供電系統(tǒng)繼電保護(hù) 課件 第三章

1、一、繼電器的作用和分類一、繼電器的作用和分類1.作用作用 繼電器是組成機(jī)電型、整流型等繼電保護(hù)裝置的基繼電器是組成機(jī)電型、整流型等繼電保護(hù)裝置的基本元件，它是一種當(dāng)輸入量達(dá)到規(guī)定值時(shí)，其電氣本元件，它是一種當(dāng)輸入量達(dá)到規(guī)定值時(shí)，其電氣輸出電路被接通或斷開(kāi)的自動(dòng)動(dòng)作的電器。輸出電路被接通或斷開(kāi)的自動(dòng)動(dòng)作的電器。第一節(jié)第一節(jié) 常用繼電器常用繼電器第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件繼電器繼電器分類分類電磁型電磁型感應(yīng)型感應(yīng)型整流型整流型晶體管型晶體管型電流繼電器電流繼電器電壓繼電器電壓繼電器功率方向繼電器功率方向繼電器阻抗繼電器阻抗繼電器測(cè)量繼電器輔助繼電器2.分類分類第一節(jié) 常用繼電器第三章 繼電保護(hù)的基

2、礎(chǔ)原件 二、電磁型繼電器的結(jié)構(gòu)和原理利用電磁鐵的鐵心與銜鐵間的吸力作用而工作的繼電器 二、電磁型繼電器的結(jié)構(gòu)和原理二、電磁型繼電器的結(jié)構(gòu)和原理利用電磁鐵的鐵心與銜鐵間的吸力作用而工作的繼電器 第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第一節(jié) 常用繼電器 三、電磁型電流繼電器三、電磁型電流繼電器電磁型電流繼電器在電流保護(hù)中作為測(cè)量和啟動(dòng)元件，是反應(yīng)被保護(hù)元件電流升高而動(dòng)作的一種繼電器。 1. 1. 電流繼電器動(dòng)作電流、返回電流及返回系數(shù)電流繼電器動(dòng)作電流、返回電流及返回系數(shù)第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第一節(jié) 常用繼電器 2.2.電流繼電器動(dòng)作電流的調(diào)整方法電流繼電器動(dòng)作電流的調(diào)整方法(1)改變繼電器線圈的連接方法

3、。(2)改變彈簧的反作用力矩Ms。 第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第一節(jié) 常用繼電器 四、電磁型電壓繼電器四、電磁型電壓繼電器電磁型電壓繼電器在電壓保護(hù)中作為測(cè)量和啟動(dòng)元件，它的作用是測(cè)量測(cè)量被保護(hù)元件所接入的電壓大小并與其整定值比較，決定其是否動(dòng)作被保護(hù)元件所接入的電壓大小并與其整定值比較，決定其是否動(dòng)作。電壓繼電器與電流繼電器的結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同。電磁式電壓繼電器分為低電壓繼電器和過(guò)電壓繼電器 。第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第一節(jié) 常用繼電器五、電磁型時(shí)間繼電器五、電磁型時(shí)間繼電器 時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器是一種輔助繼電器，它在繼電保護(hù)裝置中作為時(shí)限元件，用來(lái)建立保護(hù)裝置所需動(dòng)作時(shí)限，實(shí)現(xiàn)主保護(hù)

4、與后備保護(hù)或多級(jí)線路保護(hù)的選擇性配合。 電磁型時(shí)間繼電器電磁型時(shí)間繼電器是由一個(gè)電磁啟動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)一個(gè)鐘表延時(shí)機(jī)構(gòu)組成。電磁啟動(dòng)機(jī)構(gòu)采用螺管繞組式結(jié)構(gòu)。一般由直流電源供電，但也可以由交流電源供電。時(shí)間繼電器一般有一對(duì)瞬動(dòng)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)和一對(duì)延時(shí)主觸點(diǎn)（終止觸點(diǎn)）。根據(jù)不同要求，有的還有一對(duì)滑動(dòng)延時(shí)觸點(diǎn)。第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第一節(jié) 常用繼電器圖3-5 DS-100、DS-120系列時(shí)間繼電器的結(jié)構(gòu)與內(nèi)部接線圖1-1-繞組；繞組；2-2-磁路；磁路；3-3-銜鐵；銜鐵；4-4-返回彈簧；返回彈簧；5-5-軋頭；軋頭；6-6-可動(dòng)瞬時(shí)觸點(diǎn)；可動(dòng)瞬時(shí)觸點(diǎn)；7 7、8-8-靜瞬時(shí)觸點(diǎn)；靜瞬時(shí)觸點(diǎn)；9-9-

5、曲曲柄銷；柄銷；10-10-扇形齒輪；扇形齒輪；11-11-主彈簧；主彈簧；12-12-可改變彈簧拉力的拉板；可改變彈簧拉力的拉板；13-13-齒輪；齒輪；14-14-摩擦耦合子摩擦耦合子（14A-14A-凸輪；凸輪；14B-14B-鋼環(huán)；鋼環(huán)；14C-14C-彈簧；彈簧；14D-14D-鋼珠）；鋼珠）；15-15-主齒輪；主齒輪；16-16-鐘表機(jī)構(gòu)的齒輪；鐘表機(jī)構(gòu)的齒輪；1717、18-18-鐘表機(jī)構(gòu)中的中間齒輪；鐘表機(jī)構(gòu)中的中間齒輪；19-19-掣輪；掣輪；20-20-卡釘；卡釘；21-21-重錘；重錘；22-22-可動(dòng)觸點(diǎn)；可動(dòng)觸點(diǎn)；23-23-靜觸點(diǎn)；靜觸點(diǎn)；24-24-標(biāo)度盤標(biāo)度盤

6、第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第一節(jié) 常用繼電器 六、電磁型中間繼電器六、電磁型中間繼電器 中間繼電器作為輔助繼電器，一般是吸引銜鐵式結(jié)構(gòu)。中間繼電器作為輔助繼電器，一般是吸引銜鐵式結(jié)構(gòu)。它的用它的用途途有三個(gè)方面：有三個(gè)方面：增加觸點(diǎn)的數(shù)目，以便同時(shí)控制幾個(gè)不同的回路。增加觸點(diǎn)的數(shù)目，以便同時(shí)控制幾個(gè)不同的回路。增大觸點(diǎn)的容量，以便接通或斷開(kāi)電流較大的回路。增大觸點(diǎn)的容量，以便接通或斷開(kāi)電流較大的回路。提供必要的延時(shí)和自保持作用。以便在觸點(diǎn)動(dòng)作或返回時(shí)得到一提供必要的延時(shí)和自保持作用。以便在觸點(diǎn)動(dòng)作或返回時(shí)得到一定延時(shí)，以及使動(dòng)作后的回路得到自保持。定延時(shí)，以及使動(dòng)作后的回路得到自保持。七、電磁

7、型信號(hào)繼電器七、電磁型信號(hào)繼電器 信號(hào)繼電器是輔助繼電器，一般是吸引銜鐵式結(jié)構(gòu)。由于保護(hù)信號(hào)繼電器是輔助繼電器，一般是吸引銜鐵式結(jié)構(gòu)。由于保護(hù)的操作電源一般采用直流電源，因此信號(hào)繼電器多為電磁式直流的操作電源一般采用直流電源，因此信號(hào)繼電器多為電磁式直流繼電器。繼電器。信號(hào)繼電器的作用信號(hào)繼電器的作用是：當(dāng)保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，明顯標(biāo)示出是：當(dāng)保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，明顯標(biāo)示出繼電器或保護(hù)裝置動(dòng)作狀態(tài)，或接通燈、聲、光信號(hào)電路，以便繼電器或保護(hù)裝置動(dòng)作狀態(tài)，或接通燈、聲、光信號(hào)電路，以便分析保護(hù)動(dòng)作行為和電力系統(tǒng)故障性質(zhì)。分析保護(hù)動(dòng)作行為和電力系統(tǒng)故障性質(zhì)。第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第一節(jié) 常用繼電器一、電

8、流互感器的極性一、電流互感器的極性對(duì)電流互感器一、二次線圈的同極性端子都應(yīng)注明對(duì)電流互感器一、二次線圈的同極性端子都應(yīng)注明標(biāo)記標(biāo)記。通常用。通常用L L1 1和和K K1 1 、L L2 2和和K K2 2和分別表示一、二次線圈的同極性端子。如只需標(biāo)出相對(duì)極性關(guān)系時(shí)和分別表示一、二次線圈的同極性端子。如只需標(biāo)出相對(duì)極性關(guān)系時(shí), ,也也可在同極性端子上標(biāo)以可在同極性端子上標(biāo)以“ ” ”或或“”，電流互感器一次和二次線圈的極性，電流互感器一次和二次線圈的極性習(xí)慣用減極性原則標(biāo)注習(xí)慣用減極性原則標(biāo)注 當(dāng)一次、二次線圈中同時(shí)向同極性端子加入電流時(shí)，它們?cè)阼F芯中所產(chǎn)生當(dāng)一次、二次線圈中同時(shí)向同極性端子加

9、入電流時(shí)，它們?cè)阼F芯中所產(chǎn)生的磁通方向相同。的磁通方向相同。如圖所示如圖所示， L L1 1和和K K1 1或或L L2 2和和K K2 2為同為同極性端子；極性端子； 當(dāng)一次電流當(dāng)一次電流L L1 1從同極性端子流人時(shí)，在二次線圈中感應(yīng)出的電流從同極性端子流人時(shí)，在二次線圈中感應(yīng)出的電流K K1 1應(yīng)從同極性端子流出。應(yīng)從同極性端子流出。 第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié)第二節(jié) 電流互感器和電壓互感器電流互感器和電壓互感器第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器二、電流互感器的誤差二、電流互感器的誤差比值誤差表示一、二次電流數(shù)值的誤差角度誤差表示一、二次電流相位的誤差 211

10、100%iIIfI12arg=IIi第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器 電流互感器二次電流與一次電流倍數(shù)關(guān)系曲線電流互感器二次電流與一次電流倍數(shù)關(guān)系曲線 電流互感器電流互感器10%10%誤差曲線誤差曲線第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器三、電流互感器的接線方式三、電流互感器的接線方式第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器對(duì)小接地電流電網(wǎng)中的兩點(diǎn)異地接地的反映能力對(duì)小接地電流電網(wǎng)中的兩點(diǎn)異地接地的反映能力第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器不完全星形接線方式在并行線路上不同點(diǎn)兩點(diǎn)接地時(shí)保護(hù)動(dòng)作情況不完全星形接線方式

11、在并行線路上不同點(diǎn)兩點(diǎn)接地時(shí)保護(hù)動(dòng)作情況線路故障相別AABBCC線路III故障相別BCACAB保護(hù)2動(dòng)作情況+保護(hù)3動(dòng)作情況+t2=t3時(shí)切除線路數(shù)121121 注 +為動(dòng)作；為不動(dòng)作第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器YNYN，d11d11接線變壓器后兩相接地時(shí)的電流分布接線變壓器后兩相接地時(shí)的電流分布 第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器四、電流互感器使用四、電流互感器使用注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)（1 1）電流互感器在工作時(shí)其二次側(cè)不）電流互感器在工作時(shí)其二次側(cè)不允許開(kāi)路。允許開(kāi)路。（2 2）電流互感器的二次側(cè)有一端必須）電流互感器的二次側(cè)有一端必須接地。接

12、地。（3 3）電流互感器若在連接時(shí)，要注意）電流互感器若在連接時(shí)，要注意其端子的極性。其端子的極性。第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器五、電壓互感器的極性、正方向和向量五、電壓互感器的極性、正方向和向量第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器六、電壓互感器六、電壓互感器的接線方式的接線方式（1）星形接線第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器（2）V-V接線第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器（3）三相五柱式接線第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器七、電壓互感器誤差七、電壓互感器誤差電壓互感器等值電路

13、與電流互感器等值電路相同，工作電壓互感器等值電路與電流互感器等值電路相同，工作時(shí)存在勵(lì)磁電流，同時(shí)電壓互感器的負(fù)荷電流在一次線時(shí)存在勵(lì)磁電流，同時(shí)電壓互感器的負(fù)荷電流在一次線圈的電阻和二次線圈的電阻、漏抗上形成電壓降，也使圈的電阻和二次線圈的電阻、漏抗上形成電壓降，也使電壓互感器的二次電壓與折算到二次側(cè)的一次電壓存在電壓互感器的二次電壓與折算到二次側(cè)的一次電壓存在大小誤差（比值誤差）和角度誤差，但在繼電保護(hù)中，大小誤差（比值誤差）和角度誤差，但在繼電保護(hù)中，電壓互感器的比值誤差和角度誤差在一般情況下可不考電壓互感器的比值誤差和角度誤差在一般情況下可不考慮。慮。i第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié)

14、 電壓互感器和電流互感器八、電壓互感器使用注意事項(xiàng)八、電壓互感器使用注意事項(xiàng)（1 1）電壓互感器在工作時(shí)其二次線圈不允許短路）電壓互感器在工作時(shí)其二次線圈不允許短路。（2 2）電壓互感器二次側(cè)有一端必須接地。）電壓互感器二次側(cè)有一端必須接地。（3 3）電壓互感器在連接時(shí)，也要注意其端子的極性。）電壓互感器在連接時(shí)，也要注意其端子的極性。第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第二節(jié) 電壓互感器和電流互感器在繼電保護(hù)裝置中，尤其是晶體管型保護(hù)、整流型保護(hù)和微機(jī)保護(hù)中，常用測(cè)量變換器（電流變換器、電壓變換器、電抗變壓器）來(lái)完成下述功能： 1 1按照保護(hù)裝置構(gòu)成原理的要求，進(jìn)行電氣量的變換按照保護(hù)裝置構(gòu)成原理的要求，進(jìn)行電氣量的變換與綜合；與綜合； 2 2將被保護(hù)設(shè)備的強(qiáng)電交流二次回路與保護(hù)裝置的直將被保護(hù)設(shè)備的強(qiáng)電交流二次回路與保護(hù)裝置的直流弱電回路相隔離；流弱電回路相隔離； 3 3利用測(cè)量變換器一、二次線圈的屏蔽層，抑制干擾利用測(cè)量變換器一、二次線圈的屏蔽層，抑制干擾信號(hào)的侵入，提高保護(hù)裝置的抗干擾能力。信號(hào)的侵入，提高保護(hù)裝置的抗干擾能力。第三章 繼電保護(hù)的基礎(chǔ)原件第三節(jié)第三節(jié) 測(cè)量變換器測(cè)量變換器一、電壓變換器（UV）電壓變換器用于將一次電壓變換成裝置所需要的二次電壓。它是單相式的，其