1、會計學1繼電保護裝置及二次系統技師培訓繼電保護裝置及二次系統技師培訓(pixn)講義講義第一頁，共99頁。2二次回路(hul)電源(dinyun)性質用途表示方法直流回路交流回路斷路器控制回路信號回路測量回路繼電保護回路自動裝置回路集中畫法展開畫法二次回路二次回路第1頁/共98頁第二頁，共99頁。3二次回路二次回路(hul)第2頁/共98頁第三頁，共99頁。4能監視回路的完好性能指示(zhsh)斷路器的位置動作后切斷合分閘電源有電氣防跳裝置事故跳閘后能報警發出預告信號二次回路二次回路第3頁/共98頁第四頁，共99頁。5二次回路二次回路(hul)第4頁/共98頁第五頁，共99頁。6二次回路二次回

2、路(hul)第5頁/共98頁第六頁，共99頁。7變電所的信號(xnho)裝置及其作用事故(shg)信號裝置預告信號裝置中央信號中央信號第6頁/共98頁第七頁，共99頁。8信號裝置中央(zhngyng)信號位置(wi zhi)信號其他信號斷路器、隔離開關的分、合閘位置事故信號預告信號在斷路器事故跳閘時，能及時地發出音響信號，并使相應的斷路器燈光位置信號閃光。在運行設備發生異常現象時，瞬時或延時發出音響信號，并使光字牌顯示出異常狀況的內容中央信號中央信號第7頁/共98頁第八頁，共99頁。9第8頁/共98頁第九頁，共99頁。10直流系統直流系統(xtng)第9頁/共98頁第十頁，共99頁。11直流系

3、統直流系統(xtng)第10頁/共98頁第十一頁，共99頁。12 變配電所的電氣設備在運行中由于外力破壞、內部絕緣(juyun)擊穿或誤操作等原因，均可能會造成電氣設備的故障或異常。這些故障最多見的是短路，它包括三相短路、兩相短路、大電流接地系統的單相接地短路，以及電氣設備內部線圈的匝間短路等。故障故障(gzhng)及危害及危害第11頁/共98頁第十二頁，共99頁。13 電力系統(din l x tn)短路故障的危害 短路故障時會產生很大的短路電流(dinli)，引起強電弧或導電回路的嚴重過熱，可能燒壞電氣設備。 短路時通過故障設備(shbi)的短路電流會產生很大的電動力，使電氣設備(shbi

4、)遭受機械力破壞。 短路故障時電力系統電壓會急劇下降，致使用戶的正常生產用電遭到破壞，甚至造成設備停電停產。 發生嚴重短路故障時，處理不當還會破壞電力系統的穩定運行，使并網發電廠解列，甚至造成整個系統瓦解，給國民經濟帶來巨大損失。故障及危害故障及危害第12頁/共98頁第十三頁，共99頁。14 在出現短路等故障時，作用于前方最近的斷路器，使之迅速跳閘，切除故障部分，恢復系統其它部分的正常(zhngchng)運行，同時發出信號，提醒運行值班人員及時處理事故。任務和要求任務和要求第13頁/共98頁第十四頁，共99頁。15選擇性速動性靈敏性可靠性任務任務(rn wu)和要求和要求第14頁/共98頁第十

5、五頁，共99頁。16路的值。 為了表征保護裝置對其保護區內故障和不正常工作(gngzu)狀態的反應能力，采用一個“靈敏度”的參數Sp.1opmin.kp/IIS 任務任務(rn wu)和要求和要求第15頁/共98頁第十六頁，共99頁。17 按其結構(jigu)原理分，有機電型和晶體管型。 機電(jdin)型按其結構原理分有電磁式和感應式。 按其反應的物理量分，有電流繼電器、電壓繼電器、功率繼電器、氣體繼電器等。 按其反應的數量變化分，有過量繼電器和欠量繼電器。保護繼電器保護繼電器第16頁/共98頁第十七頁，共99頁。18 按其在保護裝置中的功能分，有起動繼電器、時間繼電器、信號(xnho)繼電

6、器和中間繼電器或出口繼電器等。 按其作用(zuyng)于斷路器的方式分，有直接動作式和間接動作式兩大類。 按其與一次電路(dinl)的聯系分，有一次式繼電器和二次式繼電器。保護繼電器保護繼電器第17頁/共98頁第十八頁，共99頁。19 電磁式電流繼電器在繼電保護裝置(zhungzh)中，通常用作起動元件。DL-10系列(xli)電磁式繼電器的內部結構。DL-10系列電磁式繼電器的內部結線和圖形符號。Iop、Ire、Kre電磁式電流繼電器的動作電流調節保護繼電器保護繼電器第18頁/共98頁第十九頁，共99頁。20返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第19頁/共98頁第二十頁，共99頁。

7、21返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第20頁/共98頁第二十一頁，共99頁。22 過流繼電器線圈中的使繼電器動作的最小電流，稱為(chn wi)繼電器的動作電流，用Iop表示。 過流繼電器線圈中的使繼電器由動作狀態返回到起始位置的最大電流(dinli)，稱為繼電器的返回電流(dinli)，用Ire表示。 繼電器的返回電流與動作(dngzu)電流的比值，稱為繼電器的返回系數，用Kre表示。保護繼電器保護繼電器第21頁/共98頁第二十二頁，共99頁。23返回(fnhu)oprere/IIK對于(duy)過量繼電器，Kre1。Kre 越接近(jijn)1，說明繼電器越靈敏。如果電流繼電

8、器的Kre過低時，可能使保護裝置發生誤動作。保護繼電器保護繼電器第22頁/共98頁第二十三頁，共99頁。24 電磁式時間繼電器在繼電保護裝置中，用作時限元件，使保護裝置獲得(hud)一定的延時。DS-110系列(xli)電磁式時間繼電器的內部結構。DS-110系列電磁式時間繼電器的內部結線和圖形符號。保護繼電器保護繼電器第23頁/共98頁第二十四頁，共99頁。25返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第24頁/共98頁第二十五頁，共99頁。26返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第25頁/共98頁第二十六頁，共99頁。27 電磁式信號繼電器在繼電保護(j din bo h)裝

9、置中，用作信號元件，指示保護裝置已經動作。常用的信號繼電器有電流型和電壓型兩種。DX-11系列(xli)電磁式信號繼電器的內部結構。DX-11系列電磁式信號繼電器的內部結線和圖形符號。保護繼電器保護繼電器第26頁/共98頁第二十七頁，共99頁。28返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第27頁/共98頁第二十八頁，共99頁。29返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第28頁/共98頁第二十九頁，共99頁。30 電磁式中間繼電器在繼電保護裝置中，用作輔助繼電器，以彌補主繼電器數量(shling)或觸點容量的不足，通常用在保護裝置的出口回路中用來接通斷路器的跳閘回路，因此又稱為出口

10、繼電器。DZ-10系列(xli)電磁式信號繼電器的內部結構。DZ-10系列電磁式信號繼電器的內部結線和圖形符號。保護繼電器保護繼電器第29頁/共98頁第三十頁，共99頁。31返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第30頁/共98頁第三十一頁，共99頁。32保護保護(boh)繼電器繼電器第31頁/共98頁第三十二頁，共99頁。33 感應式電流繼電器兼有上述電磁式電流、時間、信號和中間繼電器的功能，即它在繼保護裝置中既能作為起動元件，又能實現延時、給出信號和直接(zhji)接通跳閘回路，同時可實現電流速斷保護，從而使保護裝置大大簡化。GL-10，20系列(xli)感應式電流繼電器的內部結構

11、。GL-10，20系列感應式電流繼電器的動作原理。感應式電流繼電器的轉動力矩M1和制動力矩M2。感應式電流繼電器的動作特性曲線。感應式電流繼電器整定。GL-10，20系列感應式電流繼電器的內部結線和圖形符號。保護繼電器保護繼電器第32頁/共98頁第三十三頁，共99頁。34返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第33頁/共98頁第三十四頁，共99頁。35返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第34頁/共98頁第三十五頁，共99頁。36返回(fnhu)保護保護(boh)繼電器繼電器第35頁/共98頁第三十六頁，共99頁。37 動作曲線上對應于開始(kish)速斷時間的動作電流倍數，

12、稱為速斷電流倍數。opqbqb/IIn感應式電流(dinli)繼電器的動作電流(dinli)感應式電流繼電器的速斷電流GL-10系列感應式電流繼電器的速斷電流倍數nqb=28。保護繼電器保護繼電器第36頁/共98頁第三十七頁，共99頁。38保護保護(boh)繼電器繼電器第37頁/共98頁第三十八頁，共99頁。39保護保護(boh)繼電器繼電器第38頁/共98頁第三十九頁，共99頁。40第39頁/共98頁第四十頁，共99頁。41保護裝置的結線方式(fngsh)帶時限的過電流(dinli)保護電流速斷保護單相接地保護線路繼電保護線路繼電保護第40頁/共98頁第四十一頁，共99頁。42線路線路(xi

13、nl)繼電保護繼電保護第41頁/共98頁第四十二頁，共99頁。43當一次電路發生三相(sn xin)短路或任意兩相短路，至少有一個繼電器動作，而且流入繼電器的電流IKA就是電流互感器二次電流I2結線系數(xsh) Kkx=IKA/I2在一次電路發生任何相間短路時， Kkx=1，即保護靈敏度相同。線路繼電保護線路繼電保護第42頁/共98頁第四十三頁，共99頁。44線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第43頁/共98頁第四十四頁，共99頁。45定時限過電流保護的組成(z chn)和原理反時限(shxin)過電流保護的組成和原理過電流保護動作電流的整定過電流保護動作時間的整定 過電流保護的靈敏度及提

14、高靈敏度的 措施線路繼電保護線路繼電保護第44頁/共98頁第四十五頁，共99頁。46線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第45頁/共98頁第四十六頁，共99頁。47線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第46頁/共98頁第四十七頁，共99頁。48 帶時限的過電流保護的動作電流IOP，應該躲過線路的最大負荷電流（包括(boku)正常過負荷電流和尖峰電流）IL.max，以免在最大負荷電流通過時保護裝置誤動作，而且其返回電流Ire也應該躲過線路的最大負荷電流IL.max ，否則保護裝置還可能誤動作。線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第47頁/共98頁第四十八頁，共99頁。49線路線路(xinl)繼電

15、保護繼電保護第48頁/共98頁第四十九頁，共99頁。50 設電流互感器的變比為Ki，保護裝置的結線系數(xsh)為K，保護裝置的返回系數(xsh)為Kre，則最大負荷電流換算到繼電器中的電流為：（Kkx/ Ki）IL.max由于(yuy)要求Ire= Kre IOP躲過（Kkx/ Ki）IL.max，即 IOP （Kkx/ Ki Kre ）IL.max將此式寫成等式，計入一個可靠系數Krel,由此得到過電流保護動作電流的整定計算公式。4.線路繼電保護線路繼電保護第49頁/共98頁第五十頁，共99頁。51max.LirekxrelopIKKKKI對DL型電流(dinli)繼電器可取1.2，對GL

16、型電流(dinli)繼電器可取1.3按三相短路(dunl)來考慮，對兩相兩繼電器結線為1，對兩相一繼電器為3可取為（1.53)I30，I30為線路的計算電流線路繼電保護線路繼電保護第50頁/共98頁第五十一頁，共99頁。52 為了(wi le)保證前后兩級保護裝置動作的選擇性，過電流飽和的動作時間，應按“階梯原則”進行整定，也就是在后一級保護裝置所保護的線路首端發生三相短路時，前一級保護的動作時間t1應比后一級保護中最長的動作時間t2都要大上一個時間差t,即t1t2+ t線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第51頁/共98頁第五十二頁，共99頁。53線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第52頁

17、/共98頁第五十三頁，共99頁。54t= t1+ t2+ t3+ t4前一級保護(boh)動作時間可能發生負偏差后一級保護動作時間可能發生(fshng)正偏差保護裝置動作存在(cnzi)的貫性誤差確保前后保護的動作選擇性而增加的保險時間對定時限過電流保護，取t=0.5S，對反時限保護，取t=0.7S線路繼電保護線路繼電保護第53頁/共98頁第五十四頁，共99頁。555 . 1min.opikkxpIKIKS過電流(dinli)保護的靈敏度必須滿足的條件為：當靈敏度達不到上述要求時，可采用(ciyng)低電壓閉鎖保護來提高靈敏度。線路繼電保護線路繼電保護第54頁/共98頁第五十五頁，共99頁。5

18、6線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第55頁/共98頁第五十六頁，共99頁。5730IKKKKIirekxrelop由于(yuy)其Iop減小，因此能提高保護的靈敏度。線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第56頁/共98頁第五十七頁，共99頁。58uNurerelminopKU).(KKKUU7060 低電壓繼電器的動作(dngzu)電壓按躲過母線正常最低工作電壓Umin來整定。母線(mxin)最低工作電壓，取（0.850.95)UN保護裝置的可靠系數可取1.2低電壓繼電器的返回系數，可取1.15線路繼電保護線路繼電保護第57頁/共98頁第五十八頁，共99頁。59電流速斷保護的組成(z ch

19、n)及速斷電流的整定電流速(li s)斷保護的“死區”及其彌補電流速斷保護的靈敏度線路繼電保護線路繼電保護第58頁/共98頁第五十九頁，共99頁。60 帶時限的過電流保護，有一個明顯的缺點，就是越靠近電源的線路過電流保護，其動作時間(shjin)越長，而短路電流則是越靠近電源，其值越大，危害也更加嚴重。因此一般規定，當過電流保護的動作時間(shjin)超過0.7S時，應該裝設電流速斷保護裝置。線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第59頁/共98頁第六十頁，共99頁。61max. kikxrelqdIKKKI 電流速斷保護的動作電流 Iqd,為了保證其選擇性，應躲過它所保護線路末端(m dun)

20、的最大短路電流，以避免后一級線路首端三相短路時誤跳閘。Krel-可靠(kko)系數，對DL型繼電器，取1.21.3，對GL型繼電器，取1.41.5，對脫扣器，取1.82。線路繼電保護線路繼電保護第60頁/共98頁第六十一頁，共99頁。62線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第61頁/共98頁第六十二頁，共99頁。63 由于電流速斷保護的動作電流躲過了線路末端的最大短路電流，因此在靠近末端的一段線路上發生的不一定是最大的短路電流時，電流速斷保護裝置就不可能動作，也就是(jish)電流速斷保護實際上不能保護線路的全長。這種保護裝置不能保護的區域，就稱為“死區”。 為了彌補死區得不到保護的缺陷，所以

21、凡是裝設電流速斷保護的線路(xinl)，都必須配備帶時限的過電流保護。線路繼電保護線路繼電保護第62頁/共98頁第六十三頁，共99頁。64線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第63頁/共98頁第六十四頁，共99頁。655 . 125. 1)2(qdikxpIKIKSk電流速斷保護的靈敏度必須(bx)滿足的條件為：安裝處（即線路首端(shu dun)）的兩相短路電流線路繼電保護線路繼電保護第64頁/共98頁第六十五頁，共99頁。66單相接地保護(boh)的組成和原理單相接地保護(boh)動作電流的整定線路繼電保護線路繼電保護第65頁/共98頁第六十六頁，共99頁。67線路線路(xinl)繼電保護

22、繼電保護第66頁/共98頁第六十七頁，共99頁。68cirelEopIKKI)( 單相接地保護的動作(dngzu)電流Iop(E)應該躲過在其它線路發生單相接地時而在本線路上引起的電容電流，即線路線路(xinl)繼電保護繼電保護第67頁/共98頁第六十八頁，共99頁。69變壓器的過電流(dinli)保護變壓器的電流速(li s)斷保護變壓器的過負荷保護變壓器的氣體繼電保護變壓器保護變壓器保護變壓器的差動保護第68頁/共98頁第六十九頁，共99頁。70變壓器保護變壓器保護(boh)第69頁/共98頁第七十頁，共99頁。71i1N.Top(OL)K1.25)I(1.2I 過負荷的動作電流(dinl

23、i)按躲過變壓器額定一次電流(dinli)I1N.T來整定。動作(dngzu)時間一般取1015S。變壓器保護變壓器保護第70頁/共98頁第七十一頁，共99頁。72變壓器氣體繼電器的結構(jigu)和工作原理。變壓器氣體(qt)繼電保護的結線。變壓器氣體繼電保護動作后的故障分析。 氣體繼電保護又稱瓦斯保護，是保護油浸式電力變壓器內部故障的一種基本的保護裝置。變壓器保護變壓器保護第71頁/共98頁第七十二頁，共99頁。73變壓器保護變壓器保護(boh)第72頁/共98頁第七十三頁，共99頁。74變壓器保護變壓器保護(boh)第73頁/共98頁第七十四頁，共99頁。75正常時，氣體繼電器的容器內包

24、括(boku)上下油杯中都是充滿油的，油杯因其平衡錘的作用而升高，它的上下兩對觸點都是斷開的。內部輕微故障時，故障產生的少量氣體慢慢升起(shn q)，沿著聯通管進入氣體電器，并由上而下地排除其中的油，使油面下降，上油杯因其中盛有殘余的油致使其力矩大于平衡錘的力矩而降落，從而使上觸點接通。嚴重漏油時，使地氣體繼電器內的油慢慢流盡，先是上油杯降落，發出報警信號，最后下油杯降落，使斷路器跳閘。內部嚴重故障時，故障產生的大量氣體帶動油流迅猛地從聯通管通過氣體繼電器進入油枕。通過氣體繼電器時，油氣流沖擊檔板，使油杯下降，下觸點接通。變壓器保護變壓器保護第74頁/共98頁第七十五頁，共99頁。76變壓器

25、保護變壓器保護(boh)第75頁/共98頁第七十六頁，共99頁。77氣體性質故障原因處理要求無色，無臭，不可燃油箱內含有空氣允許繼續運行灰白色，有劇臭，可燃紙質絕緣燒毀應立即停電檢修黃色，難燃木質絕緣燒毀應立即停電檢修深灰或黑色，易燃油內閃絡，油質碳化應分析油樣，必要時停電檢修變壓器保護變壓器保護(boh)第76頁/共98頁第七十七頁，共99頁。78變壓器保護變壓器保護(boh)第77頁/共98頁第七十八頁，共99頁。79變壓器保護變壓器保護(boh)第78頁/共98頁第七十九頁，共99頁。80變壓器保護變壓器保護(boh)第79頁/共98頁第八十頁，共99頁。81變壓器保護變壓器保護(boh

26、)max.dsprelopIKI可靠系數，可取1.3第80頁/共98頁第八十一頁，共99頁。82T .NrelopIKI1按運行經驗，采用速飽和鐵芯的差動繼電器時，可靠系數(xsh)可取1.31.5。變壓器保護變壓器保護第81頁/共98頁第八十二頁，共99頁。83max.LrelopIKI可靠系數(xsh)，可取1.3變壓器保護變壓器保護第82頁/共98頁第八十三頁，共99頁。84概述(i sh)電流速(li s)斷保護縱差動保護電動機的過負荷保護低電壓保護電動機保護電動機保護第83頁/共98頁第八十四頁，共99頁。85電動機保護(boh)電流速(li s)斷保護縱差動保護過負荷保護低電壓保護

27、單相接地保護電動機保護電動機保護第84頁/共98頁第八十五頁，共99頁。86 電流速(li s)斷保護的動作電流，按躲過電動機的最大起動電流Ist.max來整定。對DL型電流(dinli)繼電器取1.41.6，對GL型電流(dinli)繼電器取1.82.0max.stikxrelqdIKKKI電動機保護電動機保護第85頁/共98頁第八十六頁，共99頁。87NirekxreloLopIKKKKI)(電流(dinli)，按躲過電動機額定電流(dinli)IN來整定。對DL型電流(dinli)繼電器取1.2，對GL型取1.3時間，應大于電動機起動所需的時間，一般取為1016S。電動機保護電動機保護第

28、86頁/共98頁第八十七頁，共99頁。88電動機保護電動機保護(boh)第87頁/共98頁第八十八頁，共99頁。89線路線路(xinl)重合閘、備自投重合閘、備自投第88頁/共98頁第八十九頁，共99頁。90線路線路(xinl)重合閘、備自投重合閘、備自投第89頁/共98頁第九十頁，共99頁。91 一、當母線(mxin)上的電壓低于預定數值，并且持續時間大于預定時間時，方可動作。 二、備用電源的電壓應運行于正常允許范圍，或備用設備(shbi)應處于正常的準備狀態下，方可動作。 三、必須在斷開工作電源的斷路器之后，方可動作。 四、備用電源斷路器上需裝設響應的繼電保護裝置，并應與上、下相鄰的斷路器保護配合。 五、備用電源自動投入裝置動作于永久性故障的設備上，應