供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)方案分析報(bào)告課件

第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)內(nèi)容◆繼電保護(hù)的任務(wù)、要求、基本工作原理◆常用保護(hù)繼電器工作原理◆電流保護(hù)的接線方式

◆電力線路的繼電保護(hù)

◆電力變壓器的繼電保護(hù)

重點(diǎn)內(nèi)容◆微機(jī)繼電保護(hù)◆電力線路的繼電保護(hù)

◆電力變壓器的繼電保護(hù)

第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)內(nèi)容◆繼電保護(hù)的任務(wù)、要求、1第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)目標(biāo)◆掌握繼電保護(hù)的任務(wù)、要求、基本工作原理◆熟悉常用保護(hù)繼電器工作原理

◆熟悉電流保護(hù)的接線方式

◆掌握電力線路的繼電保護(hù)組成、原理、整定計(jì)算

◆了解微機(jī)繼電保護(hù)組成及原理◆掌握變壓器的繼電保護(hù)組成、原理、整定計(jì)算

第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)目標(biāo)◆掌握繼電保護(hù)的任務(wù)、要2第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)學(xué)時(shí)安排及作業(yè)布置學(xué)時(shí)安排：6～8學(xué)時(shí)作業(yè)布置：6-1、2、3、4第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)學(xué)時(shí)安排及作業(yè)布置學(xué)時(shí)安排：6～83第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

繼電保護(hù)的任務(wù)

●故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)若不及時(shí)處理或處理不當(dāng)，就可能引發(fā)事故。

●不正常運(yùn)行狀態(tài)主要有過負(fù)荷、設(shè)備溫度升高等。●

系統(tǒng)運(yùn)行過程中，不可避免地會(huì)發(fā)生一些故障或處于不正常運(yùn)行狀態(tài)。

●

最常見的故障是各種形式的短路。●為保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，各主要電氣設(shè)備和線路必須裝設(shè)保護(hù)裝置。

繼電保護(hù)基本任務(wù)

◆當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從供配電系統(tǒng)中切除，使故障元件損壞程度減至最輕，并保證最大限度迅速恢復(fù)無故障部分的正常運(yùn)行。

◆反映不正常工作狀態(tài)，根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的具體條件和設(shè)備的承受能力，發(fā)出警報(bào)信號(hào)、減負(fù)荷或延時(shí)跳閘?！裟芘c供配電系統(tǒng)的自動(dòng)裝置如自動(dòng)重合閘裝置（ARD）、備用電源自動(dòng)投入裝置（APD）等配合，以進(jìn)一步提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的任務(wù)4第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

對(duì)繼電保護(hù)的要求

◆選擇性

Gk點(diǎn)發(fā)生短路，何處繼電保護(hù)裝置動(dòng)作？◆可靠性：不拒動(dòng)，不誤動(dòng)?！羲賱?dòng)性：防止故障擴(kuò)大，減輕危害，提高運(yùn)行穩(wěn)定性?！綮`敏性：表征保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)區(qū)內(nèi)故障和不正常工作狀態(tài)的反應(yīng)能力。“靈敏性”通常用靈敏系數(shù)Sp來衡量。Sp愈大，靈敏性愈高，愈能反應(yīng)輕微故障。

第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)對(duì)繼電保護(hù)的要求5第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

繼電保護(hù)的任務(wù)

G◆過電流保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)提醒：P81熔斷器的靈敏度系數(shù)Sp；P79斷路器的靈敏度系數(shù)Sp。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的任務(wù)6第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

繼電保護(hù)的基本工作原理●

利用短路故障后系統(tǒng)參數(shù)變化，構(gòu)成不同原理的繼電保護(hù)：◆電流增大◆線路始端測(cè)量阻抗減小電流保護(hù)◆電壓降低欠電壓保護(hù)阻抗保護(hù)（距離保護(hù)）◆電流電壓之間相位角變化方向過電流保護(hù)…●

繼電保護(hù)裝置原理結(jié)構(gòu)測(cè)量部分邏輯部分執(zhí)行部分輸出信號(hào)輸入信號(hào)測(cè)量被保護(hù)對(duì)象電氣量（如電流、電壓），與整定值比較，輸出比較結(jié)果。進(jìn)行邏輯判斷，確定是否該使斷路器動(dòng)作或發(fā)出信號(hào)，并將命令傳給執(zhí)行部分

根據(jù)邏輯部分傳送的信號(hào)，執(zhí)行如跳閘、發(fā)出信號(hào)等操作。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的基本工7第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

常用保護(hù)繼電器

◆

繼電器：一種在其輸入的物理量（電量或非電量）達(dá)到規(guī)定值時(shí)，其電氣輸出電路被接通（導(dǎo)通）或分?jǐn)啵ㄗ钄?、關(guān)斷）的自動(dòng)電器?！舯Ｗo(hù)繼電器的分類

■按在繼電保護(hù)裝置電路中的功能分

測(cè)量繼電器：繼電保護(hù)裝置的第一級(jí)，用來反應(yīng)被保護(hù)元件的特性量變化屬于主繼電器或起動(dòng)繼電器。有或無繼電器：按電氣量是否在其工作范圍內(nèi)或者為零時(shí)而動(dòng)作，用來實(shí)現(xiàn)特定的邏輯功能，屬輔助繼電器。包括時(shí)間繼電器、中間繼電器、信號(hào)繼電器

■按其反應(yīng)的物理量分

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(yīng)的數(shù)量變化分

過量繼電器：過電流繼電器欠量繼電器：欠電壓繼電器第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)常用保護(hù)繼電器◆8第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

常用保護(hù)繼電器

◆保護(hù)繼電器的分類

■按組成元件分

機(jī)電型繼電器：按結(jié)構(gòu)原理還可以分為電磁式、感應(yīng)式等繼電器。具有簡(jiǎn)單可靠、便于維修等特點(diǎn)，我國(guó)中小型用戶供配電系統(tǒng)中現(xiàn)仍普遍應(yīng)用。電子型繼電器：用電子電路構(gòu)成的繼電器，屬無觸點(diǎn)靜態(tài)繼電器。具有動(dòng)作靈敏、體積小、能耗低、耐震動(dòng)、無機(jī)械慣性、壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，但也存在抗干擾能力比機(jī)電型繼電器低、元件的質(zhì)量及性能不夠穩(wěn)定等缺點(diǎn)。隨著電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和靜態(tài)繼電器保護(hù)技術(shù)的不斷完善，它將在中小型用戶供配電系統(tǒng)中逐步得到推廣應(yīng)用。微機(jī)型繼電器：以微處理器為核心組成的新型繼電保護(hù)裝置。與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置相比，具有可靠性高、功能齊全、調(diào)試維護(hù)方便、性能價(jià)格比高等優(yōu)點(diǎn)。微機(jī)型繼電保護(hù)裝置已成為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的更新?lián)Q代產(chǎn)品，在中大型用戶供配電系統(tǒng)中也具有廣闊的應(yīng)用前景。備注：本章主要介紹機(jī)電型繼電器第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)常用保護(hù)繼電器◆9第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

電流繼電器

常用保護(hù)繼電器

◆電磁式電流繼電器

DL-20C系列I>KA1①由于機(jī)械阻力的存在，Kre小于1，0.8--0.85②通過改變彈簧的反作用力矩或兩個(gè)電流線圈的串并聯(lián)可調(diào)節(jié)IOP③它是瞬時(shí)動(dòng)作，…..p135第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)電流繼電器常用10第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

電流繼電器

常用保護(hù)繼電器

◆感應(yīng)式電流繼電器

I>KAGL-10、20nqb=2-8“反時(shí)限特性”速斷電流

速斷電流倍數(shù)：

第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)電流繼電器常用11第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

常用保護(hù)繼電器

電壓繼電器

◆電磁式電壓繼電器的結(jié)構(gòu)和原理，與電磁式電流繼電器類似，只是電壓繼電器的線圈為電壓線圈，且多作成低電壓（欠電壓）繼電器。低電壓繼電器是在低于某一電壓時(shí)動(dòng)作，顯然，其返回系數(shù)＞1，一般為1.25。

KVU>時(shí)間繼電器

◆用來使保護(hù)裝置獲得所要求的延時(shí)（時(shí)限）。DY-

DS-38KT第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)常用保護(hù)繼電器12第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

常用保護(hù)繼電器

信號(hào)繼電器

◆電磁式信號(hào)繼電器在繼電保護(hù)裝置中用來發(fā)出指示信號(hào)，有電流型和電壓型兩種。主要由電磁元件、信號(hào)牌和觸點(diǎn)構(gòu)成。當(dāng)繼電器線圈通電時(shí)，電磁元件中的銜鐵動(dòng)作而使信號(hào)牌掉下，顯示動(dòng)作信號(hào)，同時(shí)使動(dòng)靜觸點(diǎn)接通，接通外部信號(hào)回路。電磁式時(shí)間繼電器動(dòng)作后不能自動(dòng)復(fù)位，需要手動(dòng)復(fù)位。中間繼電器

◆彌補(bǔ)主繼電器觸點(diǎn)數(shù)量或觸點(diǎn)容量的不足。

DX-11KSDZ-15KM第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)常用保護(hù)繼電器13第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

電流保護(hù)的接線方式

◆電流保護(hù)的接線方式是指電流繼電器與電流互感器之間的聯(lián)接方式。為表述流過繼電器線圈的電流IKA與電流互感器的二次側(cè)電流I2的關(guān)系，引入接線系數(shù)：

三相三繼電器完全星形接線

◆對(duì)各種故障都起作用，當(dāng)故障電流相同時(shí)，對(duì)所有故障都同樣靈敏，對(duì)相間短路動(dòng)作可靠，至少有兩個(gè)繼電器動(dòng)作?！粜枰浑娏骰ジ衅骱腿浑娏骼^電器，四根聯(lián)接導(dǎo)線，投資大。◆多適用于大接地電流系統(tǒng)中作相間短路和單相接地短路保護(hù)，在中小型用戶供配電系統(tǒng)中應(yīng)用較少。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)電流保護(hù)的接線方式14第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

電流保護(hù)的接線方式

兩相兩繼電器不完全星形接線

◆兩只電流互感器和兩只電流繼電器一般都裝在A、C兩相上。

◆AC相短路時(shí)，兩只繼電器動(dòng)作；當(dāng)AB相或BC相短路時(shí)，只有一個(gè)繼電器動(dòng)作。◆在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，當(dāng)B相發(fā)生接地故障時(shí)，保護(hù)裝置不動(dòng)作。◆不能實(shí)現(xiàn)單相接地保護(hù)，但相對(duì)于三相三繼電器接線，較經(jīng)濟(jì)。◆廣泛應(yīng)用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，作為相間短路保護(hù)用。但由于對(duì)AB、BC兩相短路時(shí)，只有一個(gè)繼電器動(dòng)作，因而可靠性不如三相三繼電器式。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)電流保護(hù)的接線方式15第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

■按GB50062—92《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：對(duì)3～66kV電力線路，應(yīng)裝設(shè)相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)?！粝嚅g短路保護(hù)◆單相接地保護(hù)◆對(duì)可能經(jīng)常過負(fù)荷的電纜線路，應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)，動(dòng)作于信號(hào)。電力線路的繼電保護(hù)配置●帶時(shí)限的過電流保護(hù)；●電流速斷保護(hù)（過電流保護(hù)的時(shí)限不大于0.5～0.7s，按GB50062-92規(guī)定，可不裝設(shè)電流速斷保護(hù)）?！裣嚅g短路保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于斷路器跳閘切除短路故障部分。●絕緣監(jiān)視裝置，裝設(shè)在變配電所的高壓母線上，動(dòng)作于信號(hào)。●有選擇性的單相接地保護(hù)（零序電流保護(hù)），亦動(dòng)作于信號(hào)，但當(dāng)危及人身和設(shè)備安全時(shí)，則應(yīng)動(dòng)作于跳閘。第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)■按GB500616第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

定時(shí)限過電流保護(hù)裝置的組成和原理

帶時(shí)限的過電流保護(hù)I>I>KTKSKMKA2KA1QFYR+_TA1TA2+++QSQF-_電路原理圖第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)定時(shí)限過電流保護(hù)17第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

反時(shí)限過電流保護(hù)裝置的組成和原理

帶時(shí)限的過電流保護(hù)KA1I>I>KA2YR1YR2TA1TA2KA1KA1KA2KA2電路原理圖第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)反時(shí)限過電流保護(hù)18第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

動(dòng)作電流的整定

帶時(shí)限的過電流保護(hù)××KA1KT1KA2KT2整定原則：

①②×第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)動(dòng)作電流的整定19第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

動(dòng)作時(shí)間的整定

帶時(shí)限的過電流保護(hù)××KA1KT1KA2KT2階梯原則

第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定20第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

過電流保護(hù)的靈敏系數(shù)

帶時(shí)限的過電流保護(hù)如過電流保護(hù)靈敏度作為后備保護(hù)時(shí)，其Sp≥1.2即可。定時(shí)限過電流保護(hù)與反時(shí)限過電流保護(hù)的比較

項(xiàng)目定時(shí)限過電流保護(hù)反時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間精確、整定簡(jiǎn)便整定麻煩、誤差大接線復(fù)雜簡(jiǎn)單設(shè)備投資大（需直流操作電源）小動(dòng)作特性越靠近電源，動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)有電流速斷保護(hù)第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)過電流保護(hù)的靈敏21第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

電流速斷保護(hù)按“階梯原則”整定過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，則越靠近電源的線路，其保護(hù)動(dòng)作時(shí)間就越長(zhǎng)，而短路電流越大，危害也就更加嚴(yán)重，顯然這不符合保護(hù)速動(dòng)性的原則。因此，一般當(dāng)電流保護(hù)時(shí)限超過0.5~0.7s時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)瞬動(dòng)的電流速斷保護(hù)裝置。保護(hù)裝置的組成和原理

I>I>KTKSKMKA2KA1QFYR+_TA1TA2+++QSQF-_去掉時(shí)間元件第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)電流速斷保護(hù)22第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

電流速斷保護(hù)速斷電流的整定

整定原則：××KA1KA2Krel為可靠系數(shù)，對(duì)DL型繼電器，取1.2~1.3；對(duì)GL型繼電器，取1.4~1.5。K-1K-2第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)電流速斷保護(hù)23第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)的“死區(qū)”及其彌補(bǔ)

××KA1KA2“死區(qū)”彌補(bǔ)：速斷保護(hù)+帶時(shí)限保護(hù)第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)電流速斷保護(hù)24第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)的靈敏度系數(shù)電流速斷保護(hù)的靈敏度按其安裝處（即線路首端）在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的兩相短路電流作為最小短路電流來檢驗(yàn)。因此電流速斷保護(hù)的靈敏度必須滿足的條件為～2第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)電流速斷保護(hù)25第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

單相接地保護(hù)●應(yīng)用：小接地電流系統(tǒng)●保護(hù)裝置類型：無選擇性的絕緣監(jiān)視裝置或有選擇性的單相接地保護(hù)裝置

●動(dòng)作：一般發(fā)信號(hào)絕緣監(jiān)視裝置在供配電變電所中常采用三個(gè)單相三繞組電壓互感器或一臺(tái)三相五芯柱三繞組電壓互感器接成

Y0/Y0/

正常運(yùn)行時(shí)，三相電壓對(duì)稱，沒有零序電壓，過電壓繼電器不動(dòng)作，無信號(hào)發(fā)出；

當(dāng)三相系統(tǒng)任一相發(fā)生完全接地時(shí)，接地相對(duì)地電壓為零，其它兩相對(duì)地電壓升高倍，同時(shí)在開口三角形上出現(xiàn)近100V的零序電壓，使電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出故障信號(hào)。第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)單相接地保護(hù)●應(yīng)26第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

單相接地保護(hù)（又稱零序電流保護(hù)）單相接地保護(hù)裝置架空線路接地保護(hù)電纜線路接地保護(hù)

對(duì)電纜線路接地保護(hù)裝置，電纜頭的接地線在裝設(shè)時(shí)，必須穿過零序電流互感器鐵心后接地？第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)單相接地保護(hù)（又27第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

單相接地保護(hù)單相接地保護(hù)裝置動(dòng)作電流的整定單相接地保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過在其它線路上發(fā)生單相接地時(shí)在本線路上引起的電容電流IC單相接地保護(hù)靈敏度

單相接地保護(hù)的靈敏度，應(yīng)按被保護(hù)線路末端發(fā)生單相接地故障時(shí)流過接地線的不平衡電流作為最小故障電流來檢驗(yàn)，而這一電容電流為與被保護(hù)線路有電聯(lián)系的總電網(wǎng)電容電流與該線路本身的電容電流之差。第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)單相接地保護(hù)單相28第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

過負(fù)荷保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)，只對(duì)可能經(jīng)常出現(xiàn)過負(fù)荷的電纜線路才予以裝設(shè)，一般延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。

I>KTKSKA1+TA++QSQF-_動(dòng)作電流按躲過線路的計(jì)算電流I30來整定：動(dòng)作時(shí)間一般取10～15s。信號(hào)第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)29第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

概述電力變壓器故障及異常運(yùn)行狀態(tài)◆繞組及其引出線的相間短路和在中性點(diǎn)直接接地側(cè)的單相接地短路；◆繞組的匝間短路；

◆外部相間短路引起的過電流；

◆中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓；◆過負(fù)荷；◆油面降低；

◆變壓器溫度升高或油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)概述電力變壓器30第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

概述電力變壓器保護(hù)配置電壓容量其它保護(hù)配置6～10kV帶時(shí)限過電流保護(hù)top≥0.5～0.7s電流速斷保護(hù)≥800kVA戶外瓦斯保護(hù)即氣體繼電保護(hù)≥400kVA戶內(nèi)≥400kVA可能過負(fù)荷過負(fù)荷保護(hù)過電流保護(hù)、瓦斯保護(hù)可能過負(fù)荷過負(fù)荷保護(hù)≥35kV≥10000kVA單臺(tái)差動(dòng)保護(hù)代替電流速斷保護(hù)≥6300kVA多臺(tái)并列備注：變壓器內(nèi)部輕微故障，則過負(fù)荷及瓦斯保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)；變壓器內(nèi)部嚴(yán)重故障，則除過負(fù)荷外的保護(hù)均動(dòng)作于跳閘。第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)概述電力變壓器31第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的電流保護(hù)

變壓器的過電流保護(hù)

變壓器的過電流保護(hù)主要對(duì)變壓器外部故障進(jìn)行保護(hù)，也可作為變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)。

變壓器過電流保護(hù)的組成、原理同電力線路保護(hù)。

動(dòng)作電流：

動(dòng)作時(shí)間：按“階梯原則”整定，與線路過電流保護(hù)完全相同。終端變電所可為0.5s

靈敏度：按變壓器低壓側(cè)母線在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下發(fā)生兩相短路時(shí)的高壓側(cè)穿越電流值來檢驗(yàn)，要求

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的電流保32第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的電流保護(hù)

變壓器的電流速斷保護(hù)

電流速斷保護(hù)主要是對(duì)變壓器的內(nèi)部短路故障進(jìn)行保護(hù)。

組成、原理同電力線路保護(hù)。

動(dòng)作電流：

變壓器的電流速斷保護(hù)也有“死區(qū)”。彌補(bǔ)死區(qū)的措施，同樣是配備帶時(shí)限的過電流保護(hù)。

靈敏度：按裝置裝設(shè)處（高壓側(cè)）在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下發(fā)生兩相短路電流值來檢驗(yàn)，要求

Ik.max為低壓母線的三相短路電流周期分量有效值換算到高壓側(cè)的穿越電流值，即變壓器電流速斷保護(hù)的速斷電流按躲過低壓母線三相短路電流周期分量有效值來整定。第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的電流保33第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的電流保護(hù)

變壓器的過負(fù)荷保護(hù)

動(dòng)作電流按躲過變壓器額定一次電流來整定：

動(dòng)作時(shí)間一般取10～15s。

變壓器過負(fù)荷保護(hù)的組成、原理與線路的過負(fù)荷保護(hù)相同.第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的電流保34第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的氣體保護(hù)(瓦斯保護(hù))

保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種基本的保護(hù)裝置。

氣體保護(hù)的主要元件是氣體繼電器，裝在變壓器的油箱與油枕之間的聯(lián)通管上。

為了使油箱內(nèi)產(chǎn)生的氣能夠順暢地通過氣體繼電器排往油枕，變壓器安裝應(yīng)取1%～1.5%的傾斜度；而變壓器在制造時(shí)，聯(lián)通管對(duì)油箱頂蓋也有2%～4%的傾斜度。1%～1.5%第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的氣體保35第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的氣體保護(hù)(瓦斯保護(hù))

氣體繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理

氣體繼電器主要有浮筒式和開口杯式兩種類型，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的是開口杯式。

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的氣體保36第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的氣體保護(hù)(瓦斯保護(hù))

變壓器瓦斯保護(hù)的接線

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的氣體保37第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的差動(dòng)保護(hù)●前述線路及變壓器的各種保護(hù)有一個(gè)共同的特點(diǎn)，就是動(dòng)作參數(shù)的整定必須與相鄰元件的保護(hù)相配合，因此就不能快速切除被保護(hù)線路末端附近的故障，這在高壓電網(wǎng)中往往不能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求?！癫顒?dòng)保護(hù)從原理上不反映相鄰元件上發(fā)生的故障，因而不需與相鄰元件的保護(hù)配合，所以可實(shí)現(xiàn)保護(hù)范圍內(nèi)全范圍速動(dòng)。●差動(dòng)保護(hù)分縱聯(lián)差動(dòng)和橫聯(lián)差動(dòng)兩種形式，縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)用于單回路，橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)用于雙回路。第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的差動(dòng)保38第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的差動(dòng)保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)的基本原理

主要用來保護(hù)變壓器內(nèi)部以及引出線和絕緣套管的相間短路，并且也可用來保護(hù)變壓器的匝間短路，其保護(hù)區(qū)在變壓器一、二次側(cè)所裝電流互感器之間?！粼谧儔浩髡＿\(yùn)行或差動(dòng)保護(hù)的區(qū)外k-1點(diǎn)發(fā)生短路時(shí):

（或極小）

◆保護(hù)區(qū)內(nèi)k-2點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)

:

（單端供電的變壓器）不動(dòng)作

動(dòng)作

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的差動(dòng)保39第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的差動(dòng)保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)中的不平衡電流及其抑制

變壓器差動(dòng)保護(hù)是利用保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生短路故障時(shí)變壓器兩側(cè)電流在差動(dòng)回路中引起的不平衡電流而動(dòng)作的一種保護(hù)。不平衡電流：在變壓器正常運(yùn)行或保護(hù)區(qū)外部短路時(shí)，希望其盡可能的小，理想情況下：實(shí)際情況下是不可能的。第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的差動(dòng)保40第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的差動(dòng)保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)中的不平衡電流及其抑制

◆由變壓器接線引起的不平衡電流及其消除措施

CTCT第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的差動(dòng)保41第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的差動(dòng)保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)中的不平衡電流及其抑制

◆由兩側(cè)電流互感器變流比選擇而引起的不平衡電流及其消除措施

變壓器的電壓比和電流互感器的變流比各有標(biāo)準(zhǔn)，因此不太可能使之完全匹配，從而不太可能使差動(dòng)保護(hù)兩邊的電流完全相等，這就必然在差動(dòng)回路中產(chǎn)生不平衡電流。

為消除這一不平衡電流，可以在互感器二次回路接入自耦電流互感器來進(jìn)行平衡，或利用速飽和電流互感器中的或?qū)ｉT的差動(dòng)繼電器中的平衡線圈來實(shí)現(xiàn)平衡，消除不平衡電流。第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的差動(dòng)保42第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的差動(dòng)保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)中的不平衡電流及其抑制

◆有變壓器勵(lì)磁涌流引起的不平衡電流及其減小措施

由于變壓器在空載時(shí)投入產(chǎn)生的勵(lì)磁涌流只通過變壓器一次繞組，而二次繞組因空載而無電流，從而在差動(dòng)回路中產(chǎn)生相當(dāng)大的不平衡電流。通過在差動(dòng)回路中接入速飽和電流互感器，而將繼電器接在速飽和電流互感器的二次側(cè)，以減小勵(lì)磁涌流對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響。

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的差動(dòng)保43第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的差動(dòng)保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作電流的整定

◆應(yīng)躲過變壓器差動(dòng)保護(hù)區(qū)外短路時(shí)出現(xiàn)的最大不平衡電流

◆應(yīng)躲過變壓器的勵(lì)磁涌流

◆在電流互感器二次回路斷線且變壓器處于最大負(fù)荷時(shí)，差動(dòng)保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的差動(dòng)保44第6章繼電保護(hù)6.4微機(jī)繼電保護(hù)簡(jiǎn)介

概述

◆利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采集和處理電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，通過數(shù)值計(jì)算迅速而準(zhǔn)確地判斷電力系統(tǒng)故障及故障范圍，并經(jīng)過嚴(yán)密邏輯過程后有選擇性地執(zhí)行跳閘和報(bào)警等命令。這種基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置，就是計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)。由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)多采用微處理器，所以也稱微機(jī)保護(hù)。◆與機(jī)電式元件構(gòu)成繼電保護(hù)相比較，微機(jī)保護(hù)靈活性強(qiáng)，性能穩(wěn)定、可靠性高，可實(shí)現(xiàn)故障自診斷、自閉鎖和自恢復(fù)，體積小、功能全，運(yùn)行維護(hù)工作量小，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試方便，可在線修改或檢查保護(hù)定值。同時(shí)，它具有較完善的通信功能，便于構(gòu)成綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，提高系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)化水平?！魝鹘y(tǒng)的保護(hù)裝置采用的是布線邏輯，保護(hù)的每一種功能都是由相應(yīng)的器件通過連線來實(shí)現(xiàn)，微機(jī)保護(hù)的基本構(gòu)成與一般的微機(jī)應(yīng)用技術(shù)相似，可以看成由硬件與軟件兩部分構(gòu)成。第6章繼電保護(hù)6.4微機(jī)繼電保護(hù)簡(jiǎn)介概述◆利用計(jì)算機(jī)45第6章繼電保護(hù)6.4微機(jī)繼電保護(hù)簡(jiǎn)介

微機(jī)保護(hù)的硬件

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

開關(guān)量輸出、輸人系統(tǒng)

外圍設(shè)備第6章繼電保護(hù)6.4微機(jī)繼電保護(hù)簡(jiǎn)介微機(jī)保護(hù)的硬件數(shù)46第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)內(nèi)容◆繼電保護(hù)的任務(wù)、要求、基本工作原理◆常用保護(hù)繼電器工作原理◆電流保護(hù)的接線方式

◆電力線路的繼電保護(hù)

◆電力變壓器的繼電保護(hù)

重點(diǎn)內(nèi)容◆微機(jī)繼電保護(hù)◆電力線路的繼電保護(hù)

◆電力變壓器的繼電保護(hù)

第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)內(nèi)容◆繼電保護(hù)的任務(wù)、要求、47第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)目標(biāo)◆掌握繼電保護(hù)的任務(wù)、要求、基本工作原理◆熟悉常用保護(hù)繼電器工作原理

◆熟悉電流保護(hù)的接線方式

◆掌握電力線路的繼電保護(hù)組成、原理、整定計(jì)算

◆了解微機(jī)繼電保護(hù)組成及原理◆掌握變壓器的繼電保護(hù)組成、原理、整定計(jì)算

第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)目標(biāo)◆掌握繼電保護(hù)的任務(wù)、要48第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)學(xué)時(shí)安排及作業(yè)布置學(xué)時(shí)安排：6～8學(xué)時(shí)作業(yè)布置：6-1、2、3、4第6章供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)學(xué)時(shí)安排及作業(yè)布置學(xué)時(shí)安排：6～849第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

繼電保護(hù)的任務(wù)

●故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)若不及時(shí)處理或處理不當(dāng)，就可能引發(fā)事故。

●不正常運(yùn)行狀態(tài)主要有過負(fù)荷、設(shè)備溫度升高等?！?/p>

系統(tǒng)運(yùn)行過程中，不可避免地會(huì)發(fā)生一些故障或處于不正常運(yùn)行狀態(tài)。

●

最常見的故障是各種形式的短路。●為保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，各主要電氣設(shè)備和線路必須裝設(shè)保護(hù)裝置。

繼電保護(hù)基本任務(wù)

◆當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從供配電系統(tǒng)中切除，使故障元件損壞程度減至最輕，并保證最大限度迅速恢復(fù)無故障部分的正常運(yùn)行。

◆反映不正常工作狀態(tài)，根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的具體條件和設(shè)備的承受能力，發(fā)出警報(bào)信號(hào)、減負(fù)荷或延時(shí)跳閘?！裟芘c供配電系統(tǒng)的自動(dòng)裝置如自動(dòng)重合閘裝置（ARD）、備用電源自動(dòng)投入裝置（APD）等配合，以進(jìn)一步提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的任務(wù)50第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

對(duì)繼電保護(hù)的要求

◆選擇性

Gk點(diǎn)發(fā)生短路，何處繼電保護(hù)裝置動(dòng)作？◆可靠性：不拒動(dòng)，不誤動(dòng)?！羲賱?dòng)性：防止故障擴(kuò)大，減輕危害，提高運(yùn)行穩(wěn)定性?！綮`敏性：表征保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)區(qū)內(nèi)故障和不正常工作狀態(tài)的反應(yīng)能力?！办`敏性”通常用靈敏系數(shù)Sp來衡量。Sp愈大，靈敏性愈高，愈能反應(yīng)輕微故障。

第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)對(duì)繼電保護(hù)的要求51第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

繼電保護(hù)的任務(wù)

G◆過電流保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)提醒：P81熔斷器的靈敏度系數(shù)Sp；P79斷路器的靈敏度系數(shù)Sp。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的任務(wù)52第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

繼電保護(hù)的基本工作原理●

利用短路故障后系統(tǒng)參數(shù)變化，構(gòu)成不同原理的繼電保護(hù)：◆電流增大◆線路始端測(cè)量阻抗減小電流保護(hù)◆電壓降低欠電壓保護(hù)阻抗保護(hù)（距離保護(hù)）◆電流電壓之間相位角變化方向過電流保護(hù)…●

繼電保護(hù)裝置原理結(jié)構(gòu)測(cè)量部分邏輯部分執(zhí)行部分輸出信號(hào)輸入信號(hào)測(cè)量被保護(hù)對(duì)象電氣量（如電流、電壓），與整定值比較，輸出比較結(jié)果。進(jìn)行邏輯判斷，確定是否該使斷路器動(dòng)作或發(fā)出信號(hào)，并將命令傳給執(zhí)行部分

根據(jù)邏輯部分傳送的信號(hào)，執(zhí)行如跳閘、發(fā)出信號(hào)等操作。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的基本工53第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

常用保護(hù)繼電器

◆

繼電器：一種在其輸入的物理量（電量或非電量）達(dá)到規(guī)定值時(shí)，其電氣輸出電路被接通（導(dǎo)通）或分?jǐn)啵ㄗ钄?、關(guān)斷）的自動(dòng)電器。◆保護(hù)繼電器的分類

■按在繼電保護(hù)裝置電路中的功能分

測(cè)量繼電器：繼電保護(hù)裝置的第一級(jí)，用來反應(yīng)被保護(hù)元件的特性量變化屬于主繼電器或起動(dòng)繼電器。有或無繼電器：按電氣量是否在其工作范圍內(nèi)或者為零時(shí)而動(dòng)作，用來實(shí)現(xiàn)特定的邏輯功能，屬輔助繼電器。包括時(shí)間繼電器、中間繼電器、信號(hào)繼電器

■按其反應(yīng)的物理量分

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(yīng)的數(shù)量變化分

過量繼電器：過電流繼電器欠量繼電器：欠電壓繼電器第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)常用保護(hù)繼電器◆54第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

常用保護(hù)繼電器

◆保護(hù)繼電器的分類

■按組成元件分

機(jī)電型繼電器：按結(jié)構(gòu)原理還可以分為電磁式、感應(yīng)式等繼電器。具有簡(jiǎn)單可靠、便于維修等特點(diǎn)，我國(guó)中小型用戶供配電系統(tǒng)中現(xiàn)仍普遍應(yīng)用。電子型繼電器：用電子電路構(gòu)成的繼電器，屬無觸點(diǎn)靜態(tài)繼電器。具有動(dòng)作靈敏、體積小、能耗低、耐震動(dòng)、無機(jī)械慣性、壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，但也存在抗干擾能力比機(jī)電型繼電器低、元件的質(zhì)量及性能不夠穩(wěn)定等缺點(diǎn)。隨著電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和靜態(tài)繼電器保護(hù)技術(shù)的不斷完善，它將在中小型用戶供配電系統(tǒng)中逐步得到推廣應(yīng)用。微機(jī)型繼電器：以微處理器為核心組成的新型繼電保護(hù)裝置。與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置相比，具有可靠性高、功能齊全、調(diào)試維護(hù)方便、性能價(jià)格比高等優(yōu)點(diǎn)。微機(jī)型繼電保護(hù)裝置已成為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的更新?lián)Q代產(chǎn)品，在中大型用戶供配電系統(tǒng)中也具有廣闊的應(yīng)用前景。備注：本章主要介紹機(jī)電型繼電器第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)常用保護(hù)繼電器◆55第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

電流繼電器

常用保護(hù)繼電器

◆電磁式電流繼電器

DL-20C系列I>KA1①由于機(jī)械阻力的存在，Kre小于1，0.8--0.85②通過改變彈簧的反作用力矩或兩個(gè)電流線圈的串并聯(lián)可調(diào)節(jié)IOP③它是瞬時(shí)動(dòng)作，…..p135第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)電流繼電器常用56第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

電流繼電器

常用保護(hù)繼電器

◆感應(yīng)式電流繼電器

I>KAGL-10、20nqb=2-8“反時(shí)限特性”速斷電流

速斷電流倍數(shù)：

第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)電流繼電器常用57第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

常用保護(hù)繼電器

電壓繼電器

◆電磁式電壓繼電器的結(jié)構(gòu)和原理，與電磁式電流繼電器類似，只是電壓繼電器的線圈為電壓線圈，且多作成低電壓（欠電壓）繼電器。低電壓繼電器是在低于某一電壓時(shí)動(dòng)作，顯然，其返回系數(shù)＞1，一般為1.25。

KVU>時(shí)間繼電器

◆用來使保護(hù)裝置獲得所要求的延時(shí)（時(shí)限）。DY-

DS-38KT第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)常用保護(hù)繼電器58第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

常用保護(hù)繼電器

信號(hào)繼電器

◆電磁式信號(hào)繼電器在繼電保護(hù)裝置中用來發(fā)出指示信號(hào)，有電流型和電壓型兩種。主要由電磁元件、信號(hào)牌和觸點(diǎn)構(gòu)成。當(dāng)繼電器線圈通電時(shí)，電磁元件中的銜鐵動(dòng)作而使信號(hào)牌掉下，顯示動(dòng)作信號(hào)，同時(shí)使動(dòng)靜觸點(diǎn)接通，接通外部信號(hào)回路。電磁式時(shí)間繼電器動(dòng)作后不能自動(dòng)復(fù)位，需要手動(dòng)復(fù)位。中間繼電器

◆彌補(bǔ)主繼電器觸點(diǎn)數(shù)量或觸點(diǎn)容量的不足。

DX-11KSDZ-15KM第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)常用保護(hù)繼電器59第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

電流保護(hù)的接線方式

◆電流保護(hù)的接線方式是指電流繼電器與電流互感器之間的聯(lián)接方式。為表述流過繼電器線圈的電流IKA與電流互感器的二次側(cè)電流I2的關(guān)系，引入接線系數(shù)：

三相三繼電器完全星形接線

◆對(duì)各種故障都起作用，當(dāng)故障電流相同時(shí)，對(duì)所有故障都同樣靈敏，對(duì)相間短路動(dòng)作可靠，至少有兩個(gè)繼電器動(dòng)作?！粜枰浑娏骰ジ衅骱腿浑娏骼^電器，四根聯(lián)接導(dǎo)線，投資大?！舳噙m用于大接地電流系統(tǒng)中作相間短路和單相接地短路保護(hù)，在中小型用戶供配電系統(tǒng)中應(yīng)用較少。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)電流保護(hù)的接線方式60第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)

電流保護(hù)的接線方式

兩相兩繼電器不完全星形接線

◆兩只電流互感器和兩只電流繼電器一般都裝在A、C兩相上。

◆AC相短路時(shí)，兩只繼電器動(dòng)作；當(dāng)AB相或BC相短路時(shí)，只有一個(gè)繼電器動(dòng)作?！粼谥行渣c(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，當(dāng)B相發(fā)生接地故障時(shí)，保護(hù)裝置不動(dòng)作。◆不能實(shí)現(xiàn)單相接地保護(hù)，但相對(duì)于三相三繼電器接線，較經(jīng)濟(jì)?！魪V泛應(yīng)用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，作為相間短路保護(hù)用。但由于對(duì)AB、BC兩相短路時(shí)，只有一個(gè)繼電器動(dòng)作，因而可靠性不如三相三繼電器式。第6章繼電保護(hù)6.1繼電保護(hù)的基本知識(shí)電流保護(hù)的接線方式61第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

■按GB50062—92《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：對(duì)3～66kV電力線路，應(yīng)裝設(shè)相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。◆相間短路保護(hù)◆單相接地保護(hù)◆對(duì)可能經(jīng)常過負(fù)荷的電纜線路，應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)，動(dòng)作于信號(hào)。電力線路的繼電保護(hù)配置●帶時(shí)限的過電流保護(hù)；●電流速斷保護(hù)（過電流保護(hù)的時(shí)限不大于0.5～0.7s，按GB50062-92規(guī)定，可不裝設(shè)電流速斷保護(hù)）。●相間短路保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于斷路器跳閘切除短路故障部分?！窠^緣監(jiān)視裝置，裝設(shè)在變配電所的高壓母線上，動(dòng)作于信號(hào)?！裼羞x擇性的單相接地保護(hù)（零序電流保護(hù)），亦動(dòng)作于信號(hào)，但當(dāng)危及人身和設(shè)備安全時(shí)，則應(yīng)動(dòng)作于跳閘。第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)■按GB500662第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

定時(shí)限過電流保護(hù)裝置的組成和原理

帶時(shí)限的過電流保護(hù)I>I>KTKSKMKA2KA1QFYR+_TA1TA2+++QSQF-_電路原理圖第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)定時(shí)限過電流保護(hù)63第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

反時(shí)限過電流保護(hù)裝置的組成和原理

帶時(shí)限的過電流保護(hù)KA1I>I>KA2YR1YR2TA1TA2KA1KA1KA2KA2電路原理圖第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)反時(shí)限過電流保護(hù)64第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

動(dòng)作電流的整定

帶時(shí)限的過電流保護(hù)××KA1KT1KA2KT2整定原則：

①②×第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)動(dòng)作電流的整定65第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

動(dòng)作時(shí)間的整定

帶時(shí)限的過電流保護(hù)××KA1KT1KA2KT2階梯原則

第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定66第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

過電流保護(hù)的靈敏系數(shù)

帶時(shí)限的過電流保護(hù)如過電流保護(hù)靈敏度作為后備保護(hù)時(shí)，其Sp≥1.2即可。定時(shí)限過電流保護(hù)與反時(shí)限過電流保護(hù)的比較

項(xiàng)目定時(shí)限過電流保護(hù)反時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間精確、整定簡(jiǎn)便整定麻煩、誤差大接線復(fù)雜簡(jiǎn)單設(shè)備投資大（需直流操作電源）小動(dòng)作特性越靠近電源，動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)有電流速斷保護(hù)第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)過電流保護(hù)的靈敏67第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

電流速斷保護(hù)按“階梯原則”整定過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，則越靠近電源的線路，其保護(hù)動(dòng)作時(shí)間就越長(zhǎng)，而短路電流越大，危害也就更加嚴(yán)重，顯然這不符合保護(hù)速動(dòng)性的原則。因此，一般當(dāng)電流保護(hù)時(shí)限超過0.5~0.7s時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)瞬動(dòng)的電流速斷保護(hù)裝置。保護(hù)裝置的組成和原理

I>I>KTKSKMKA2KA1QFYR+_TA1TA2+++QSQF-_去掉時(shí)間元件第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)電流速斷保護(hù)68第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

電流速斷保護(hù)速斷電流的整定

整定原則：××KA1KA2Krel為可靠系數(shù)，對(duì)DL型繼電器，取1.2~1.3；對(duì)GL型繼電器，取1.4~1.5。K-1K-2第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)電流速斷保護(hù)69第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)的“死區(qū)”及其彌補(bǔ)

××KA1KA2“死區(qū)”彌補(bǔ)：速斷保護(hù)+帶時(shí)限保護(hù)第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)電流速斷保護(hù)70第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)的靈敏度系數(shù)電流速斷保護(hù)的靈敏度按其安裝處（即線路首端）在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的兩相短路電流作為最小短路電流來檢驗(yàn)。因此電流速斷保護(hù)的靈敏度必須滿足的條件為～2第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)電流速斷保護(hù)71第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

單相接地保護(hù)●應(yīng)用：小接地電流系統(tǒng)●保護(hù)裝置類型：無選擇性的絕緣監(jiān)視裝置或有選擇性的單相接地保護(hù)裝置

●動(dòng)作：一般發(fā)信號(hào)絕緣監(jiān)視裝置在供配電變電所中常采用三個(gè)單相三繞組電壓互感器或一臺(tái)三相五芯柱三繞組電壓互感器接成

Y0/Y0/

正常運(yùn)行時(shí)，三相電壓對(duì)稱，沒有零序電壓，過電壓繼電器不動(dòng)作，無信號(hào)發(fā)出；

當(dāng)三相系統(tǒng)任一相發(fā)生完全接地時(shí)，接地相對(duì)地電壓為零，其它兩相對(duì)地電壓升高倍，同時(shí)在開口三角形上出現(xiàn)近100V的零序電壓，使電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出故障信號(hào)。第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)單相接地保護(hù)●應(yīng)72第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

單相接地保護(hù)（又稱零序電流保護(hù)）單相接地保護(hù)裝置架空線路接地保護(hù)電纜線路接地保護(hù)

對(duì)電纜線路接地保護(hù)裝置，電纜頭的接地線在裝設(shè)時(shí)，必須穿過零序電流互感器鐵心后接地？第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)單相接地保護(hù)（又73第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

單相接地保護(hù)單相接地保護(hù)裝置動(dòng)作電流的整定單相接地保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過在其它線路上發(fā)生單相接地時(shí)在本線路上引起的電容電流IC單相接地保護(hù)靈敏度

單相接地保護(hù)的靈敏度，應(yīng)按被保護(hù)線路末端發(fā)生單相接地故障時(shí)流過接地線的不平衡電流作為最小故障電流來檢驗(yàn)，而這一電容電流為與被保護(hù)線路有電聯(lián)系的總電網(wǎng)電容電流與該線路本身的電容電流之差。第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)單相接地保護(hù)單相74第6章繼電保護(hù)6.2

電力線路的繼電保護(hù)

過負(fù)荷保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)，只對(duì)可能經(jīng)常出現(xiàn)過負(fù)荷的電纜線路才予以裝設(shè)，一般延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。

I>KTKSKA1+TA++QSQF-_動(dòng)作電流按躲過線路的計(jì)算電流I30來整定：動(dòng)作時(shí)間一般取10～15s。信號(hào)第6章繼電保護(hù)6.2電力線路的繼電保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)75第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

概述電力變壓器故障及異常運(yùn)行狀態(tài)◆繞組及其引出線的相間短路和在中性點(diǎn)直接接地側(cè)的單相接地短路；◆繞組的匝間短路；

◆外部相間短路引起的過電流；

◆中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓；◆過負(fù)荷；◆油面降低；

◆變壓器溫度升高或油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)概述電力變壓器76第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

概述電力變壓器保護(hù)配置電壓容量其它保護(hù)配置6～10kV帶時(shí)限過電流保護(hù)top≥0.5～0.7s電流速斷保護(hù)≥800kVA戶外瓦斯保護(hù)即氣體繼電保護(hù)≥400kVA戶內(nèi)≥400kVA可能過負(fù)荷過負(fù)荷保護(hù)過電流保護(hù)、瓦斯保護(hù)可能過負(fù)荷過負(fù)荷保護(hù)≥35kV≥10000kVA單臺(tái)差動(dòng)保護(hù)代替電流速斷保護(hù)≥6300kVA多臺(tái)并列備注：變壓器內(nèi)部輕微故障，則過負(fù)荷及瓦斯保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)；變壓器內(nèi)部嚴(yán)重故障，則除過負(fù)荷外的保護(hù)均動(dòng)作于跳閘。第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)概述電力變壓器77第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的電流保護(hù)

變壓器的過電流保護(hù)

變壓器的過電流保護(hù)主要對(duì)變壓器外部故障進(jìn)行保護(hù)，也可作為變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)。

變壓器過電流保護(hù)的組成、原理同電力線路保護(hù)。

動(dòng)作電流：

動(dòng)作時(shí)間：按“階梯原則”整定，與線路過電流保護(hù)完全相同。終端變電所可為0.5s

靈敏度：按變壓器低壓側(cè)母線在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下發(fā)生兩相短路時(shí)的高壓側(cè)穿越電流值來檢驗(yàn)，要求

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的電流保78第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的電流保護(hù)

變壓器的電流速斷保護(hù)

電流速斷保護(hù)主要是對(duì)變壓器的內(nèi)部短路故障進(jìn)行保護(hù)。

組成、原理同電力線路保護(hù)。

動(dòng)作電流：

變壓器的電流速斷保護(hù)也有“死區(qū)”。彌補(bǔ)死區(qū)的措施，同樣是配備帶時(shí)限的過電流保護(hù)。

靈敏度：按裝置裝設(shè)處（高壓側(cè)）在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下發(fā)生兩相短路電流值來檢驗(yàn)，要求

Ik.max為低壓母線的三相短路電流周期分量有效值換算到高壓側(cè)的穿越電流值，即變壓器電流速斷保護(hù)的速斷電流按躲過低壓母線三相短路電流周期分量有效值來整定。第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的電流保79第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的電流保護(hù)

變壓器的過負(fù)荷保護(hù)

動(dòng)作電流按躲過變壓器額定一次電流來整定：

動(dòng)作時(shí)間一般取10～15s。

變壓器過負(fù)荷保護(hù)的組成、原理與線路的過負(fù)荷保護(hù)相同.第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的電流保80第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的氣體保護(hù)(瓦斯保護(hù))

保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種基本的保護(hù)裝置。

氣體保護(hù)的主要元件是氣體繼電器，裝在變壓器的油箱與油枕之間的聯(lián)通管上。

為了使油箱內(nèi)產(chǎn)生的氣能夠順暢地通過氣體繼電器排往油枕，變壓器安裝應(yīng)取1%～1.5%的傾斜度；而變壓器在制造時(shí)，聯(lián)通管對(duì)油箱頂蓋也有2%～4%的傾斜度。1%～1.5%第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的氣體保81第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的氣體保護(hù)(瓦斯保護(hù))

氣體繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理

氣體繼電器主要有浮筒式和開口杯式兩種類型，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的是開口杯式。

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的氣體保82第6章繼電保護(hù)6.3

電力變壓器的繼電保護(hù)

變壓器的氣體保護(hù)(瓦斯保護(hù))

變壓器瓦斯保護(hù)的接線

第6章繼電保護(hù)6.3電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器的氣體保83第6章繼電保護(hù)6