障（1）各项绕组之间的相间短路。（2）单项绕组部分线匝之