第七章 繼電保護(hù)自動(dòng)裝置與二次回路

1、電工進(jìn)網(wǎng)作業(yè)許可考試參考教材高壓類理論部分第七章 繼電保護(hù)自動(dòng)裝置與二次回路送電車間員工培訓(xùn)電力系統(tǒng)在運(yùn)行中，各種電氣設(shè)備都有可能出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)和故障。1 1、不正常運(yùn)行：電氣元件正常工作遭到破壞。、不正常運(yùn)行：電氣元件正常工作遭到破壞。（過負(fù)荷、過電壓、頻率降低過負(fù)荷、過電壓、頻率降低 、系統(tǒng)振蕩、系統(tǒng)振蕩等）等）2 2、故障：包括各種類型短路和斷線。、故障：包括各種類型短路和斷線。 短路：三相短路、短路：三相短路、 兩相短路、單相接地短路、兩兩相短路、單相接地短路、兩相接地短路、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)以及變壓器繞組間相接地短路、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)以及變壓器繞組間的匝間短路等的匝間短路等 斷線：?jiǎn)蜗?/p>

2、斷線、兩相斷線斷線：?jiǎn)蜗鄶嗑€、兩相斷線故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)不及時(shí)處理，引發(fā)故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)不及時(shí)處理，引發(fā)事故事故。事故：對(duì)用戶少送電或停止送電，電能質(zhì)量降低到不能允許的程度，造成人身傷亡及電氣設(shè)備損壞。繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置是反映電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)裝置。是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和提高電能質(zhì)量的重要組成部分。 第一節(jié)第一節(jié) 繼電保護(hù)任務(wù)及基本要求繼電保護(hù)任務(wù)及基本要求一、繼電保護(hù)的任務(wù)一、繼電保護(hù)的任務(wù)當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，能自動(dòng)、迅速、有選擇地將故當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，能自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障元件（主變、線路）從電力系統(tǒng)切除，避免故障元件障元件（主變、線路）從

3、電力系統(tǒng)切除，避免故障元件繼續(xù)遭到破壞，使非故障元件迅速弧腹正常運(yùn)行，將事繼續(xù)遭到破壞，使非故障元件迅速弧腹正常運(yùn)行，將事故盡可能限制在最小范圍內(nèi)。故盡可能限制在最小范圍內(nèi)。 出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，避免事故發(fā)生。出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，避免事故發(fā)生。 二、繼電保護(hù)的基本要求二、繼電保護(hù)的基本要求 電氣設(shè)備發(fā)生短路時(shí)，產(chǎn)生電氣設(shè)備發(fā)生短路時(shí)，產(chǎn)生很大的短路電流很大的短路電流; ;電網(wǎng)電壓電網(wǎng)電壓下降下降，電氣設(shè)備燒壞，電氣設(shè)備燒壞; ;充油設(shè)備的絕緣油在電弧作用下分解充油設(shè)備的絕緣油在電弧作用下分解產(chǎn)生氣體，出現(xiàn)噴油甚至著火產(chǎn)生氣體，出現(xiàn)噴油甚至著火; ;導(dǎo)線被燒斷，供

4、電被迫中斷。導(dǎo)線被燒斷，供電被迫中斷。特別嚴(yán)重時(shí)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行被破壞，發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)被特別嚴(yán)重時(shí)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行被破壞，發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)被迫解列，甚至可能引起電網(wǎng)瓦解迫解列，甚至可能引起電網(wǎng)瓦解. . 為了能正確快速地切除故障，使電力系統(tǒng)能以最快速度恢復(fù)正為了能正確快速地切除故障，使電力系統(tǒng)能以最快速度恢復(fù)正常運(yùn)行，要求繼電保護(hù)具有足夠的常運(yùn)行，要求繼電保護(hù)具有足夠的可靠性可靠性、選擇性選擇性、快速性快速性、靈敏性靈敏性。1 1.可靠性可靠性 可靠性是指發(fā)生了屬于它該動(dòng)作的故障，能可靠可靠性是指發(fā)生了屬于它該動(dòng)作的故障，能可靠動(dòng)作，即不發(fā)生拒絕動(dòng)作（動(dòng)作，即不發(fā)生拒絕動(dòng)作（不拒動(dòng)不拒動(dòng)）；

5、）； 不該動(dòng)作時(shí)，它能可靠不動(dòng)，即不發(fā)生錯(cuò)誤動(dòng)作不該動(dòng)作時(shí)，它能可靠不動(dòng)，即不發(fā)生錯(cuò)誤動(dòng)作（不誤動(dòng)不誤動(dòng)）。）。這是繼電保護(hù)裝置正確工作的基礎(chǔ)。這是繼電保護(hù)裝置正確工作的基礎(chǔ)。為保證繼電保護(hù)裝置具有足夠的可靠性，應(yīng)力求接線為保證繼電保護(hù)裝置具有足夠的可靠性，應(yīng)力求接線方式簡(jiǎn)單、繼電器性能可靠、回路觸點(diǎn)盡可能最少。方式簡(jiǎn)單、繼電器性能可靠、回路觸點(diǎn)盡可能最少。還必須注意安裝質(zhì)量，并對(duì)繼電保護(hù)裝置按時(shí)進(jìn)行維還必須注意安裝質(zhì)量，并對(duì)繼電保護(hù)裝置按時(shí)進(jìn)行維護(hù)和校驗(yàn)。護(hù)和校驗(yàn)。2.2.選擇性選擇性 當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該有選擇性當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該有選擇性地切除故障部分

6、，讓非故障部分繼續(xù)運(yùn)行，使停電范圍盡地切除故障部分，讓非故障部分繼續(xù)運(yùn)行，使停電范圍盡量縮小量縮小。繼電保護(hù)動(dòng)作的選擇性，可以通過正確地整定電氣量的動(dòng)繼電保護(hù)動(dòng)作的選擇性，可以通過正確地整定電氣量的動(dòng)作值和上下級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限來達(dá)到互相配合。一般上下作值和上下級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限來達(dá)到互相配合。一般上下級(jí)保護(hù)的時(shí)限差級(jí)保護(hù)的時(shí)限差取取0.30.70.30.7秒秒。如果只依靠動(dòng)作時(shí)限級(jí)差來達(dá)到選擇性，則由于從電源側(cè)如果只依靠動(dòng)作時(shí)限級(jí)差來達(dá)到選擇性，則由于從電源側(cè)到負(fù)荷側(cè)要經(jīng)過多級(jí)電壓變換和傳輸，電源側(cè)繼電保護(hù)的到負(fù)荷側(cè)要經(jīng)過多級(jí)電壓變換和傳輸，電源側(cè)繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限必然很長(zhǎng)，這樣不利于切除故障設(shè)

7、備的快速性。動(dòng)作時(shí)限必然很長(zhǎng)，這樣不利于切除故障設(shè)備的快速性。因此必須通過合理整定電氣量的動(dòng)作值，有時(shí)要利用各類因此必須通過合理整定電氣量的動(dòng)作值，有時(shí)要利用各類不同保護(hù)等來取得繼電保護(hù)的選擇性、靈活性和快速性。不同保護(hù)等來取得繼電保護(hù)的選擇性、靈活性和快速性。3.3.速動(dòng)性速動(dòng)性 保護(hù)快速切除故障的性能。保護(hù)快速切除故障的性能。 故障故障切除時(shí)間切除時(shí)間包括包括繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間和和斷路器的跳閘時(shí)間斷路器的跳閘時(shí)間。 可以把故障部分控制在盡可能輕微的狀態(tài)，減少系統(tǒng)電壓因短路可以把故障部分控制在盡可能輕微的狀態(tài)，減少系統(tǒng)電壓因短路故障而降低的時(shí)間，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性故障而降

8、低的時(shí)間，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。但快速性有時(shí)會(huì)與。但快速性有時(shí)會(huì)與選擇性發(fā)生矛盾，這時(shí)就要根據(jù)具體情況，通過選取最佳保護(hù)配合方選擇性發(fā)生矛盾，這時(shí)就要根據(jù)具體情況，通過選取最佳保護(hù)配合方式以達(dá)到在確保所需選擇性的基礎(chǔ)上，達(dá)到令人滿意的快速性。式以達(dá)到在確保所需選擇性的基礎(chǔ)上，達(dá)到令人滿意的快速性。一般的快速保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為一般的快速保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.060.12s0.060.12s，最快的可達(dá)，最快的可達(dá)0.010.04s0.010.04s。一般的斷路器的動(dòng)作時(shí)間為一般的斷路器的動(dòng)作時(shí)間為0.060.15s0.060.15s，最快的可達(dá)，最快的可達(dá)0.020.06s0.020.06s。當(dāng)系統(tǒng)

9、發(fā)生故障時(shí)，快速切除故障可以當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，快速切除故障可以提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性、提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性、減少用戶在低電壓下工作的時(shí)間，減少故障元件的損壞程度，避免故減少用戶在低電壓下工作的時(shí)間，減少故障元件的損壞程度，避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大障進(jìn)一步擴(kuò)大。4.4.靈敏性靈敏性 繼電保護(hù)動(dòng)作的靈敏性是指繼電保護(hù)裝置繼電保護(hù)動(dòng)作的靈敏性是指繼電保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)范圍對(duì)其保護(hù)范圍內(nèi)故障的反應(yīng)能力內(nèi)故障的反應(yīng)能力，即繼電保護(hù)裝置對(duì)被保護(hù)設(shè)備可能發(fā)生，即繼電保護(hù)裝置對(duì)被保護(hù)設(shè)備可能發(fā)生的故障和不正常運(yùn)行方式應(yīng)能靈敏地感受和靈敏地反映。的故障和不正常運(yùn)行方式應(yīng)能靈敏地感受和靈敏地反映。上、下級(jí)保護(hù)之間靈

10、敏性必須配合，這也是保證選擇性的條上、下級(jí)保護(hù)之間靈敏性必須配合，這也是保證選擇性的條件之一。件之一。主保護(hù)、后備保護(hù)主保護(hù)：反應(yīng)被保護(hù)元件自身的故障并以盡可能短的延時(shí)，有選擇性地切除故障的保護(hù)稱為主保護(hù)。后備保護(hù)：當(dāng)主保護(hù)拒動(dòng)時(shí)起作用，從而動(dòng)作于相應(yīng)斷路器以切除故障元件。分為近后備保護(hù)和遠(yuǎn)后備保護(hù)。近后備保護(hù)：當(dāng)主保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，由本電力設(shè)備或線路的另一套保護(hù)來實(shí)現(xiàn)后備的保護(hù)。遠(yuǎn)后備保護(hù)：當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相鄰電力設(shè)備或線路的保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備保護(hù)。四、常用繼電器介紹繼電器是一種在其輸入物理量（電氣量或非電量）達(dá)到規(guī)定值時(shí)，其電氣輸出電路被接通和分?jǐn)嗟淖詣?dòng)裝置。動(dòng)合接點(diǎn)：繼電器不動(dòng)作時(shí)處于

11、斷開狀態(tài)的接點(diǎn)。動(dòng)斷接點(diǎn)：繼電器不動(dòng)作時(shí)處于閉合狀態(tài)的接點(diǎn)。（一）電磁式電流繼電器反應(yīng)電流增大到整定值，接點(diǎn)動(dòng)作。動(dòng)作電流：使繼電器動(dòng)合接點(diǎn)由斷開到閉合的最小電流。返回電流：使繼電器動(dòng)合接點(diǎn)由閉合到斷開的最大電流。返回系數(shù)：繼電器的返回電流除以動(dòng)作電流。電流繼電器的返回系數(shù)要求在0.850.9之間。DL型電磁式過電流繼電器結(jié)構(gòu)圖 （三）電磁型時(shí)間繼電器用以在繼電保護(hù)回路中建立所需要的動(dòng)作延時(shí)。在直流操作繼電保護(hù)裝置中使用的電磁型時(shí)間繼電器型號(hào)為DS-l1。DS時(shí)間繼電器的外形尺寸和電磁型電流繼電器相仿，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括一個(gè)電磁鐵和一套機(jī)械型鐘表機(jī)構(gòu)，以及動(dòng)合、動(dòng)斷觸點(diǎn)。當(dāng)電源電壓加到電磁鐵的線圈

12、上時(shí)，產(chǎn)生電磁力，吸引鐵心，帶動(dòng)鐘表機(jī)構(gòu)開始動(dòng)作。在鐘表機(jī)構(gòu)啟動(dòng)的同時(shí)，帶動(dòng)動(dòng)合觸點(diǎn)的動(dòng)觸點(diǎn)向靜觸點(diǎn)移動(dòng)，經(jīng)過預(yù)定的時(shí)間后動(dòng)靜觸點(diǎn)閉合，時(shí)間繼電器動(dòng)作完成。時(shí)間繼電器動(dòng)作時(shí)間的長(zhǎng)短只與動(dòng)、靜觸點(diǎn)之間的距離有關(guān)，調(diào)整這個(gè)距離即可調(diào)整時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間。 (四)電磁型中間繼電器 在繼電保護(hù)裝置中，中間繼電器用以增加觸點(diǎn)數(shù)量和觸點(diǎn)容量；也可使觸點(diǎn)閉合或斷開時(shí)帶有不大的延時(shí)，或者通過繼電器的自保持，以適應(yīng)保護(hù)裝置動(dòng)作程序的需要。有動(dòng)合、動(dòng)斷接點(diǎn)。DZ-10型中間繼電器(五)電磁型信號(hào)繼電器 在繼電保護(hù)回路中，信號(hào)繼電器用來發(fā)出保護(hù)動(dòng)作信號(hào)。根據(jù)信號(hào)繼電器研發(fā)出的信號(hào)，值班人員能夠很方便地發(fā)現(xiàn)事故和統(tǒng)

13、計(jì)保護(hù)裝置動(dòng)作的次數(shù)。有機(jī)械或電氣自保持，需手動(dòng)恢復(fù)。X-11型信號(hào)繼電器（六） 感應(yīng)式電流繼電器（GL式電流繼電器）利用電磁感應(yīng)原理構(gòu)成，兼有電磁式電流繼電器、時(shí)間繼電器、中間繼電器、信號(hào)繼電器的功能。結(jié)構(gòu)分為兩部分：電磁速斷機(jī)構(gòu)，構(gòu)成電流速斷保護(hù)；感應(yīng)機(jī)構(gòu)，構(gòu)成反時(shí)限過電流保護(hù)，在工廠供電系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。這種繼電器的感應(yīng)元件部分動(dòng)作時(shí)間與電流的大小有關(guān):電流大，動(dòng)作時(shí)間短;電流小，動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)。因此也稱作反時(shí)限保護(hù)。GL系列感應(yīng)型過電流繼電器結(jié)構(gòu)圖繼電保護(hù)與二次回路常用電氣符號(hào)繼電保護(hù)與二次回路常用電氣符號(hào) 在繪制繼電保護(hù)二次回路圖時(shí)，需要用圖形符號(hào)來表示在繪制繼電保護(hù)二次回路圖時(shí)，需要用

14、圖形符號(hào)來表示繼電器和觸點(diǎn)。繼電器和觸點(diǎn)。五、繼電保護(hù)用電流互感器五、繼電保護(hù)用電流互感器將電力系統(tǒng)中將電力系統(tǒng)中一次大電流一次大電流按一定變比變換成按一定變比變換成二次較小二次較小的電流的電流，供給測(cè)量表計(jì)和繼電器，同時(shí)將二次設(shè)備與，供給測(cè)量表計(jì)和繼電器，同時(shí)將二次設(shè)備與一次高壓隔離，保證人身與設(shè)備的安全。一次高壓隔離，保證人身與設(shè)備的安全。電流互感器（電流互感器（TATA）均是單相式，一次通入的是電流源，）均是單相式，一次通入的是電流源，二次接相應(yīng)負(fù)載。二次接相應(yīng)負(fù)載。電流互感器接線方式1.三相星形接線三相均有TA，各相TA二次繞組和KA的線圈串聯(lián)，然后接成星形連接。能反應(yīng)三相短路、兩相短

15、路、單相接地短路等各種故障。適用于對(duì)所有短路類型都 要求動(dòng)作的保護(hù)裝置。2.兩相不完全星形接線方式兩相有TA，各相TA二次繞組與各自的KA線圈串聯(lián)后，然后接成不完全星形連接。中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中，廣泛應(yīng)用。3.兩相電流差接線方式兩相有TA，其差電流接入的KA線圈。通常應(yīng)用在610KV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中以保護(hù)較小容量的高壓電動(dòng)機(jī)。4. 4.三角形接線方式三角形接線方式能反應(yīng)所有短路類型。應(yīng)用于Y，d接線的變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置。在正常運(yùn)行或三相短路時(shí)，流過繼電器線圈的電流為相電流的3倍（1.732），并且在相位上差30。第二節(jié)第二節(jié) 變變 壓壓 器器 保保 護(hù)護(hù)一、故障和異常運(yùn)行狀態(tài)故障分為：油箱

16、內(nèi)：內(nèi)部繞組匝間或?qū)娱g絕緣損壞造成的相間和匝間短路、直接接地系統(tǒng)側(cè)繞組的接地短路。油箱外：外部絕緣套管及引出線上的多相短路、單相接地短路。異常運(yùn)行狀態(tài)：保護(hù)范圍外部短路引起的過電流、電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)引起的過負(fù)荷、油浸變壓器油箱漏油造成油面降低二、電力變壓器保護(hù)設(shè)置要求二、電力變壓器保護(hù)設(shè)置要求變壓器應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)：變壓器應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)：1.1.電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)：10000KVA10000KVA以下，過流時(shí)間大于以下，過流時(shí)間大于0.50.5秒，秒，310KV310KV配電變壓器。配電變壓器。2.2.瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)：油浸式，油浸式，800KVA800KVA及以上，室內(nèi)及以上，室內(nèi)400KV

17、A400KVA及以及以上，反應(yīng)油箱內(nèi)和油面降低上，反應(yīng)油箱內(nèi)和油面降低。3.3.縱差動(dòng)保護(hù)縱差動(dòng)保護(hù)：l0O00kVAl0O00kVA及以上、及以上、630OkVA630OkVA及以上的并及以上的并列運(yùn)行變壓器，列運(yùn)行變壓器，2000KVA2000KVA以上電流速斷靈敏度不夠以上電流速斷靈敏度不夠4.4.過電流保護(hù)過電流保護(hù)：防止外部故障引起過電流及保護(hù)范圍內(nèi)防止外部故障引起過電流及保護(hù)范圍內(nèi)故障的后備保護(hù)故障的后備保護(hù)5.5.零序保護(hù)零序保護(hù)：中性點(diǎn)直接接地變壓器高壓側(cè)接地短路故中性點(diǎn)直接接地變壓器高壓側(cè)接地短路故障、高壓側(cè)系統(tǒng)的接地短路故障，變壓器主保護(hù)及相鄰障、高壓側(cè)系統(tǒng)的接地短路故障，

18、變壓器主保護(hù)及相鄰元件接地故障的后備保護(hù)元件接地故障的后備保護(hù)6.6.過負(fù)荷保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)：400KVA400KVA及以上變壓器及以上變壓器三、變壓器過電流保護(hù)分定時(shí)限和反時(shí)限1.定時(shí)限：變壓器電源側(cè)，作為電流速斷的后備保護(hù)。動(dòng)作電流按躲過變壓器最大負(fù)荷電流來整定。動(dòng)作時(shí)間采用階梯原則，上級(jí)比下級(jí)動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)。動(dòng)作時(shí)間整定后不變化。2.反時(shí)限：動(dòng)作時(shí)間隨電流大小變化。 I越大，t越短， I越小，t越長(zhǎng)。定時(shí)限過流保護(hù)接線圖定時(shí)限過流保護(hù)接線圖四、變壓器電流速斷保護(hù)中、小容量變壓器裝設(shè)，作為防止相間短路故障的主保護(hù)。動(dòng)作無延時(shí)，利用動(dòng)作電流（大于3-5倍In）保證選擇性。按不完全星形接線的兩繼電器

19、構(gòu)成。須經(jīng)中間繼電器啟動(dòng)跳閘回路。（電流繼電器觸點(diǎn)容量小）電流速斷保護(hù)原理接線圖五、變壓器縱差動(dòng)保護(hù)五、變壓器縱差動(dòng)保護(hù)對(duì)于容量較大的變壓器，應(yīng)裝設(shè)電流縱差動(dòng)保護(hù)。對(duì)于容量較大的變壓器，應(yīng)裝設(shè)電流縱差動(dòng)保護(hù)。 變壓器過電流保護(hù)具有一定時(shí)限，動(dòng)作不夠迅速。變壓變壓器過電流保護(hù)具有一定時(shí)限，動(dòng)作不夠迅速。變壓器速斷保護(hù)雖然動(dòng)作迅速，但是動(dòng)作電流整定較大，對(duì)器速斷保護(hù)雖然動(dòng)作迅速，但是動(dòng)作電流整定較大，對(duì)于輕微的內(nèi)部故障不能反應(yīng)于輕微的內(nèi)部故障不能反應(yīng); ;而且在變壓器內(nèi)部，靠近而且在變壓器內(nèi)部，靠近二次出線還存在死區(qū)，即速斷保護(hù)不起作用的地方。二次出線還存在死區(qū)，即速斷保護(hù)不起作用的地方。因此規(guī)程

20、規(guī)定對(duì)于大容量變壓器應(yīng)裝設(shè)電流差動(dòng)保護(hù)。因此規(guī)程規(guī)定對(duì)于大容量變壓器應(yīng)裝設(shè)電流差動(dòng)保護(hù)。電力變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的設(shè)備，它的故障將電力變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的設(shè)備，它的故障將對(duì)供電可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來嚴(yán)重影響。變壓器對(duì)供電可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來嚴(yán)重影響。變壓器內(nèi)部的某些故障，雖然最初故障電流較小，但產(chǎn)生的電內(nèi)部的某些故障，雖然最初故障電流較小，但產(chǎn)生的電弧將引起變壓器內(nèi)部絕緣油分解，產(chǎn)生可燃性氣體弧將引起變壓器內(nèi)部絕緣油分解，產(chǎn)生可燃性氣體; ;嚴(yán)嚴(yán)重時(shí)引起噴油、爆炸。為了避免變壓器事故的擴(kuò)大，要重時(shí)引起噴油、爆炸。為了避免變壓器事故的擴(kuò)大，要求變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)應(yīng)迅速切

21、斷電源，使變壓器退求變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)應(yīng)迅速切斷電源，使變壓器退出運(yùn)行。出運(yùn)行。變壓器電流差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作原理如圖變壓器電流差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作原理如圖7-67-6所示。所示。圖圖7-6(a)7-6(a)中表示變壓器外部故障時(shí)的電流分布圖，中表示變壓器外部故障時(shí)的電流分布圖，(b)(b)表示表示變壓器內(nèi)部故障時(shí)的電流分布圖。變壓器內(nèi)部故障時(shí)的電流分布圖。從圖中可見，當(dāng)變壓器外部故障時(shí)，流人繼電器的電流是變從圖中可見，當(dāng)變壓器外部故障時(shí)，流人繼電器的電流是變壓器一、二次側(cè)的兩個(gè)電流之差。如果適當(dāng)選擇一、二次側(cè)壓器一、二次側(cè)的兩個(gè)電流之差。如果適當(dāng)選擇一、二次側(cè)變流器，使變壓器流過穿越性電流時(shí)，在一、二

22、次變流器的變流器，使變壓器流過穿越性電流時(shí)，在一、二次變流器的副邊出現(xiàn)接近相等的電流，則流入繼電器的電流副邊出現(xiàn)接近相等的電流，則流入繼電器的電流i i-i-i。接。接近為零，繼電器不動(dòng)作。近為零，繼電器不動(dòng)作。圖圖7-6 7-6 變壓器差動(dòng)保護(hù)原理圖變壓器差動(dòng)保護(hù)原理圖 當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，可能有兩種情況，一種當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，可能有兩種情況，一種情況是變壓器只一側(cè)加有電源，流入繼電器的電流僅為情況是變壓器只一側(cè)加有電源，流入繼電器的電流僅為i i，如果故障電流足夠大，則電流，如果故障電流足夠大，則電流i i足以使差動(dòng)繼電足以使差動(dòng)繼電器動(dòng)作。器動(dòng)作。 另一種情況，如果變壓器兩側(cè)都

23、有電源，則就有兩另一種情況，如果變壓器兩側(cè)都有電源，則就有兩個(gè)流動(dòng)方向相反的電流流人變壓器。這兩個(gè)電流通過變個(gè)流動(dòng)方向相反的電流流人變壓器。這兩個(gè)電流通過變流器后，流人差動(dòng)繼電器時(shí)方向相同，兩個(gè)電流相加，流器后，流人差動(dòng)繼電器時(shí)方向相同，兩個(gè)電流相加，足以使繼電器動(dòng)作。足以使繼電器動(dòng)作。 電力變壓器差勁保護(hù)的動(dòng)作電流按躲過二次回路斷電力變壓器差勁保護(hù)的動(dòng)作電流按躲過二次回路斷線、變壓器空載投運(yùn)時(shí)激磁涌流和互感器二次電流不平線、變壓器空載投運(yùn)時(shí)激磁涌流和互感器二次電流不平衡，防止由此出現(xiàn)誤動(dòng)作來整定。動(dòng)作時(shí)間取衡，防止由此出現(xiàn)誤動(dòng)作來整定。動(dòng)作時(shí)間取0s0s。Y,d11接線的變壓器，三角形側(cè)的電

24、流比星形側(cè)的同一相電流，在相位上超前30。如果兩側(cè)TA都接成星形接線，差動(dòng)保護(hù)回路中因相位不同也會(huì)出現(xiàn)不平衡電流。采用相位補(bǔ)償法：星形側(cè)TA接成三角形，三角形側(cè)TA接成星形。六、變壓器瓦斯保護(hù)六、變壓器瓦斯保護(hù)電力變壓器利用變壓器油作絕緣和冷卻介質(zhì)，當(dāng)油浸變壓器電力變壓器利用變壓器油作絕緣和冷卻介質(zhì)，當(dāng)油浸變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，短路電流產(chǎn)生的電弧使變壓器油和其他絕內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，短路電流產(chǎn)生的電弧使變壓器油和其他絕緣物分解，產(chǎn)生大量氣體，利用這些氣體形成動(dòng)作于保護(hù)裝緣物分解，產(chǎn)生大量氣體，利用這些氣體形成動(dòng)作于保護(hù)裝置叫氣體。置叫氣體。氣體保護(hù)的主要元件是氣體繼電器。氣體保護(hù)的主要元件是氣體繼

25、電器。氣體繼電器整定好后，安裝在變壓器油箱與油枕之間的聯(lián)接氣體繼電器整定好后，安裝在變壓器油箱與油枕之間的聯(lián)接管道中。管道中。氣體保護(hù)具有靈敏度高、動(dòng)作迅速、接線簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。氣體保護(hù)具有靈敏度高、動(dòng)作迅速、接線簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。它和它和電流速斷、電流差動(dòng)都是變壓器的快速保護(hù)，屬于主要保護(hù)電流速斷、電流差動(dòng)都是變壓器的快速保護(hù)，屬于主要保護(hù)。第三節(jié)第三節(jié) 電力線路保護(hù)電力線路保護(hù)一、過電流保護(hù)一、過電流保護(hù)6-1OkV電力線路的繼電保護(hù)，一般配置電流速斷和過電流保護(hù)、或加限時(shí)電流速斷保護(hù)。動(dòng)作電流按躲過最大負(fù)荷電流整定，動(dòng)作時(shí)間采取階梯原則。時(shí)限階段差：位于電源上級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間比下級(jí)保護(hù)時(shí)間長(zhǎng)，此時(shí)間

26、的差。考慮到作為后面相鄰區(qū)段的后備保護(hù)，當(dāng)后面相鄰區(qū)段發(fā)生事故時(shí)，如果該相鄰區(qū)段本身的繼電保護(hù)因故拒動(dòng)，才由本區(qū)段過電流保護(hù)動(dòng)作跳閘，因此需設(shè)置t=0.5s的時(shí)間階段差。過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間一般在1.0-1.2s。二、電流速斷保護(hù)按躲過本線路末端最大短路電流整定。不能保護(hù)線路全長(zhǎng)。死區(qū)：本線路上電流速斷保護(hù)保護(hù)不到的區(qū)域。死區(qū)內(nèi)發(fā)生短路事故時(shí)，由過電流保護(hù)動(dòng)作跳閘，因此過電流保護(hù)是電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)。由于其可靠的選擇性和速動(dòng)性，多用作線路或電氣設(shè)備的主要保護(hù)。三、限時(shí)電流速斷保護(hù)三、限時(shí)電流速斷保護(hù) 由于電流速斷保護(hù)不能保護(hù)全線路，過電流保護(hù)能由于電流速斷保護(hù)不能保護(hù)全線路，過電流保護(hù)能保

27、護(hù)全線路，但達(dá)不到快速性的要求，這時(shí)可以加一套保護(hù)全線路，但達(dá)不到快速性的要求，這時(shí)可以加一套限時(shí)電流速斷保護(hù)限時(shí)電流速斷保護(hù)。對(duì)于高壓電力線路，限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間一般對(duì)于高壓電力線路，限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間一般取取0 0.5S5S，動(dòng)作電流按下式整定，動(dòng)作電流按下式整定I IDZDZ=K=KK KI IDZ DZ 式中，式中，I IDZDZ限時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流限時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流; ; K KK K 可靠系數(shù)，取可靠系數(shù)，取1 11-11-115;15; I IDZ DZ 相鄰線路的電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流。相鄰線路的電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流。 四、三段式電流保護(hù)電流速斷保護(hù)能快

28、速切除線路首端故障，但不能保護(hù)本線路全長(zhǎng)；限時(shí)電流速斷不能保護(hù)到下線路末端；過電流保護(hù)能保護(hù)本線路及下線路全長(zhǎng)但動(dòng)作時(shí)間較長(zhǎng)。為保證快速而有選擇性地切除故障，把這三種保護(hù)組合構(gòu)成三段式電流保護(hù)。電流速斷為第I段，限時(shí)電流速斷為第段，過電流為第段。二次回路原理圖歸總式原理圖：表示各元件間連線，動(dòng)作原理，有整體概念，缺點(diǎn)(內(nèi)部接線、引出端子、回路標(biāo)號(hào)不清)。展開式原理圖：以電氣回路為基礎(chǔ)，將繼電器和各元件的線圈、觸點(diǎn)按保護(hù)動(dòng)作順序，自左而右、自上而下繪制的接線圖，簡(jiǎn)稱展開圖。分別繪制保護(hù)的交流電流回路、交流電壓回路、直流回路及信號(hào)回路。展開圖繪制原則：1、回路排列次序：先交流電流、交流電壓，后是直

29、流回路、信號(hào)回路（先交后直，電流在前先交后直，電流在前）；2、回路內(nèi)各行為交流按a、b、c相序排列，直流按動(dòng)作順序自上而下排列；3、每一行中各元件（繼電器的線圈、觸點(diǎn)等）按實(shí)際順序繪制。一般在展開圖的右側(cè)加文字，以說明各行的性質(zhì)或作用。閱讀展開圖時(shí)，先交流后直流再信號(hào)，自上而下，從左到右，層次分明。展開圖對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試、查線都很方便，在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。五、低電壓保護(hù)和電流方向保護(hù)五、低電壓保護(hù)和電流方向保護(hù) 除了限時(shí)電流速斷保護(hù)外，除了限時(shí)電流速斷保護(hù)外，35kv35kv及以上的電力線路及以上的電力線路有時(shí)還設(shè)置低電壓保護(hù)。因?yàn)殡娏€路發(fā)生短路事故時(shí)，有時(shí)還設(shè)置低電壓保護(hù)。因?yàn)殡娏€路發(fā)生

30、短路事故時(shí)，線路電壓不正常，下降很多，三相電壓可能不平衡，利線路電壓不正常，下降很多，三相電壓可能不平衡，利用這一現(xiàn)象通過低電壓繼電器來反映，以達(dá)到快速跳閘。用這一現(xiàn)象通過低電壓繼電器來反映，以達(dá)到快速跳閘。 對(duì)于兩側(cè)都有電源，而且能同時(shí)供電的電力線路，對(duì)于兩側(cè)都有電源，而且能同時(shí)供電的電力線路，例如兩側(cè)都有電源的環(huán)網(wǎng)線路，通常都設(shè)置方向繼電器，例如兩側(cè)都有電源的環(huán)網(wǎng)線路，通常都設(shè)置方向繼電器，用以判別電流方向，使事故停電范圍限制在最小區(qū)域內(nèi)。用以判別電流方向，使事故停電范圍限制在最小區(qū)域內(nèi)。這類保護(hù)稱為方向保護(hù)，例如方向過電流保護(hù)，或方向這類保護(hù)稱為方向保護(hù)，例如方向過電流保護(hù)，或方向電流速

31、斷保護(hù)等。電流速斷保護(hù)等。六、高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)六、高壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)高壓電動(dòng)機(jī): :3kv10kv3kv10kv供電電壓的電動(dòng)機(jī)。供電電壓的電動(dòng)機(jī)。故障故障：電動(dòng)機(jī)定子繞組的相間短路故障（供電電纜相間：電動(dòng)機(jī)定子繞組的相間短路故障（供電電纜相間短路故障）、單相接地短路以及一相繞組的匝間短路。短路故障）、單相接地短路以及一相繞組的匝間短路。異常運(yùn)行狀態(tài)異常運(yùn)行狀態(tài)：起動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)、一相：起動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)、一相RDRD熔斷或三相不平熔斷或三相不平衡、堵轉(zhuǎn)、過負(fù)荷引起的過電流、供電電壓過高或過低。衡、堵轉(zhuǎn)、過負(fù)荷引起的過電流、供電電壓過高或過低。定子繞組的相間短路是最嚴(yán)重的故障定子繞組的相間短路是最嚴(yán)

32、重的故障，引起電動(dòng)機(jī)本身，引起電動(dòng)機(jī)本身繞組絕緣嚴(yán)重?fù)p壞、鐵芯燒傷，造成供電電網(wǎng)電壓的降繞組絕緣嚴(yán)重?fù)p壞、鐵芯燒傷，造成供電電網(wǎng)電壓的降低，影響或破壞其他用戶的正常工作，因此要盡快切除低，影響或破壞其他用戶的正常工作，因此要盡快切除故障電動(dòng)機(jī)。故障電動(dòng)機(jī)。發(fā)生單相接地故障時(shí)，如果接地電流大于發(fā)生單相接地故障時(shí)，如果接地電流大于10A10A，將造成，將造成定子鐵芯燒損，可能發(fā)展成匝間短路或相間短路，視接定子鐵芯燒損，可能發(fā)展成匝間短路或相間短路，視接地電流大小切除故障電動(dòng)機(jī)或發(fā)報(bào)警信號(hào)。地電流大小切除故障電動(dòng)機(jī)或發(fā)報(bào)警信號(hào)。2000kW2000kW以下的電動(dòng)機(jī)，電流速斷保護(hù)以下的電動(dòng)機(jī)，電流速斷

33、保護(hù)，兩相式動(dòng)作于跳，兩相式動(dòng)作于跳閘。閘。單相接地電流大于單相接地電流大于5A5A，反應(yīng)單相接地故障的零序電流保，反應(yīng)單相接地故障的零序電流保護(hù)。護(hù)。10A10A及以上動(dòng)作于跳閘，及以上動(dòng)作于跳閘，10A10A以下可跳閘可信號(hào)。以下可跳閘可信號(hào)。過負(fù)荷保護(hù)：運(yùn)行中過負(fù)荷、防止起動(dòng)或自起動(dòng)時(shí)間過過負(fù)荷保護(hù)：運(yùn)行中過負(fù)荷、防止起動(dòng)或自起動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)。長(zhǎng)。反應(yīng)電壓降低的低電壓保護(hù)和同步電動(dòng)機(jī)的失步保護(hù)。反應(yīng)電壓降低的低電壓保護(hù)和同步電動(dòng)機(jī)的失步保護(hù)。2000kW2000kW及以上大容量的高壓電機(jī)，普遍采用縱聯(lián)差動(dòng)保及以上大容量的高壓電機(jī)，普遍采用縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)代替電流速斷保護(hù)。護(hù)代替電流速斷保護(hù)。20

34、00kW2000kW以下電流速斷以下電流速斷靈敏度不夠靈敏度不夠時(shí)時(shí)，也可采用電流縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)代替電流速斷保護(hù)。電，也可采用電流縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)代替電流速斷保護(hù)。電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)工作原理與變壓器差動(dòng)保護(hù)相似。動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)工作原理與變壓器差動(dòng)保護(hù)相似。常用的電流保護(hù)為電流速斷保護(hù)（或電流縱差保護(hù)）和常用的電流保護(hù)為電流速斷保護(hù)（或電流縱差保護(hù)）和過負(fù)荷保護(hù)。過負(fù)荷保護(hù)可跳閘可信號(hào)，有時(shí)設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)。過負(fù)荷保護(hù)可跳閘可信號(hào)，有時(shí)設(shè)置2 2套套過負(fù)荷，分別跳閘、發(fā)信號(hào)。過負(fù)荷，分別跳閘、發(fā)信號(hào)。七七、3kV-1OkV3kV-1OkV高壓高壓電力電容器組保護(hù)電力電容器組保護(hù)故障故障類型及類型及異常運(yùn)行異常

35、運(yùn)行：1 1、電容器組與斷路器之間連線短路；、電容器組與斷路器之間連線短路；2 2、單臺(tái)電容器內(nèi)部極間短路；、單臺(tái)電容器內(nèi)部極間短路；3 3、電容器組多臺(tái)電容器故障、電容器組多臺(tái)電容器故障；4 4、電容器過負(fù)荷；、電容器過負(fù)荷；5 5、母線電壓升高；、母線電壓升高；6 6、電容器組失壓。、電容器組失壓。中小容量的高壓電容器組普遍采用電流速斷或延時(shí)電流中小容量的高壓電容器組普遍采用電流速斷或延時(shí)電流速斷作為相間短路保護(hù)。如為速斷作為相間短路保護(hù)。如為電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)，動(dòng)作電流，動(dòng)作電流可取電容器組額定電流的可取電容器組額定電流的2 22 2. .5 5倍，動(dòng)作時(shí)間為倍，動(dòng)作時(shí)間為0 0s

36、 s; ;如如為為延時(shí)電流速斷保護(hù)延時(shí)電流速斷保護(hù)，動(dòng)作電流可取電容器組額定電流，動(dòng)作電流可取電容器組額定電流的的1 1. .5 5 2 2倍，動(dòng)作時(shí)限可取倍，動(dòng)作時(shí)限可取0 0. .2s2s，以便避開電容器的，以便避開電容器的合閘涌流。合閘涌流。一、微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置的特點(diǎn)（一）維護(hù)調(diào)試方便（幾乎不用調(diào)試、設(shè)計(jì)測(cè)試后不必再試驗(yàn)）（二）可靠性高（軟件、自檢和巡檢功能）（三）動(dòng)作準(zhǔn)確率高（軟件實(shí)時(shí)采樣計(jì)算）（四）容易獲得各種附加功能（軟件易于擴(kuò)展）（五）保護(hù)性能容易得到提高（軟件方便改寫完善）（六）使用靈活、方便（人機(jī)交互靈活、漢化）（七）具有遠(yuǎn)方監(jiān)控特性（通信功能）第四節(jié)第四節(jié) 變電所微機(jī)保護(hù)監(jiān)

37、控裝置簡(jiǎn)介變電所微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置簡(jiǎn)介二、微機(jī)保護(hù)裝置硬件系統(tǒng)的一般構(gòu)成功能上劃分，分為6部分：1、模擬量輸入系統(tǒng)（數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）：采集TA、TV輸入的模擬信號(hào)，預(yù)處理，模數(shù)轉(zhuǎn)換（逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換和利用電壓/頻率變換（VFC）。2、繼電功能回路（CPU主系統(tǒng)）：包括微處理器（CPU）、只讀存儲(chǔ)器（EPROM）、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（TLAM）和定時(shí)器（TIMER）等。3、開關(guān)量輸入/輸出回路：并行口、光電耦合電路及有接點(diǎn)的KM，完成執(zhí)行功能。4、人機(jī)接口回路：打印、顯示、鍵盤、面板開關(guān)。5、通信回路：與上位機(jī)通信。6、電源回路：供裝置工作的直流穩(wěn)壓電源。三、微機(jī)保護(hù)的主要功能保護(hù)、測(cè)控、信息保護(hù)、

38、測(cè)控、信息三方面。三方面。（一）（一）110kv110kv及以下線路保護(hù)測(cè)控裝置的功能及以下線路保護(hù)測(cè)控裝置的功能（二）站用變壓器或接地變壓器的保護(hù)測(cè)控裝置的功（二）站用變壓器或接地變壓器的保護(hù)測(cè)控裝置的功能能（三）（三）110kv110kv及以下并聯(lián)電容器組保護(hù)測(cè)控裝置的功及以下并聯(lián)電容器組保護(hù)測(cè)控裝置的功能能P251-252 P251-252 四、微機(jī)保護(hù)監(jiān)控裝置的運(yùn)行維護(hù)（一）110kv及以下線路保護(hù)測(cè)控裝置的運(yùn)行異常報(bào)警1、線路電壓報(bào)警：重合閘檢無壓或檢同期，線路有流無壓，延時(shí)10s報(bào)警。2、PT斷線：U10.1A或U28V，延時(shí)10S報(bào)警。電壓正常后，延時(shí)1.25s報(bào)警返回。3、頻率

39、異常：系統(tǒng)頻率在45Hz以下或52Hz以上延時(shí)10s。4、TWJ異常：開關(guān)在跳位線路有流，10s報(bào)警。5、控制回路斷線：裝置檢測(cè)既無合位又無分位，3s報(bào)警。6、開關(guān)合閘壓力低：合閘壓力降低開入為1，瞬時(shí)報(bào)警。7、開關(guān)跳閘壓力低：跳閘壓力降低開入為1，瞬時(shí)報(bào)警。8、零序電流報(bào)警：I0報(bào)警功能投入，I0整定值，經(jīng)延時(shí)報(bào)警。9、過負(fù)荷報(bào)警：過負(fù)荷報(bào)警投入，任意相電流整定值，經(jīng)延時(shí)報(bào)警10、接地報(bào)警：裝置自產(chǎn)U030V，15s報(bào)警。(二)站用變壓器或接地變壓器的保護(hù)測(cè)控裝置報(bào)警 1、彈簧未儲(chǔ)能：彈簧未儲(chǔ)能開入為1，經(jīng)整定延時(shí)報(bào)警。2、PT斷線：U10.1A或U28V，延時(shí)10S報(bào)警。電壓正常后，延時(shí)1

40、.25s報(bào)警返回。3、控制回路斷線：裝置檢測(cè)既無合位又無分位，3s報(bào)警。4、TWJ異常：開關(guān)在跳位線路有流，10s報(bào)警。5、頻率異常：系統(tǒng)頻率在45Hz以下或52Hz以上延時(shí)10s。6、過負(fù)荷報(bào)警：過負(fù)荷報(bào)警投入，任意相電流整定值，經(jīng)延時(shí)報(bào)警7、零序電流報(bào)警：I0報(bào)警功能投入，I0整定值，經(jīng)延時(shí)報(bào)警。8、接地報(bào)警：裝置自產(chǎn)U030V，15s報(bào)警。9、超溫報(bào)警：超溫報(bào)警功能投入，超溫開入為1時(shí)瞬時(shí)報(bào)警。10、輕瓦斯報(bào)警：輕瓦斯開入為1時(shí)瞬時(shí)報(bào)警。（三）110kv及以下并聯(lián)電容器組保護(hù)測(cè)控裝置報(bào)警功能1、過電壓報(bào)警：電壓整定值，控制字退出，延時(shí)報(bào)警。2、PT斷線：U10.1A或U28V，10S報(bào)警

41、。電壓正常后，延時(shí)1.25s報(bào)警返回。3、PT頻率異常：系統(tǒng)頻率在45Hz以下或52Hz以上10s報(bào)警。4、TWJ異常：開關(guān)在跳位線路有流，10s報(bào)警。5、控制回路斷線：裝置檢測(cè)既無合位又無分位，3s報(bào)警。6、彈簧未儲(chǔ)能：彈簧未儲(chǔ)能開入為1，經(jīng)整定延時(shí)報(bào)警。7、零序電流報(bào)警：I0報(bào)警功能投入，I0整定值，經(jīng)延時(shí)報(bào)警。8、不平衡電流報(bào)警：功能投入，Ibph整定值，經(jīng)整定延時(shí)報(bào)警。9、接地報(bào)警：裝置自產(chǎn)U030V，15s報(bào)警。10、超溫報(bào)警：超溫報(bào)警功能投入，超溫開入為1時(shí)瞬時(shí)報(bào)警。11、輕瓦斯報(bào)警：輕瓦斯開入為1時(shí)瞬時(shí)報(bào)警。第第五五節(jié)節(jié) 電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置分自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置和自動(dòng)操作裝

42、置。自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置：保證電能質(zhì)量、消除系統(tǒng)運(yùn)行異常狀態(tài)而對(duì)某些電量實(shí)施自動(dòng)調(diào)節(jié)。（電力系統(tǒng)頻率自動(dòng)調(diào)節(jié)）自動(dòng)操作裝置：作用對(duì)象為斷路器，提高電力系統(tǒng)的供電可靠性和保證安全運(yùn)行。（備自投、線路重合閘、低頻減載裝置）一、自動(dòng)重合閘裝置一、自動(dòng)重合閘裝置由于發(fā)生事故，繼電保護(hù)動(dòng)作斷路器自動(dòng)跳閘后，能使斷路器自動(dòng)合閘的裝置稱為自動(dòng)重合閘裝置。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，電力系統(tǒng)中有不少短路事故是瞬時(shí)性的，特別是架空線路由于落雷引起的短路，或者因刮風(fēng)或鳥類碰撞引起導(dǎo)線舞動(dòng)造成的短路，在繼電保護(hù)動(dòng)作、斷路器跳閘切斷電源后，故障點(diǎn)的電弧很快熄滅，絕緣會(huì)自動(dòng)恢復(fù)。這時(shí)如能將斷路器自動(dòng)重新投入，電力線路將繼續(xù)保持正常供電。自動(dòng)

43、重合閘所實(shí)現(xiàn)的就是這一功能。對(duì)于電力電纜專線供電的饋線，由于沒有上述兩種情況，因此不采用自動(dòng)重合閘。二，備用電源自動(dòng)投入裝置二，備用電源自動(dòng)投入裝置備用電源自動(dòng)投入裝置，是指當(dāng)工作電源因故障自動(dòng)跳閘后，自動(dòng)迅速地將備用電源投入。備用電源自動(dòng)投入裝置可以用于動(dòng)作合上備用電源線路的斷路器，也可以用于動(dòng)作合上備用變壓器的斷路器。為了使備用電源自動(dòng)投入裝置能安全可靠地工作，應(yīng)滿足以下要求:1）只有在正常工作電源斷路器跳閘后，方能自動(dòng)投入備用電源斷路器。2）工作母線不論任何原因電壓消失，備用電源均應(yīng)投入。3）備用電源智能投入一次。4）當(dāng)備用電源投于故障設(shè)備時(shí)，繼電保護(hù)應(yīng)加速動(dòng)作。5）當(dāng)電壓互感器二次斷線

44、時(shí)，不應(yīng)動(dòng)作。備自投接線方案按備用方式分為明備用和暗備用。明備用：正常情況下有明顯斷開的備用電源或備用設(shè)備或備用線路。（備用電源不工作）暗備用：正常情況下沒有斷開的備用電源或備用設(shè)備，而是工作在分段母線狀態(tài)，靠分段斷路器取得互相備用。（備用電源工作）低壓母線分段備自投接線變壓器備自投接線進(jìn)線備自投接線第第六六節(jié)節(jié) 二次回路基本知識(shí)二次回路基本知識(shí)發(fā)電廠和變配電所中直接與生產(chǎn)和輸配電能有關(guān)的設(shè)備稱為發(fā)電廠和變配電所中直接與生產(chǎn)和輸配電能有關(guān)的設(shè)備稱為一次設(shè)備，包括發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、母線、一次設(shè)備，包括發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、母線、互感器、電抗器、移相電容器、避雷器、輸配

45、電線路等?；ジ衅?、電抗器、移相電容器、避雷器、輸配電線路等。對(duì)一次電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、操縱、控制和起保護(hù)作用對(duì)一次電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、操縱、控制和起保護(hù)作用的輔助設(shè)備，稱為二次設(shè)備，如各種繼電器、信號(hào)裝置、測(cè)的輔助設(shè)備，稱為二次設(shè)備，如各種繼電器、信號(hào)裝置、測(cè)量、儀表、控制開關(guān)、控制電纜、操作電源和小母線等。量、儀表、控制開關(guān)、控制電纜、操作電源和小母線等。由二次設(shè)備按一定順序和要求相互連接構(gòu)成的電氣回路稱為由二次設(shè)備按一定順序和要求相互連接構(gòu)成的電氣回路稱為二次回路。二次回路。如按照二次設(shè)備的用途來分，則可分為繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、如按照二次設(shè)備的用途來分，則可分為繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、

46、控制系統(tǒng)、測(cè)量?jī)x表、信號(hào)裝置和操作電源二次回路等。控制系統(tǒng)、測(cè)量?jī)x表、信號(hào)裝置和操作電源二次回路等。一一、二次回路圖、二次回路圖分類分類按圖紙作用，分為按圖紙作用，分為原理圖原理圖和和安裝圖安裝圖。原理圖原理圖體現(xiàn)二次回路工作原理的圖紙，按表現(xiàn)形式分體現(xiàn)二次回路工作原理的圖紙，按表現(xiàn)形式分為歸總式原理圖及展開式原理圖。為歸總式原理圖及展開式原理圖。安裝圖安裝圖按作用分為屏面布置圖基安裝接線圖。按作用分為屏面布置圖基安裝接線圖。1 1、歸總式歸總式原理圖：將二次回路的工作原理以原理圖：將二次回路的工作原理以整體的整體的形式在圖上表現(xiàn)出來，整個(gè)二次回路的構(gòu)成及動(dòng)作過形式在圖上表現(xiàn)出來，整個(gè)二次回路

47、的構(gòu)成及動(dòng)作過程有明確的整體概念。程有明確的整體概念。不能表現(xiàn)元件間接線的實(shí)際位不能表現(xiàn)元件間接線的實(shí)際位置、元件內(nèi)部接線、端子編號(hào)、回路編號(hào)，不便于現(xiàn)置、元件內(nèi)部接線、端子編號(hào)、回路編號(hào)，不便于現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)與調(diào)試。場(chǎng)維護(hù)與調(diào)試。2 2、展開式原理圖：以二次回路的每個(gè)獨(dú)立電源來劃、展開式原理圖：以二次回路的每個(gè)獨(dú)立電源來劃分單元進(jìn)行編制（交流電流、交流電壓、直流控制、分單元進(jìn)行編制（交流電流、交流電壓、直流控制、繼電保護(hù)及信號(hào)）。繼電保護(hù)及信號(hào)）。接線清晰、易于閱讀、便于掌握接線清晰、易于閱讀、便于掌握整套繼電保護(hù)及二次回路的動(dòng)作過程、工作原理。整套繼電保護(hù)及二次回路的動(dòng)作過程、工作原理。3 3、

48、屏面布置圖屏面布置圖：表示屏上設(shè)備的布置情況，按實(shí)際尺表示屏上設(shè)備的布置情況，按實(shí)際尺寸照一定的比例繪制。寸照一定的比例繪制。是加工制造屏柜和安裝屏柜上設(shè)是加工制造屏柜和安裝屏柜上設(shè)備的依據(jù)，元件的排列、布置，根據(jù)運(yùn)行操作合理性、備的依據(jù)，元件的排列、布置，根據(jù)運(yùn)行操作合理性、運(yùn)維和施工方便確認(rèn)。運(yùn)維和施工方便確認(rèn)。4 4、安裝接線圖：以屏面布置圖為基礎(chǔ)，以原理圖為依、安裝接線圖：以屏面布置圖為基礎(chǔ)，以原理圖為依據(jù)繪制。標(biāo)明了屏柜上各個(gè)元件的代表符號(hào)、順序號(hào)、據(jù)繪制。標(biāo)明了屏柜上各個(gè)元件的代表符號(hào)、順序號(hào)、每個(gè)元件引出端子間的連接情況，指導(dǎo)屏柜上配線工作每個(gè)元件引出端子間的連接情況，指導(dǎo)屏柜上

49、配線工作的圖紙。的圖紙。 對(duì)各元件和端子排采用相對(duì)編號(hào)法，以說對(duì)各元件和端子排采用相對(duì)編號(hào)法，以說明這些元件間的相互連接關(guān)系。明這些元件間的相互連接關(guān)系。二二、二次回路、二次回路的讀圖方法的讀圖方法繪制時(shí)有規(guī)律性，讀圖時(shí)按此規(guī)律進(jìn)行。繪制時(shí)有規(guī)律性，讀圖時(shí)按此規(guī)律進(jìn)行。讀圖前弄懂圖紙所繪繼電保護(hù)的功能及動(dòng)作原理、圖紙讀圖前弄懂圖紙所繪繼電保護(hù)的功能及動(dòng)作原理、圖紙上所標(biāo)符號(hào)的含義，然后按照上所標(biāo)符號(hào)的含義，然后按照先交流、后直流，先上二先交流、后直流，先上二下，先左后右的順序讀圖下，先左后右的順序讀圖。對(duì)交流部分，先看電源，再看所接元件。對(duì)交流部分，先看電源，再看所接元件。對(duì)直流部分，先看線圈

50、，再看接點(diǎn)，每個(gè)接點(diǎn)的作用都對(duì)直流部分，先看線圈，再看接點(diǎn)，每個(gè)接點(diǎn)的作用都要查清。要查清。多張圖紙是，有些元件的線圈與接點(diǎn)可能不在一張圖紙多張圖紙是，有些元件的線圈與接點(diǎn)可能不在一張圖紙上，不能疏漏。上，不能疏漏。三三、二次回路、二次回路的編號(hào)的編號(hào)（一）編號(hào)作用（一）編號(hào)作用二次設(shè)備多，相互間連接線復(fù)雜，區(qū)分每根二次線與二次設(shè)備多，相互間連接線復(fù)雜，區(qū)分每根二次線與二次設(shè)備間相互關(guān)系，進(jìn)行編號(hào)。二次設(shè)備間相互關(guān)系，進(jìn)行編號(hào)。按二次連接線的性質(zhì)、用途和走向?yàn)槊恳桓€按一定按二次連接線的性質(zhì)、用途和走向?yàn)槊恳桓€按一定規(guī)律分配一個(gè)唯一的編號(hào)，從而區(qū)分二次線。規(guī)律分配一個(gè)唯一的編號(hào)，從而區(qū)分二次

51、線?；芈肪幪?hào)法：按線的性質(zhì)、用途進(jìn)行編號(hào)?；芈肪幪?hào)法：按線的性質(zhì)、用途進(jìn)行編號(hào)。相對(duì)編號(hào)法：按線的走向、設(shè)備端子進(jìn)行編號(hào)。相對(duì)編號(hào)法：按線的走向、設(shè)備端子進(jìn)行編號(hào)。（二）回路編號(hào)法（二）回路編號(hào)法1、回路編號(hào)原則：各設(shè)備間要用控制電纜經(jīng)端子排進(jìn)行聯(lián)系的不在一起（一面屏或一個(gè)箱內(nèi)）的二次設(shè)備之間的連接線使用回路編號(hào)。2、回路編號(hào)的作用：展開式原理圖中的回路編號(hào)和安裝接線圖端子排上的電纜芯的編號(hào)是一一對(duì)應(yīng)的，為二次回路的檢修、維護(hù)提供極大的方便。3、回路編號(hào)的基本方法：（1）3位或3位以下的數(shù)字組成，標(biāo)明回路相別或主要特征時(shí)，數(shù)字前或后增注文字或字母符號(hào)。（2）等電位原則標(biāo)注（連于一點(diǎn)上的所有導(dǎo)線

52、均標(biāo)以相同回路編號(hào)）（3）觸點(diǎn)、線圈、電阻、電容等元件間隔段、動(dòng)斷接點(diǎn)兩端給予不同編號(hào)4 4、直流回路編號(hào)細(xì)則、直流回路編號(hào)細(xì)則（1 1）不同用途，不同數(shù)字范圍（）不同用途，不同數(shù)字范圍（控制控制001-099001-099、保護(hù)、保護(hù)100-599100-599、勵(lì)磁勵(lì)磁601-699601-699）（2 2）控制和保護(hù)的數(shù)字標(biāo)號(hào)，按熔斷器所屬的回路每百個(gè)分組，）控制和保護(hù)的數(shù)字標(biāo)號(hào)，按熔斷器所屬的回路每百個(gè)分組，正極性為奇數(shù)、負(fù)極性為偶數(shù)。正極性為奇數(shù)、負(fù)極性為偶數(shù)。（3 3）信號(hào)回路的數(shù)字標(biāo)號(hào)，按事故、位置、預(yù)告、指揮信號(hào)分）信號(hào)回路的數(shù)字標(biāo)號(hào)，按事故、位置、預(yù)告、指揮信號(hào)分組，按數(shù)字大

53、小進(jìn)行排列。組，按數(shù)字大小進(jìn)行排列。（4 4）開關(guān)設(shè)備、控制回路的數(shù)字標(biāo)號(hào)，按開關(guān)設(shè)備的數(shù)字序號(hào)）開關(guān)設(shè)備、控制回路的數(shù)字標(biāo)號(hào)，按開關(guān)設(shè)備的數(shù)字序號(hào)進(jìn)行選?。ㄟM(jìn)行選?。?KK1KK對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)101-199101-199、2KK2KK對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)201-299201-299等）。分相操作的等）。分相操作的斷路器，數(shù)字后加小寫英文字母區(qū)分相別（斷路器，數(shù)字后加小寫英文字母區(qū)分相別（107a107a，335b335b）（5 5）正極回路線段標(biāo)奇數(shù)，負(fù)極回路線段標(biāo)偶數(shù)。經(jīng)過降壓元）正極回路線段標(biāo)奇數(shù)，負(fù)極回路線段標(biāo)偶數(shù)。經(jīng)過降壓元件（線圈、繞組、電阻）后，改變極性，奇偶順序也改變。件（線圈、繞組、電阻）后，

54、改變極性，奇偶順序也改變。（6 6）特定回路使用專用標(biāo)號(hào)組。（）特定回路使用專用標(biāo)號(hào)組。（正電源正電源101101、201201；負(fù)電源；負(fù)電源102102、202202；合閘綠燈回路；合閘綠燈回路105105、206206、305305、405405）直流回路編號(hào)實(shí)例直流回路編號(hào)實(shí)例5、交流回路編號(hào)細(xì)則（1）按用途分組，數(shù)字前加大寫字母區(qū)分相別。（電流回路400-599、電壓回路600-799）電流回路一般以十位數(shù)字為一組（A401-A409、B401-B409B501-B509）（2）TA、TV回路，需分配給各自的范圍內(nèi)，自引出端開始，按順序編號(hào)（1TA為A411-419、2TV為621-

55、629）（3）特定回路用專用標(biāo)號(hào)。（A310為110kv母差保護(hù)A相電流公共回路、B320I為220kv#I母差B相電流公共回路、C700為絕緣檢查電壓表的C相電壓公共回路）（三）相對(duì)編號(hào)法用于安裝接線圖中。甲、乙兩個(gè)設(shè)備需要相互連接時(shí)，在甲設(shè)備的接線端子上寫上乙設(shè)備的編號(hào)及具體接線端子的標(biāo)號(hào)，而在乙設(shè)備的接線端子上寫上甲設(shè)備的編號(hào)及具體接線端子的標(biāo)號(hào)，相互對(duì)應(yīng)編號(hào)。1、相對(duì)編號(hào)的作用同一屏內(nèi)或箱內(nèi)的二次設(shè)備，距離近，相互之間的連線多，回路多，采用回路編號(hào)很難避免重號(hào)，并且不利于查線和施工。先把本屏或本箱內(nèi)的所有設(shè)備順序編號(hào)，在對(duì)每一設(shè)備的每一個(gè)接線端子進(jìn)行編號(hào)，然后再需要接線的接線端子旁寫上

56、對(duì)端接線端子編號(hào)，以此來表達(dá)每一根連線。2、相對(duì)編號(hào)組成使用“設(shè)備編號(hào)”“接線端子號(hào)”格式羅馬數(shù)字和阿拉伯?dāng)?shù)字組合為設(shè)備編號(hào)。羅馬數(shù)字為安裝單位編號(hào)、阿拉伯?dāng)?shù)字為設(shè)備順序編號(hào)，在該編號(hào)下方，通常還有該設(shè)備的文字符號(hào)和參數(shù)型號(hào)。便于查找設(shè)備，但是不夠直觀。直接編設(shè)備文字符號(hào)（與展開圖相一致的設(shè)備文字符號(hào)）。用于屏（箱)內(nèi)設(shè)備數(shù)量較少的安裝圖，如微機(jī)保護(hù)屏（四）設(shè)備接線端子編號(hào)端子排：從左到右、從上到下的順序用阿拉伯?dāng)?shù)字順序編號(hào)。把設(shè)備編號(hào)和端子排編號(hào)加在一起，每一個(gè)接線端子就有了唯一的相對(duì)編號(hào)。（五）控制電纜編號(hào)由打頭字母和橫桿加上3位阿拉伯?dāng)?shù)字構(gòu)成。打頭字母表示電纜歸屬，阿拉伯?dāng)?shù)字表示電纜走向

57、，數(shù)字后面加字母表示相別。（六）小母線編號(hào)小母線：保護(hù)屏頂，為方便取用交流電壓和直流電源。用英文字母表示，前面加“+、-、”表明母線性質(zhì)、后面加小寫字母表明相別。+KMI表示I段直流控制母線正極。1YMa表示I段電壓小母線A相。-XM表示直流信號(hào)母線負(fù)極。變電所開關(guān)控制、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和信號(hào)設(shè)備所使變電所開關(guān)控制、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和信號(hào)設(shè)備所使用的電源稱為操作電源。用的電源稱為操作電源。對(duì)操作電源的基本要求是要有足夠的可靠性。特別是當(dāng)對(duì)操作電源的基本要求是要有足夠的可靠性。特別是當(dāng)變電所發(fā)生短路事故，母線電壓降到零，操作電源也不變電所發(fā)生短路事故，母線電壓降到零，操作電源也不允許出現(xiàn)中斷

58、，仍應(yīng)保證有足夠的電壓和足夠的容量。允許出現(xiàn)中斷，仍應(yīng)保證有足夠的電壓和足夠的容量。操作電源可分為兩大類操作電源可分為兩大類: :對(duì)于接線方式較為簡(jiǎn)單的小容量變電所，常常采用交流對(duì)于接線方式較為簡(jiǎn)單的小容量變電所，常常采用交流操作電源操作電源; ;對(duì)于較為重要、容量較大的變電所，一般采用由蓄電池對(duì)于較為重要、容量較大的變電所，一般采用由蓄電池供電的直流操作電源。供電的直流操作電源。第七節(jié) 變電所操作電源一、交流操作電源一、交流操作電源（一）（一）變流器供給操作電源變流器供給操作電源當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生短路事故時(shí)，可以利用短路電流經(jīng)變流當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生短路事故時(shí)，可以利用短路電流經(jīng)變流器供給操作回路作為跳閘操作電源。器供給操作回路作為跳閘操作電源。圖圖7-217-21所示即為所示即為GLGL系列過