繼電保護(hù)作用與基本元件課件

繼電保護(hù)與自動(dòng)裝置什么是繼電保護(hù)研究電力系統(tǒng)故障和危及安全運(yùn)行的異常工況，以探討其對(duì)策的反事故自動(dòng)化措施。因在其發(fā)展過(guò)程中曾主要用有觸點(diǎn)的繼電器來(lái)保護(hù)電力系統(tǒng)及其元件（發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線(xiàn)路、母線(xiàn)等）使之免遭損害，所以稱(chēng)繼電保護(hù)。一、繼電保護(hù)的作用一、電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)包括發(fā)電、變電、送電、配電、用電五大部分。它分布面廣，聯(lián)系緊密，瞬息萬(wàn)變。1、電力系統(tǒng)的組成及其生產(chǎn)特點(diǎn)組成：發(fā)電機(jī)、變壓器、輸配電線(xiàn)路、母線(xiàn)、電動(dòng)機(jī)等電力元件。生產(chǎn)特點(diǎn)：發(fā)、供、用同時(shí)完成，不能儲(chǔ)存。要求：電力系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠、連續(xù)。不正常運(yùn)行狀態(tài)指電氣設(shè)備的正常運(yùn)行狀態(tài)遭到破壞，系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)偏離規(guī)定的允許值，但尚未發(fā)展成故障。

a、其性質(zhì)、后果及危害性有別于故障

b、長(zhǎng)時(shí)間的不正常運(yùn)行有可能造成故障

如長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷→溫度升高→絕緣老化→故障易出故障的元件架空線(xiàn)、開(kāi)關(guān)電器、旋轉(zhuǎn)電機(jī)等

三、繼電保護(hù)的任務(wù)

繼電保護(hù)裝置是一種由繼電器和其它輔助元件構(gòu)成的安全自動(dòng)裝置。它能反映電氣元件的故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)。

故障——將故障元件切除（借助斷路器）

不正常狀態(tài)——自動(dòng)發(fā)出信號(hào)（以便及時(shí)處理）為保證系統(tǒng)的安全發(fā)供電，提高電能質(zhì)量，獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，電力系統(tǒng)安裝了各種先進(jìn)的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置。其作用是防止電力系統(tǒng)事故的發(fā)生和發(fā)展，限制事故的影響范圍。繼電保護(hù)的基本要求對(duì)動(dòng)作于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上一般應(yīng)滿(mǎn)足四個(gè)基本要求：選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性。選擇性：是指電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置僅將故障元件切除，而使非故障元件仍能正常運(yùn)行，以盡量縮小停電范圍。小結(jié)：選擇性就是故障點(diǎn)在區(qū)內(nèi)就動(dòng)作，區(qū)外就不動(dòng)作。當(dāng)主保護(hù)未動(dòng)作時(shí)，由近后備或遠(yuǎn)后備切除故障，使停電面積最小。因遠(yuǎn)后備保護(hù)比較完善（對(duì)保護(hù)裝置DL、二次回路和直流電源等故障所引起的拒絕動(dòng)作均起后備作用）且實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，應(yīng)優(yōu)先采用。靈敏性：指在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)故障情況的反應(yīng)能力。滿(mǎn)足靈敏性要求的保護(hù)裝置應(yīng)在區(qū)內(nèi)故障時(shí)，不論短路點(diǎn)的位置與短路的類(lèi)型如何，都能靈敏地正確地反應(yīng)出來(lái)。通常，靈敏性用靈敏系數(shù)來(lái)表示，并表示為。對(duì)反應(yīng)于數(shù)值上升而動(dòng)作的過(guò)量保護(hù)（如電流保護(hù)）=保護(hù)區(qū)內(nèi)金屬性短路時(shí)故障參數(shù)的最小計(jì)算值/保護(hù)的動(dòng)作參數(shù)=/Idz對(duì)反應(yīng)于數(shù)值下降而動(dòng)作的欠量保護(hù)（如低電壓保護(hù)）=保護(hù)的動(dòng)作參數(shù)/保護(hù)區(qū)內(nèi)金屬性短路時(shí)故障參數(shù)的最大計(jì)算值=Idz/其中故障參數(shù)的最小最大計(jì)算值是根據(jù)實(shí)際可能的最不利運(yùn)行方式、故障類(lèi)型和短路點(diǎn)來(lái)計(jì)算的?？煽啃裕褐赴l(fā)生了屬于它該動(dòng)作的故障，它能可靠動(dòng)作，即不發(fā)生拒絕動(dòng)作（拒動(dòng)）；而在不該動(dòng)作時(shí)，它能可靠不動(dòng)，即不發(fā)生錯(cuò)誤動(dòng)作（誤動(dòng)）。影響可靠性有內(nèi)在的和外在的因素：內(nèi)在的：裝置本身的質(zhì)量，包括元件好壞、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性、制造工藝水平、內(nèi)外接線(xiàn)簡(jiǎn)明、觸點(diǎn)多少等外在的：運(yùn)行維護(hù)水平、調(diào)試是否正確，安裝是否無(wú)誤。小結(jié)：繼電保護(hù)的基本任務(wù)：(1)自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其他無(wú)故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。(2)反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件(如有無(wú)經(jīng)常值班人員)而動(dòng)作于信號(hào)，以便值班員及時(shí)處理，或由裝置自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行就會(huì)引起損壞或發(fā)展成為事故的電氣設(shè)備予以切除。此時(shí)一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作，而是根據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時(shí)，以免暫短地運(yùn)行波動(dòng)造成不必要的動(dòng)作和干擾而引起的誤動(dòng)。常用的電磁型繼電器概念繼電器是一種能夠自動(dòng)動(dòng)作的電器，當(dāng)控制它的輸入量達(dá)到一定數(shù)值時(shí)動(dòng)作，并且有電路控制的功能。繼電器是繼電保護(hù)的基本組成元件。繼電器的分類(lèi)1.按動(dòng)作原理分:電磁型D，感應(yīng)型G，整流型L，晶體管型B繼電器等。2.按物理量分:

反映電氣量：電流L，電壓Y，功率方向G，阻抗Z等。反映非電氣量：瓦斯繼電器，熱繼電器，壓力繼電器等。3.按功能分：測(cè)量繼電器：LJ、YJ、ZKJ

邏輯繼電器：SJ、ZJ、XJ4.按電氣量增減分：過(guò)量，低量繼電器

繼電器的型號(hào)表示形式：

1—?jiǎng)幼髟泶?hào)，以漢拼字母表示：表2-12—主要功能代號(hào)，以漢拼字母表示3—設(shè)計(jì)序號(hào)，以阿拉伯?dāng)?shù)字表示4—主要規(guī)格代號(hào)，以阿拉伯?dāng)?shù)字表示,通常表示繼電器觸點(diǎn)的型式及數(shù)量

1：表示一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)

2：表示一對(duì)常閉觸點(diǎn)

3：表示一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)，一對(duì)常閉觸點(diǎn)

例：DL-13型繼電器

D：按電磁原理構(gòu)成L：電流繼電器

1：設(shè)計(jì)序號(hào)3：觸點(diǎn)規(guī)格→一對(duì)常開(kāi)，一對(duì)常閉1234——繼電器與外部電路相連接部件主要是線(xiàn)圈和觸點(diǎn)。其中觸點(diǎn)有：常開(kāi)（動(dòng)合）：指繼電器線(xiàn)圈不帶電時(shí)接點(diǎn)是斷開(kāi)的。常閉（動(dòng)斷）：指繼電器線(xiàn)圈不帶電時(shí)接點(diǎn)是閉合的。常用繼電器圖形和文字符號(hào)繼電器線(xiàn)圈和觸點(diǎn)的表示方法2.動(dòng)作值：繼電器剛好動(dòng)作（銜鐵吸起，觸點(diǎn)閉合）時(shí)的最小值。如：當(dāng)Ij＞Idz時(shí)，繼電器動(dòng)作。3.返回值：繼電器剛好返回（銜鐵釋放，觸點(diǎn)斷開(kāi)）時(shí)的最大值。4.返回系數(shù)：繼電器返回值與動(dòng)作值的比值Kh過(guò)量繼電器Kh＜1欠量繼電器Kh＞1電磁式電流繼電器作用：電流保護(hù)的起動(dòng)和測(cè)量元件、反應(yīng)被保護(hù)元件的電流變化文字符號(hào)：舊LJ；新KA結(jié)構(gòu)：見(jiàn)右上圖內(nèi)部接線(xiàn)：見(jiàn)右下圖工作原理：Ij＜Idz·j時(shí)→繼電器不動(dòng)作

Ij≥Idz·j時(shí)→繼電器動(dòng)作

Ij≤Ih·j時(shí)→繼電器返回動(dòng)作電流的調(diào)整方法:①改變調(diào)整把手位置，即改變彈簧力矩；②改變兩個(gè)線(xiàn)圈的連接方式（并聯(lián)時(shí)動(dòng)作電流為串聯(lián)的兩倍）。圖2-4工作原理：過(guò)量：Uj≥Udz·j

動(dòng)作欠量：Uj≤Udz·j

動(dòng)作動(dòng)作電壓的調(diào)整方法:①改變調(diào)整把手位置，即彈簧力矩；②改變兩個(gè)線(xiàn)圈的連接方式（串聯(lián)時(shí)動(dòng)作電壓為并聯(lián)的兩倍）。電磁式時(shí)間繼電器作用：輔助繼電器。在繼保中作為時(shí)間元件，用來(lái)建立所需要的動(dòng)作延時(shí)。文字符號(hào)：舊SJ；新KT結(jié)構(gòu)：由電磁驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、鐘表機(jī)構(gòu)等組成。型號(hào)：工作原理：當(dāng)螺管線(xiàn)圈通入電流時(shí)，銜鐵在電磁力的作用下，立即克服彈簧反作用力而被吸入線(xiàn)圈。銜鐵被吸入的同時(shí)，上緊鐘表機(jī)構(gòu)的發(fā)條，鐘表機(jī)構(gòu)開(kāi)始帶動(dòng)可動(dòng)觸點(diǎn)，經(jīng)整定延時(shí)其觸點(diǎn)閉合，完成計(jì)時(shí)。動(dòng)作時(shí)間的調(diào)整方法：改變靜觸點(diǎn)位置。延時(shí)的時(shí)間要求十分準(zhǔn)確，斷電后應(yīng)能立即返回。電磁式中間繼電器作用:輔助繼電器①擴(kuò)展觸點(diǎn)對(duì)數(shù)②擴(kuò)展觸點(diǎn)負(fù)載容量③集中出口④延時(shí)性⑤可以構(gòu)成自保持文字符號(hào)：舊ZJ；新KM工作原理：線(xiàn)圈電壓＞60～70%Ue動(dòng)作線(xiàn)圈無(wú)電壓或很低返回常見(jiàn)類(lèi)型：

DZ型：一般電磁型

DZJ型：交流電磁型

DZB型：帶自保持線(xiàn)圈型（工作、自保持線(xiàn)圈或電壓電流線(xiàn)圈）繼電器動(dòng)作后，只要自保持線(xiàn)圈有電就能維持動(dòng)作。

DZS型：接點(diǎn)具有延時(shí)動(dòng)作或延時(shí)返回型如：BCJ：DZB-257TBJ：DZB-217TWJ、HWJ：DZS-233電磁式信號(hào)繼電器作用：用來(lái)指示保護(hù)裝置的動(dòng)作，同時(shí)接通燈光音響信號(hào)。文字符號(hào)：舊XJ；新KS工作原理：線(xiàn)圈通電動(dòng)作（觸點(diǎn)閉