二次接線及繼電保護(hù)

1、1,一、 二次回路基本概念,一） 二次設(shè)備： 對(duì)一次設(shè)備和系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量、控制、監(jiān)視和保護(hù)的設(shè)備，稱(chēng)為二次設(shè)備。 如：測(cè)量?jī)x表、錄波裝置； 控制開(kāi)關(guān)、同期裝置、自動(dòng)勵(lì)磁裝置； 信號(hào)裝置、繼電保護(hù)、絕緣監(jiān)察裝置； 控制電源、小母線連接線,第6章 發(fā)電廠變電所二次接線圖 及繼電保護(hù)基礎(chǔ)知識(shí),2,二） 二次回路: 二次設(shè)備經(jīng)導(dǎo)線或控制電纜以一定的方式相互 連接所構(gòu)成的電路。 （三） 種類(lèi)： 原理接線圖 展開(kāi)接線圖 安裝接線圖,3,二、原理接線圖,一）原理接線圖定義： 原理接線圖是用來(lái)表示二次接線各元件（儀表、繼電器、信號(hào)裝置、自動(dòng)裝置及控制開(kāi)關(guān)等設(shè)備）的電氣聯(lián)系及工作原理的電氣回路圖。 （二）原

2、理接線圖特點(diǎn)： 所有回路元件以整體形式繪在一張圖上，體現(xiàn)工作原理,4,圖6-1 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的原理圖,5,特點(diǎn)： 1) 二次接線和一次接線的相關(guān)部分畫(huà)在一起，且電氣元件以整體的形式表示（線圈與觸點(diǎn)畫(huà)在一起），能表明各二次設(shè)備的構(gòu)成、數(shù)量及電氣連接情況，圖形直觀形象，便于設(shè)計(jì)構(gòu)思和記憶。 2) 接線圖中的全部?jī)x表、繼電器等設(shè)備以整體的形式來(lái)表示。 3) 接線圖將交流電壓、電流回路和直流電源之間的聯(lián)系綜合的表達(dá)在一起,6,三）繪制說(shuō)明： 1) 不用畫(huà)出內(nèi)部接線、引出線端子的編號(hào)；回路的編號(hào) 2) 直流僅標(biāo)明電源的極性，不用標(biāo)出從哪一熔斷器引出 3) 信號(hào)部分在圖中僅標(biāo)出“信號(hào)”。 （四）缺點(diǎn)：

3、 不能表明元件的內(nèi)部接線、端子標(biāo)號(hào)及導(dǎo)線連接方法等，不便于現(xiàn)場(chǎng)查找、調(diào)試。因此不能作為施工圖紙,7,三、 展開(kāi)接線圖,一）定義： 展開(kāi)接線圖是將二次設(shè)備按其線圈和觸點(diǎn)的接線回路展開(kāi)分別畫(huà)出，組成多個(gè)獨(dú)立回路，是安裝、調(diào)試和檢修的重要技術(shù)圖紙，也是繪制安裝接線圖的主要依據(jù)。 （二）特點(diǎn)：（以回路為基礎(chǔ)繪制） 將二次交流電流回路，交流電壓回路，直流控制回路、信號(hào)回路分開(kāi)繪制。 （三）讀圖方法： 先交流后直流，由上而下，從左到右,8,圖6-2 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的展開(kāi)圖,9,圖6-3 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的展開(kāi)圖,10,圖6-4 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的原理圖和展開(kāi)圖 a）原理圖 b）展開(kāi)圖,11,四）特點(diǎn)：

4、1) 按不同電源回路劃分成多個(gè)獨(dú)立回路。例如：交流回路，又分電流回路和電壓回路，都是按a、b、c、n相序分行排列的；直流回路，又分控制回路、合閘回路、測(cè)量回路、保護(hù)回路和信號(hào)回路等；在這些回路中，各繼電器（裝置）的動(dòng)作順序是自上而下、自左至右排列的。 2) 在圖形的上方有對(duì)應(yīng)的文字說(shuō)明（回路名稱(chēng)、用途等），便于讀圖和分析。 3) 各導(dǎo)線、端子都有統(tǒng)一規(guī)定的回路編號(hào)和標(biāo)號(hào)，便于分類(lèi)查線、施工和維修。 4) 同一設(shè)備的部件在展開(kāi)圖中同字母符號(hào)（文字,12,五）繪制步驟： 1) 繪制解釋性原理圖 2) 繪制交流電流回路 3) 繪制交流電壓回路 4) 繪制直流回路（按保護(hù)動(dòng)作順序自上而下，從左到右）

5、5) 繪制信號(hào)回路 在圖幅右邊配上相應(yīng)的文字說(shuō)明 6) 其他：列設(shè)備表 回路編號(hào) (教材p330原理圖，p331展開(kāi)圖,13,反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作原理和組成（p179,圖6-5 反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的原理圖和展開(kāi)圖 a）原理圖 b）展開(kāi)圖,14,六）二次回路編號(hào)： 1) 目的：便于施工、檢修及運(yùn)行后的維護(hù)。 2) 定義：指二次設(shè)備之間直接連接的導(dǎo)線的編號(hào)。 3) 特點(diǎn)：可以根據(jù)編號(hào)表示回路的作用； 可以根據(jù)編號(hào)表示回路的性質(zhì)； 可以根據(jù)編號(hào)進(jìn)行正確的連線。 4) 回路編號(hào)的原則：采用數(shù)字和文字結(jié)合的方式，按照“等電位原則”進(jìn)行編號(hào)。 所謂等電位原則，就是在電氣回路中，連接于一個(gè)點(diǎn)上的所有連線均給

6、以相同的回路編號(hào),15,直流回路從正電源出發(fā)以奇數(shù)編號(hào)，負(fù)極按偶數(shù)編號(hào)； 交流回路由電源起依次編號(hào)，并加相序； 重要回路固定編號(hào)： （1）合閘回路：3、103、203、303 （2）跳閘回路：33、133、233、333 （3）合閘紅燈回路：35、135、235、335 （4）跳閘綠燈回路：5、105、205、305 同電位點(diǎn)（直接用導(dǎo)線連接一起的點(diǎn)），采用相同編號(hào),16,5) 回路編號(hào)的方法： （1）交流電流回路：由數(shù)字和表示相別的字母組成，使用時(shí)，按規(guī)定的編號(hào)范圍依次編寫(xiě)即可，不分單雙號(hào)。每組電流互感器分配10個(gè)號(hào)，分配方法是：電流互感器1ta用a411a419、b411b419、c411

7、c419、n411n419、l411l419；6ta用a461a469、b461b469 、c461c469 。 （2）交流電壓回路：由數(shù)字和表示相別的字母組成，使用時(shí)，按規(guī)定的編號(hào)范圍依次編寫(xiě)即可，不分單雙號(hào)。每組電壓互感器分配10個(gè)號(hào)，具體分配方法是：電壓互感器1tv 用a611a619、b611b619、c611c619、n611n619、l611l619；對(duì)3tv用a631a639、b631b639 、c631c639,17,3）直流控制回路 ：按安裝單位進(jìn)行的，一個(gè)安裝單位給定編號(hào)范圍。 一個(gè)安裝單位分配約1000個(gè)號(hào)；正電源側(cè)編單號(hào)、負(fù)電源側(cè)編雙號(hào) 每一臺(tái)斷路器的控制回路分配99個(gè)

8、號(hào)。當(dāng)一個(gè)安裝單位有4臺(tái)斷路器時(shí)。它們的回路編號(hào)范圍分別為l0l199、201299、301399、401499。對(duì)于某些重要回路還規(guī)定了專(zhuān)用回路編號(hào)。比如，對(duì)斷路器1qf而言，正電源回路用101；負(fù)電源回路用102；合閘回路用103；合閘監(jiān)視回路用105；跳閘回路用133；跳閘監(jiān)視回路用135等。 繼電保護(hù)回路分配99個(gè)號(hào)，為了和控制回路區(qū)分開(kāi)，用01099范圍編號(hào),18,直流回路數(shù)字標(biāo)號(hào)組,19,四、 安裝接線圖,一） 定義： 安裝接線圖是控制、保護(hù)等屏（臺(tái)）制造廠生產(chǎn)加工和現(xiàn)場(chǎng)安裝施工用的圖紙，也是運(yùn)行試驗(yàn)、檢修等的主要參考圖紙，是根據(jù)展開(kāi)接線圖繪制的。 （二）類(lèi)型： 屏面布置圖 端子排

9、圖 屏背面接線圖,20,一） 屏面布置圖（比例圖,1. 定義： 指從屏的正面看將各安裝設(shè)備和儀表的實(shí)際安裝位置按比例畫(huà)出的正視圖，它是屏背面接線圖的依據(jù)。 2. 屏的型式： 控制屏臺(tái)：（2360550800）；ptk-1 直立屏： （2360550800或600）；pk-1 直流屏：（2360550800或600）；bz 同期小屏：600200400；pt 邊屏： （236055060或100,21,發(fā)電機(jī)控制屏屏面布置圖 控制屏屏面布置的設(shè)備自上而下為：測(cè)量?jī)x表、光字牌、輔助切換開(kāi)關(guān)、模擬母線、控制和調(diào)整開(kāi)關(guān)等,22,23,24,25,二） 端子排圖,1. 定義：指從屏背后看，表明屏內(nèi)設(shè)備連

10、接和屏內(nèi)設(shè)備與屏外設(shè)備連接關(guān)系的圖。端子排圖需表明端子類(lèi)型、數(shù)量以及排列順序。 2. 作用：凡是屏內(nèi)設(shè)備與屏外設(shè)備或不同單元設(shè)備之間的連接，必須用端子排。 3. 端子：二次回路中，不同屏的各設(shè)備之間應(yīng)通過(guò)控制電纜及端子來(lái)連接（端子相當(dāng)于接線柱）。 端子排：許多端子垂直組合在一起（集中布置的端子,26,27,4.接線端子的種類(lèi)與用途 （1）普通端子（b11型）：用以連接屏內(nèi)設(shè)備與屏外設(shè)備， 也可與連接端子相連。圖6-6 （2）連接端子（b14型：用以進(jìn)行相鄰端子間的連接， 以達(dá)到電路分支的作用。圖6-7,28,3）試驗(yàn)端子（b12型）：試驗(yàn)端子用于需要帶電測(cè)量 電流的電流互感器二次回路及有特殊測(cè)

11、量要求的某些回路。利用此端子可在不使電路開(kāi)路的情況下接入或拆除 儀表,圖6-8 試驗(yàn)端子,29,圖6-9 特殊端子,接線端子允許電流一般為10a,4）連接試驗(yàn)端子（b1-3型）：具有連接與試驗(yàn)雙重作用的端子，一般與b1-2配合使用。 （5）終端端子（b1-5型）：安裝在端子排的兩端及不同安裝單位的端子排之間，用以固定端子排。 （6）標(biāo)準(zhǔn)端子（b1-6型）：供直接連接屏內(nèi)外導(dǎo)線用。 （7）特殊端子（b1-7型）：需要經(jīng)常開(kāi)斷的電路中使用,30,圖6-10 端子排表示方法示意圖,31,5.應(yīng)經(jīng)端子排連接的回路： （1）屏內(nèi)設(shè)備與屏外設(shè)備的連接； （2）屏內(nèi)各安裝單位之間的連接； （3）屏內(nèi)設(shè)備與直

12、接接于小母線上的設(shè)備（熔斷器，電阻等）之間的連接； （4）各安裝單位主要保護(hù)的正電源； （5）各安裝單位主要保護(hù)的負(fù)電源，應(yīng)在屏內(nèi)設(shè)備之間接成環(huán)形后接至端子排； （6）為節(jié)省電纜，通過(guò)本屏轉(zhuǎn)接的回路（也稱(chēng)過(guò)渡回路）應(yīng)通過(guò)端子排。 （7）電流回路和其他需要試驗(yàn)的回路須接至試驗(yàn)端子,32,三） 屏背面接線圖,屏內(nèi)元件連接圖背視圖） 1.定義：是指從屏的背面看的、表明屏內(nèi)設(shè)備在屏背面的引出端子之間的連接情況以及端子與端子排之間連接關(guān)系的圖。 屏背面接線圖是以屏面布置圖為基礎(chǔ)，以展開(kāi)接線圖、端子排圖為依據(jù)繪制的接線圖。是制造廠生產(chǎn)屏過(guò)程中配線的依據(jù)，也是施工和運(yùn)行的重要參考圖紙。 屏背面接線圖和屏面布

13、置圖從兩個(gè)相反方向來(lái)表示設(shè)備的排列，故屏背面接線圖中設(shè)備的位置排列應(yīng)與屏面圖中設(shè)備排列相反。端子排圖則畫(huà)在屏背面接線圖的兩側(cè),33,1ka,1,2.設(shè)備標(biāo)號(hào) ：二次回路的屏、盤(pán)在屏背面安裝接線時(shí)，為了區(qū)別各種設(shè)備，要對(duì)它們注上標(biāo)志符號(hào)，標(biāo)示符號(hào)一般畫(huà)圓圈，中間一條水平線，如圖6-11所示。上半圓中的羅馬字表示安裝單位編號(hào)，羅馬字右下角的數(shù)字表示該安裝單位中的設(shè)備順序，下半圓的符號(hào)為設(shè)備的文字符號(hào),圖6-11屏背面接線圖中設(shè)備標(biāo)志法,34,3.畫(huà)屏背面接線圖：應(yīng)根據(jù)屏面布置圖，將各設(shè)備的背視圖和它們之間的間隔及相對(duì)位置盡量符合實(shí)際地畫(huà)出來(lái)，如圖6-12所示。設(shè)備內(nèi)部接線復(fù)雜的還要畫(huà)出設(shè)備的簡(jiǎn)單內(nèi)

14、部接線，如圖6-13所示,35,圖6-12 屏背面接線圖的布置,37,4.連接線編號(hào) ：給屏內(nèi)設(shè)備之間和屏內(nèi)設(shè)備到端子排間的連線進(jìn)行編號(hào)，由于連線很多，不能按常規(guī)的用線條連接的辦法表示。 相對(duì)編號(hào)法：就是甲、乙兩個(gè)端子用導(dǎo)線連接起來(lái)，在甲端子旁標(biāo)著乙端子的號(hào)，乙端子旁標(biāo)著甲端子的號(hào)。 注意：一個(gè)端子旁邊最多寫(xiě)2個(gè)編號(hào)。圖6-14 回路編號(hào)法 ：在甲、乙端子旁標(biāo)導(dǎo)線回路號(hào)。圖6-15 一些簡(jiǎn)單的設(shè)備連線，同一設(shè)備上端子間的連線，不經(jīng)端子排直接接到小母線的設(shè)備的連線，可以直接用標(biāo)出、畫(huà)出的方法來(lái)表示，免去不必要的麻煩，如圖6-16所示,38,圖6-14 相對(duì)編號(hào)法的應(yīng)用 （a）展開(kāi)圖；（b）安裝圖

15、,39,圖6-15 回路編號(hào)法的應(yīng)用 （a）展開(kāi)圖；（b）安裝圖,40,圖6-16 不經(jīng)過(guò)端子排直接接至小母線的設(shè)備標(biāo)志法,41,圖6-17 斷路器控制回路部分的屏背面展開(kāi)接線圖,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,電氣二次回路,42,b）屏背面接線圖實(shí)例（相對(duì)編號(hào)法,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,電氣二次回路,43,c）屏背面接線圖實(shí)例（回路編號(hào)法,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,44,6.2 繼電保護(hù)的基本知識(shí),電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置是一種能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置,一、繼電保護(hù)的作用,自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使非故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行. 能正

16、確反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)要求發(fā)出報(bào)警信號(hào)、減負(fù)荷或延時(shí)跳閘,它的基本任務(wù)是,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,45,測(cè)量部分：從被保護(hù)對(duì)象輸入有關(guān)信號(hào)，并與給定的整定值進(jìn)行比較，決定保護(hù)是否動(dòng)作； 邏輯部分：根據(jù)測(cè)量部分各輸出量的大小、性質(zhì)、輸出的邏輯狀態(tài)、出現(xiàn)的順序或它們的組合，進(jìn)行邏輯判斷，以確定保護(hù)裝置是否應(yīng)該動(dòng)作； 執(zhí)行部分：根據(jù)邏輯部分做出的判斷，執(zhí)行保護(hù)裝置所擔(dān)負(fù)的任務(wù)（跳閘或發(fā)信號(hào),二、繼電保護(hù)的基本原理,圖6-1 繼電保護(hù)裝置組成方框圖,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,46,三、對(duì)繼電保護(hù)的基本要求,選擇性：保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮小，最大限度地保證系統(tǒng)中

17、的非故障部分繼續(xù)運(yùn)行,速動(dòng)性：繼電保護(hù)裝置應(yīng)以盡可能快的速度將故障元件從電網(wǎng)中切除,圖6-2 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)選擇性說(shuō)明圖,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,47,靈敏性：指保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)范圍內(nèi)的故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反映能力,保護(hù)裝置的靈敏性，通常用靈敏系數(shù)ks來(lái)衡量,對(duì)于反應(yīng)故障時(shí)參數(shù)量增加的保護(hù)（如過(guò)電流保護(hù),對(duì)于反應(yīng)故障時(shí)參數(shù)量降低的保護(hù)（如低電壓保護(hù),可靠性：指保護(hù)裝置該動(dòng)時(shí)不能拒動(dòng)；不該動(dòng)時(shí)不能誤動(dòng),瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,48,一、電磁型繼電器（dl型,1電磁型電流繼電器,結(jié)構(gòu)：如圖6-3所示。 工作原理：當(dāng)在繼電器線圈中通入電流ik時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩fem為,當(dāng)mem克服彈簧的反作用轉(zhuǎn)矩ms

18、p和摩擦轉(zhuǎn)矩mfr時(shí)，繼電器動(dòng)作,圖6-3 電磁式電流繼電器結(jié)構(gòu)圖 1線圈 2電磁鐵 3鋼舌片 4靜觸點(diǎn) 5動(dòng)觸點(diǎn) 6起動(dòng)電流調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)桿 7標(biāo)度盤(pán)（銘牌） 8軸承 9反作用彈簧 10轉(zhuǎn)軸,6.2 常用保護(hù)繼電器,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,49,因此，欲使繼電器動(dòng)作的必要條件是,memmsp+ mfr,動(dòng)作電流：能使繼電器產(chǎn)生動(dòng)作的最小電流，稱(chēng)為繼電器的動(dòng)作電流，用iop.k表示,調(diào)整繼電器動(dòng)作電流的方法有,改變繼電器線圈匝數(shù)nk（級(jí)進(jìn)調(diào)節(jié)）； 調(diào)節(jié)反作用彈簧的松緊，即調(diào)節(jié)msp（平滑調(diào)節(jié)）； 調(diào)整銜鐵與電磁鐵之間的氣隙長(zhǎng)度，即調(diào)節(jié)rm,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,50,返回電流：能使繼電器返回到原始位置的最大電流

19、，稱(chēng)為繼電器的返回電流，用ire.k表示。 返回系數(shù)：是指繼電器的返回電流與動(dòng)作電流的比值，用kre表示，即,繼電器動(dòng)作后，減小ik就能使繼電器返回原位。欲使繼電器返回的必要條件是,msp mem+ mfr,說(shuō)明：過(guò)電流繼電器的返回系數(shù)kre1，一般要求不低于1.25,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,51,2電磁型電壓繼電器,其結(jié)構(gòu)和原理與電磁型電流繼電器相似，在供配電系統(tǒng)中多用低電壓（欠電壓）繼電器,動(dòng)作電壓：能使繼電器產(chǎn)生動(dòng)作的最高電壓，稱(chēng)為繼電器的動(dòng)作電壓，用uop.k表示。 返回電壓：能使繼電器返回到原始位置的最低電壓，稱(chēng)為繼電器的返回電壓，用ure.k表示。 返回系數(shù)：是指繼電器的返回電壓與動(dòng)作電

20、壓的比值,說(shuō)明：低電壓繼電器的返回系數(shù)kre1，一般要求不大于1.25,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,52,4. 電磁型中間繼電器作用,5. 信號(hào)繼電器的作用：用于各保護(hù)裝置回路中，作為保護(hù)動(dòng)作的指示信號(hào)，以提醒運(yùn)行人員注意,為了擴(kuò)充保護(hù)裝置出口繼電器的接點(diǎn)數(shù)量和容量； 使觸點(diǎn)閉合或斷開(kāi)時(shí)帶有不大的延時(shí)(0.40.8s)； 通過(guò)繼電器的自保持，以適應(yīng)保護(hù)裝置的需要,3電磁型時(shí)間繼電器作用：使保護(hù)裝置獲得一定的延時(shí)，以保證保護(hù)裝置動(dòng)作的選擇性,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,53,二、感應(yīng)型繼電器（gl型,結(jié)構(gòu)：如圖6-4所示,感應(yīng)系統(tǒng)：由線圈1、帶短路環(huán)3的電磁鐵2和鋁盤(pán)4組成，它的動(dòng)作是有時(shí)限的； 電磁系統(tǒng)：由線圈1

21、、電磁鐵2和銜鐵15組成，它的動(dòng)作是瞬時(shí)的,圖6-4 感應(yīng)式電流繼電器結(jié)構(gòu)圖 1線圈 2電磁鐵 3短路環(huán) 4可轉(zhuǎn)鋁盤(pán) 5鋼片 6可偏鋁框架 7調(diào)節(jié)彈簧 8制動(dòng)永久磁鐵 9扇形齒輪 10蝸桿 11扁桿 12繼電器觸點(diǎn) 13時(shí)限調(diào)節(jié)螺桿 14速斷電流調(diào)節(jié)螺釘 15銜鐵 16動(dòng)作電流調(diào)節(jié)插銷(xiāo),瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,54,工作原理：當(dāng)在繼電器線圈中通入電流 時(shí)，在鐵心中產(chǎn)生主磁通 （分為 和 ）， 在短路環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流 ，它又產(chǎn)生磁通 ，因此,有短路環(huán)的磁極穿過(guò)鋁盤(pán)的磁通為,無(wú)短路環(huán)的磁極穿過(guò)鋁盤(pán)的磁通為,在鋁盤(pán)中感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生渦流 ，二者產(chǎn)生電磁力 ； 在鋁盤(pán)中感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生渦流 ，二者產(chǎn)生電磁力,因此，

22、鋁盤(pán)受到的合成電磁力為,則電磁轉(zhuǎn)矩,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,55,鋁盤(pán)在轉(zhuǎn)矩m1作用下轉(zhuǎn)動(dòng)后，切割永久磁鐵的磁通而在鋁盤(pán)中產(chǎn)生渦流，產(chǎn)生制動(dòng)力矩,感應(yīng)系統(tǒng)的動(dòng)作電流：指蝸桿與扇形齒輪相咬合時(shí)，線圈所需要通入的最小電流。 返回電流：指使扇形齒輪脫離蝸桿返回到原來(lái)位置時(shí)的最大電流。 動(dòng)作時(shí)間：指從蝸桿與扇形齒片相咬合起到接點(diǎn)閉合這一段時(shí)間,當(dāng) 時(shí)，鋁盤(pán)勻速旋轉(zhuǎn)；當(dāng)鋁盤(pán)受到的合力克服彈簧的阻力時(shí)，蝸桿與扇形齒片相咬合，繼電器動(dòng)作,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,56,電磁系統(tǒng)的速斷電流：指當(dāng)通入繼電器線圈的電流大到整定值的某個(gè)倍數(shù)時(shí)，未等感應(yīng)系統(tǒng)動(dòng)作，銜鐵右端瞬時(shí)被吸下，接點(diǎn)立即閉合,時(shí)限特性：如圖6-5所示,ab段“

23、反時(shí)限特性”（此時(shí)繼電器鐵心尚未飽和,bc段“定時(shí)限”（鐵心已達(dá)到飽和,de段“速斷特性,圖6-5 感應(yīng)型電流繼電器的動(dòng)作特性曲線,說(shuō)明： “速斷電流倍數(shù)”是速斷電流與感應(yīng)元件動(dòng)作電流之比,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,57,動(dòng)作電流與動(dòng)作時(shí)限調(diào)節(jié)方法,感應(yīng)系統(tǒng)的動(dòng)作電流調(diào)節(jié)：改變線圈的匝數(shù)（級(jí)進(jìn)調(diào)節(jié)）；改變彈簧的拉力（平滑調(diào)節(jié),電磁系統(tǒng)動(dòng)作電流調(diào)節(jié)：改變銜鐵與電磁鐵之間的氣隙,感應(yīng)系統(tǒng)的動(dòng)作時(shí)限：改變扇形齒輪頂桿行程的起點(diǎn)，使動(dòng)作特性上下移動(dòng),動(dòng)作電流的整定值通過(guò)插孔板擰入螺釘來(lái)改變線圈的匝數(shù)來(lái)調(diào)整（2，2.5，34.5，5，69，10a,其速斷動(dòng)作電流調(diào)整范圍是感應(yīng)系統(tǒng)整定電流值的28倍,注意：繼電器

24、動(dòng)作時(shí)限調(diào)節(jié)螺桿的標(biāo)度尺，是以10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)限來(lái)標(biāo)度的,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,58,gl型電流繼電器的功能：兼有電磁型電流繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)繼電器和中間繼電器的功能。因此，可用感應(yīng)型電流繼電器實(shí)現(xiàn)過(guò)電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)，從而使保護(hù)接線大大簡(jiǎn)化,三、靜態(tài)繼電器,靜態(tài)繼電器又叫“固體”繼電器，是以電子器件為主構(gòu)成的繼電器。 靜態(tài)繼電器的“靜態(tài)”是相對(duì)于電磁型繼電器的“觸點(diǎn)”動(dòng)作而言的，它的信息傳遞是通過(guò)“0、1”開(kāi)關(guān)信息傳遞的。 靜態(tài)繼電器包括晶體管型和集成電路型繼電器兩類(lèi),瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,59,1晶體管型電流繼電器,晶體管型電流繼電器的組成 ：如圖6-6所示,圖6-6 晶體管型過(guò)電

25、流繼電器原理接線圖,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,60,晶體管型電流繼電器的動(dòng)作情況,當(dāng)ikiop時(shí)，ur3ud ，a點(diǎn)為正電位，v6承受反向電壓， i6 =0，vt1飽和導(dǎo)通，vt2截止，觸發(fā)器輸出電壓 u0 =e，繼電器不動(dòng)作。 當(dāng)ik iop時(shí)，ur3 ud ，a點(diǎn)電位由正變負(fù)，v6導(dǎo)通，vt1基極電流減小vt1進(jìn)入放大區(qū) vt1集電極電壓升高 vt2基極電流增大vt2進(jìn)入放大區(qū) u0下降if減小 vt1基極電流進(jìn)一步減小vt1截止，vt2導(dǎo)通，觸發(fā)器輸出電壓 u0 =0 ，繼電器動(dòng)作。 當(dāng)ikire時(shí)，vt1又變?yōu)閷?dǎo)通，vt2又變?yōu)榻刂?，觸發(fā)器又翻轉(zhuǎn)到起始狀態(tài)，繼電器也隨之復(fù)位,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,

26、61,2集成電路型電流繼電器,由集成電路構(gòu)成的靜態(tài)繼電器，也是由電壓形成回路、整流濾波回路、邏輯回路和執(zhí)行回路四部分組成，但在具體構(gòu)成時(shí)也有些差別。 電壓形成回路與晶體管繼電器相同，整流濾波回路由運(yùn)算放大器構(gòu)成，邏輯回路由cmos等數(shù)字電路構(gòu)成。 為了減小直流電壓的脈動(dòng)系數(shù)，減輕濾波負(fù)擔(dān)，在整流電路中采用的是由運(yùn)算放大器構(gòu)成的全波整流電路或裂相整流電路。 為了消除暫態(tài)過(guò)程中非周期分量及各種諧波分量的影響，濾波回路一般都采用高品質(zhì)因數(shù)的帶通有源濾波器,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,62,6.3 線路的電流電壓保護(hù),一、保護(hù)裝置的接線方式,接線系數(shù)：在繼電保護(hù)回路中，流入繼電器中的電流ik與對(duì)應(yīng)電流互感器的二

27、次電流i2的比值，稱(chēng)為接線系數(shù)，即,設(shè)電流互感器的變比為 ，保護(hù)裝置的動(dòng)作電流為iop，則相應(yīng)的電流繼電器的動(dòng)作電流為,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,63,1三相完全星形接線方式（圖6-7,特點(diǎn)：可以反映各種形式的故障，其接線系數(shù)kw=1,2三相不完全星形接線方式（圖6-8,特點(diǎn)：可以反映除b相單相接地短路以外的所有故障，其接線系數(shù)kw=1,圖6-7 三相完全星形接線方式,圖6-8 兩相不完全星形接線方式,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,64,3兩相電流差接線方式（圖6-9,流入繼電器中的電流等于a、c兩相電流互感器二次電流之差，即,特點(diǎn)：各種短路形式下的接線系數(shù)不同，如圖6-10所示,正常運(yùn)行或三相短路時(shí)： 發(fā)生a、

28、c兩相短路時(shí)： a、b或b、c兩相短路時(shí),圖6-9 兩相電流差接線方式,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,65,圖6-9 兩相電流差接線方式在不同短路形式下的電流相量圖,一般情況下,why,保護(hù)整定時(shí)取 ；靈敏度校驗(yàn)時(shí)取kw 1,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,66,二、過(guò)電流保護(hù),1. 過(guò)電流保護(hù)的原理和組成,定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作原理和組成（圖6-11,圖6-11 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的原理圖和展開(kāi)圖 a）原理圖 b）展開(kāi)圖,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,67,反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作原理和組成（圖6-12,圖6-12 反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的原理圖和展開(kāi)圖 a）原理圖 b）展開(kāi)圖,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,68,2. 過(guò)電流保護(hù)裝置的整定計(jì)算,動(dòng)作

29、電流,iop il.max,保護(hù)裝置的動(dòng)作電流iop應(yīng)躲過(guò)線路的最大負(fù)荷電流il.max，即,保護(hù)裝置在外部故障切除后應(yīng)可靠返回到原始位置（見(jiàn)圖6-13,圖6-13 過(guò)電流保護(hù)的計(jì)算示意圖,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,69,為此，要求裝置保護(hù)的返回電流ire必須躲過(guò)外部短路切除后流過(guò)保護(hù)裝置的最大自起動(dòng)電流 kstil.max ，即,irekst il.max,考慮ireiop，引入一個(gè)可靠系數(shù)krel后，上式可改寫(xiě)為,因此，保護(hù)裝置的動(dòng)作電流為,則繼電器的動(dòng)作電流為,式中，krel取1.151.25； kre取0.80.85； kst取1.53,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,70,動(dòng)作時(shí)限：應(yīng)按“階梯原則”整定（

30、見(jiàn)圖6-14,定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)： 反時(shí)限過(guò)電流保護(hù),說(shuō)明：定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間取決于時(shí)間繼電器預(yù)先整定的時(shí)間，與短路電流的大小無(wú)關(guān)；反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間需要根據(jù)前后兩級(jí)保護(hù)的gl型電流繼電器的動(dòng)作特性曲線來(lái)整定,圖6-14 過(guò)電流保護(hù)整定說(shuō)明圖 a）電路 b）定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限整定 c）反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限整定,即,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,71,設(shè)圖6-14a中，ka2的10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)間已整定為t2，則ka1的10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)間t1的整定方法步驟如下（見(jiàn)圖6-15,計(jì)算wl2首端的三相短路電流ik反應(yīng)到ka2中去的電流值,計(jì)算 對(duì)ka2的動(dòng)作電流 的倍數(shù)，即,圖6-1

31、5 反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間整定,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,72,確定ka2的實(shí)際動(dòng)作時(shí)間：由n2點(diǎn)a點(diǎn),計(jì)算wl1首端的三相短路電流ik反應(yīng)到ka1中去的電流值,計(jì)算 對(duì)ka2的動(dòng)作電流 的倍數(shù)，即,確定ka2的10倍動(dòng)作時(shí)間：由n1點(diǎn)和 找到交點(diǎn)b點(diǎn)，從過(guò)點(diǎn)b所在的曲線上找出n=10時(shí)對(duì)應(yīng)的時(shí)間t1即為所求,計(jì)算ka1的實(shí)際動(dòng)作時(shí)間： （取,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,73,靈敏度校驗(yàn),式中， 為系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下本線路末端（作近后備時(shí)）或相鄰線路末端（作遠(yuǎn)后備時(shí)）的兩相短路電流,作遠(yuǎn)后備時(shí)，要求ks1.2；作近后備時(shí)，要求 ks1.31.5,過(guò)電流保護(hù)的評(píng)價(jià),優(yōu)點(diǎn)：既可作本級(jí)近后備，又可作下級(jí) 遠(yuǎn)后備。

32、 缺點(diǎn)：越靠近電源端，定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限反而越長(zhǎng)，因此不能作為主保護(hù)；反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的接線簡(jiǎn)單，但動(dòng)作時(shí)限整定復(fù)雜,若靈敏度不滿(mǎn)足要求，可采用低電壓閉鎖的過(guò)電流保護(hù)來(lái)提高其靈敏度,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,74,三、低電壓閉鎖的過(guò)電流保護(hù)（圖6-16,保護(hù)裝置有兩個(gè)測(cè)量元件,過(guò)電流繼電器ka 欠電壓繼電器kv,式中，uw.min為母線的最小工作電壓，取 0.9un；kre取1.25；kre1取1.11.2,過(guò)電流繼電器的動(dòng)作電流,低電壓繼電器的動(dòng)作電壓,圖6-16 低電壓閉鎖的過(guò)電流保護(hù)單相原理接線圖,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,75,四、無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù),1無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)的作用原理與整定計(jì)算（圖6-17,曲線1,曲線2,直線3無(wú)時(shí)限電流速保護(hù)的動(dòng)作電流,動(dòng)作電流：躲過(guò)本保護(hù)區(qū)末端b處的最大短路電流 ，即,式中，krel取1.21.3,圖6-17 無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)的工作原理圖,瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,7