繼電保護02基礎知識

1、2.1 電流互感器及電壓互感器電流互感器及電壓互感器2.1.1 保護用電流互感器保護用電流互感器P7101. 電流互感器的正方向規(guī)定電流互感器的正方向規(guī)定（1）兩個單相電壓互感器構成的）兩個單相電壓互感器構成的V-V接線接線2.1.2 電壓互感器電壓互感器2. 電流互感器的誤差電流互感器的誤差1. 電磁式電壓互感器常用接線方式電磁式電壓互感器常用接線方式2. 各接線方式的特點各接線方式的特點（2）三個單相電壓互感器構成的星形接線）三個單相電壓互感器構成的星形接線（3）三相五柱式電壓互感器的接線方式）三相五柱式電壓互感器的接線方式3.電壓互感器的誤差電壓互感器的誤差2.1.3 電壓互感器與電流互

2、感器的工作特點電壓互感器與電流互感器的工作特點2.1 電流互感器及電壓互感器電流互感器及電壓互感器2.1.1 保護用電流互感器保護用電流互感器P7101. 電流互感器的正方向規(guī)定電流互感器的正方向規(guī)定始端末端2I2.1 電流互感器及電壓互感器電流互感器及電壓互感器2.1.1 保護用電流互感器保護用電流互感器1. 電流互感器的正方向規(guī)定電流互感器的正方向規(guī)定2. 電流互感器的誤差電流互感器的誤差（1）兩個單相電壓互感器構）兩個單相電壓互感器構成的成的V-V接線接線2. 各接線方式的特點各接線方式的特點兩只單相電壓互感器接成兩只單相電壓互感器接成 不完全星形接線不完全星形接線(VV形）形）2.1.

3、2 電壓互感器電壓互感器 只能測量線電壓，只能測量線電壓，不能測量相電壓。不能測量相電壓。 這種接線廣泛用于小這種接線廣泛用于小接地短路電流系統(tǒng)中。接地短路電流系統(tǒng)中。（2）三個單相電壓互感器）三個單相電壓互感器構成的星形接線構成的星形接線2. 各接線方式的特點各接線方式的特點2.1.2 電壓互感器電壓互感器原繞組中性點接地原繞組中性點接地線電壓、相電壓和零線電壓、相電壓和零序電壓都可測量。序電壓都可測量。 在小接地電流系統(tǒng)在小接地電流系統(tǒng)中，可用來監(jiān)視電網對中，可用來監(jiān)視電網對地絕緣的狀況。地絕緣的狀況。主二次繞組主二次繞組主二次繞組主二次繞組星形星形主二次繞組主二次繞組主二次繞組主二次繞組

4、輔助二次繞組輔助二次繞組輔助二次繞組輔助二次繞組輔助二次繞組輔助二次繞組輔助二次繞組輔助二次繞組開口三角形開口三角形開口三角形的輸出電壓：開口三角形的輸出電壓：00031)(1UnUUUnUUUUCBAcba VUnN3100310 VUnN100310 在大接地在大接地電流系統(tǒng)中：電流系統(tǒng)中：2. 各接線方式的特點各接線方式的特點2.1.2 電壓互感器電壓互感器（3）三相五柱式電壓互感器）三相五柱式電壓互感器的接線方式的接線方式測量線電壓和相電壓，可用于監(jiān)視電網對地的絕緣狀況和實現(xiàn)單相接地的繼測量線電壓和相電壓，可用于監(jiān)視電網對地的絕緣狀況和實現(xiàn)單相接地的繼電保護其變比為：電保護其變比為：1

5、100 100:333NU工作情況與工作情況與三個單相三個單相電壓互感器構成的星形接電壓互感器構成的星形接線情況線情況相似相似。主二次繞組主二次繞組星形星形原繞組中性點接地原繞組中性點接地輔助二次繞組輔助二次繞組開口三角形開口三角形一次繞組：二次主繞組：二次輔助繞組一次繞組：二次主繞組：二次輔助繞組 測量線電壓和相電壓，測量線電壓和相電壓，可用于監(jiān)視電網對地的絕緣可用于監(jiān)視電網對地的絕緣狀況和實現(xiàn)單相接地的繼電狀況和實現(xiàn)單相接地的繼電保護保護 適用于適用于110110500kV500kV的中的中性點直接接地電網中。性點直接接地電網中。 2. 各接線方式的特點各接線方式的特點2.1.2 電壓互感

6、器電壓互感器（4 4）電容式電壓互感器的接線）電容式電壓互感器的接線主二次繞組主二次繞組星形星形原繞組中性點接地原繞組中性點接地輔助二次繞組輔助二次繞組開口三角形開口三角形2.2 變換器變換器2.1.1 電壓變換器（電壓變換器（T）P11122.1.2 電流變換器（電流變換器（TJ）2.1.3 電抗變壓器（電抗變壓器（UR）常用變換器有電壓變換器；電流變換器；電抗變換器常用變換器有電壓變換器；電流變換器；電抗變換器2.2 變換器變換器2.1.1 電壓變換器（電壓變換器（T）2.1.2 電流變換器（電流變換器（TJ）2.1.3 電抗變壓器（電抗變壓器（UR）常用變換器有電壓變換器；電流變換器；電

7、抗變換器常用變換器有電壓變換器；電流變換器；電抗變換器u1U2E1I1 1、電壓變換器工作原理同電磁式、電壓變換器工作原理同電磁式電壓互感器完全相同電壓互感器完全相同R1U 二次繞組接負載電阻很大，接近開路狀態(tài)。二次繞組接負載電阻很大，接近開路狀態(tài)。2 2、二次側電壓，式中、二次側電壓，式中n nT T 為為電壓變流器電壓變流器的變比的變比 系數，其值小于系數，其值小于1 1，當忽略勵磁電流影響，當忽略勵磁電流影響， 二次電壓二次電壓 與一次側電壓與一次側電壓 同相位。同相位。3 3、利用電壓變換器降壓和移相，改變電阻、利用電壓變換器降壓和移相，改變電阻R R的的 大小，可使大小，可使 角改變

8、。角改變。12UnUT 2U1UP11122.1.2 電流變換器（電流變換器（TJ）2.2 變換器變換器1I2I1I將輸入電流將輸入電流 變成與其成正比的電壓變成與其成正比的電壓 ， TJTJ的輸出電壓與輸入電流成正比，且同相位。的輸出電壓與輸入電流成正比，且同相位。2URnIUT12 2.2 變換流器變換流器2.1.3 電抗變壓器（電抗變壓器（UR）1W2W3W1I2URI 電抗變換器原理接線圖電抗變換器原理接線圖2.2 變換器變換器2.1.3 電抗變壓器（電抗變壓器（UR）2.5 常用電磁型繼電器和集成電路型過電流繼電器常用電磁型繼電器和集成電路型過電流繼電器2.5.1 常用電磁型繼電器常

9、用電磁型繼電器P17211. 電磁型繼電器的基本結構電磁型繼電器的基本結構（1）電磁式過流繼電器）電磁式過流繼電器2.5.2 集成電路型過電流繼電器集成電路型過電流繼電器2. 電磁型繼電器基本工作原理電磁型繼電器基本工作原理3. 常用電磁式繼電器作用、參數及特點常用電磁式繼電器作用、參數及特點（2）電磁式電壓繼電器）電磁式電壓繼電器（3）時間繼電器）時間繼電器（4）信號繼電器）信號繼電器2.5 常用電磁型繼電器和集成電路型過電流繼電器常用電磁型繼電器和集成電路型過電流繼電器2.5.1 常用電磁型繼電器常用電磁型繼電器P17211. 電磁型繼電器的基本結構電磁型繼電器的基本結構電流保護常用繼電器

10、有電磁型、靜態(tài)型和感應型。電流保護常用繼電器有電磁型、靜態(tài)型和感應型。電磁型繼電器按其結構分為螺管繞組式、吸引銜鐵式和轉動舌片式三種。電磁型繼電器按其結構分為螺管繞組式、吸引銜鐵式和轉動舌片式三種。 2. 電磁型繼電器基本工作原理電磁型繼電器基本工作原理繼電器的文字符號及圖形符號被吸合時延時閉合的動合觸點觸點觸點緩慢釋放繼電器的線圈快速繼電器的線圈緩慢吸合繼電器的線圈=IEC=IEC=IEC先合后斷的轉換觸點動斷（常閉）圖形符號具有兩個線圈的繼電器繼電器線圈名 稱分離表示法組合表示法=IEC=IEC動合（常開）極化繼電器的線圈說 明=IEC名 稱機械保持繼電器的線圈=IEC=IEC=IEC=I

11、EC=IEC圖形符號說 明=IEC名 稱圖 形 符 號說 明名 稱圖 形 符 號說 明低 電 壓 繼 電器=IEC=IEC瞬 時 過 電流 保 護UU過 電 壓 繼 電器P低 功 率 繼 電器=IECZ低 阻 抗 繼 電器=IECP功 率 方 向 繼 電器I延 時 過 電流 保 護I低 電 壓 起 動的 過 電 流 保 護IU復 合 電 壓 起 動 的過 電 流 保 護IPP線 路 縱 量差 動 保 護接 地 距 離 保 護距 離 保 護ZZS定 子 接 地 保 護差 動 保 護IdR轉 子 接 地 保 護零 序 電 流 差 動 保 護I名 稱圖形符號說 明名 稱圖形符號說 明低電壓繼電器=I

12、EC=IEC瞬時過電流保護UU過電壓繼電器P低功率繼電器=IECZ低阻抗繼電器=IECP功率方向繼電器I延時過電流保護I低電壓起動的過電流保護IU復合電壓起動的過電流保護IPP線路縱量差動保護接地距離保護距離保護ZZS定子接地保護差動保護IdR轉子接地保護零序電流差動保護IP1721（1）電磁式過流繼電器）電磁式過流繼電器3. 常用電磁式繼電器作用、參數及特點常用電磁式繼電器作用、參數及特點過電流繼電器在電流保護中用作測量和啟動元件，它是反應電流超過某過電流繼電器在電流保護中用作測量和啟動元件，它是反應電流超過某一定值而動作的繼電器。在電流保護中常用一定值而動作的繼電器。在電流保護中常用DL-

13、10DL-10系列電流繼電器。它是系列電流繼電器。它是一種轉動舌片式的電磁繼電器。其外形及結構見下圖。一種轉動舌片式的電磁繼電器。其外形及結構見下圖。線圈通過電流時，產生電磁力，力矩表示為線圈通過電流時，產生電磁力，力矩表示為22221reIKKM（1）電磁式過流繼電器）電磁式過流繼電器3. 常用電磁式繼電器作用、參數及特點常用電磁式繼電器作用、參數及特點 當轉矩大于反作用力矩和摩擦力矩時，當轉矩大于反作用力矩和摩擦力矩時，常開觸點閉合。常閉觸點斷開。常開觸點閉合。常閉觸點斷開。oprereIIKP18（1）電磁式過流繼電器）電磁式過流繼電器3. 常用電磁式繼電器作用、參數及特點常用電磁式繼電

14、器作用、參數及特點P18oprereIIK3. 常用電磁式繼電器作用、參數及特點常用電磁式繼電器作用、參數及特點（2）電磁式電壓繼電器）電磁式電壓繼電器opreresUUK 3. 常用電磁式繼電器作用、參數及特點常用電磁式繼電器作用、參數及特點（3）時間繼電器）時間繼電器3. 常用電磁式繼電器作用、參數及特點常用電磁式繼電器作用、參數及特點（4）信號繼電器）信號繼電器l 作用：保護裝置動作的信號指作用：保護裝置動作的信號指示，接通聲光信號回路。示，接通聲光信號回路。l 特點：動作后觸點自保持，應特點：動作后觸點自保持，應手動復歸手動復歸。2.5.2 集成電路型過電流繼電器集成電路型過電流繼電器

15、5z2dq2-3第四節(jié)第四節(jié) 對稱分量濾過器對稱分量濾過器 一、零序電流濾過器一、零序電流濾過器二、零序電壓濾過器二、零序電壓濾過器三、負序電壓濾過器三、負序電壓濾過器四、負序電流濾過器四、負序電流濾過器五、接線五、接線一零序電流濾過器一零序電流濾過器l 工作原理：工作原理： 零序電流濾過器由三臺相同型號和相同變比零序電流濾過器由三臺相同型號和相同變比K KTATA的電流互感器構成的電流互感器構成 （1 1）三相對稱短路時）三相對稱短路時 1rabcABCmAmBmCTAIIIIIIIIIIK 三相對稱短路時，繼電器輸入電流三相對稱短路時，繼電器輸入電流Ir等于不等于不平衡電流平衡電流 Iun

16、b，其值很小。，其值很小。031mAmBmCTATAIIIIKK0ABCIII1rmAmBmCunbTAIIIIIK （2 2）發(fā)生接地故障時）發(fā)生接地故障時 二、零序電流互感器接線二、零序電流互感器接線TANrIKAN三三. .零序電壓濾過器零序電壓濾過器由三個單相電壓互感由三個單相電壓互感器或三相五柱式電壓器或三相五柱式電壓互感器構成零序電壓互感器構成零序電壓濾過器當忽略電壓互濾過器當忽略電壓互感器誤差時，開口三感器誤差時，開口三角形繞組輸出電壓角形繞組輸出電壓U Umnmn為：為：031()mnabcABCTVTVUUUUUUUUKK 發(fā)電機中性點接地電壓互感器發(fā)電機中性點接地電壓互感器

17、構成零序電壓濾過器構成零序電壓濾過器 03mnTVUUKGabcUUU03UK加法器構成零序電壓加法器構成零序電壓濾過器濾過器四、四、 負序電壓濾過器負序電壓濾過器 單相阻容式負序電壓濾過器 由兩個電阻電容器臂（移相臂）組成。其原理如下圖所示。工作原理分析 1.由上圖可知 用對稱分量法可證明如滿足下式： 則輸出電壓中無正序電壓，只與輸入負序電壓成正比。112221abXRbCXRCaXRUUUUUUUUU11223,3RX RX112221abXRbCXRCaXRUUUUUUUUU111120mnmbbnRXUUUUU1XU2XUcba1abU1bcU1RU1abI 1bcImn112221a

18、bXRbCXRCaXRUUUUUUUUU 120nbm21231.5mnRabUUUn2RUabc2caU2bcU1RU2abI 2XUm1XU2b cI2abU112221abXRbCXRCaXRUUUUUUUUU2221.51.5 3mnabaUUU五.負序電流濾過器負序電流濾過器，其輸出單相或三相電流中負序分量與輸入負序電流濾過器，其輸出單相或三相電流中負序分量與輸入三相電流中負序分量成正比，可分為單相式或三相式負序電三相電流中負序分量成正比，可分為單相式或三相式負序電流濾過器。流濾過器。濾除零序分量的方法：零序磁勢補償法（兩相電流差法）濾除零序分量的方法：零序磁勢補償法（兩相電流差法）單相感抗移相式負序電流濾過器單相感抗移相式負序電流濾過器：單相式負序電流濾過器。單相式負序電流濾過器。它由它由UA和和UX組成。組成。二次輸出電壓二次輸出電壓 轉移電抗。轉移電抗。UA二次輸出電壓為二次輸出電壓為 下圖可知，負序電流濾過器的輸