【正文】 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 內(nèi)容提要 ? 本章主要講述繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)和要求，繼電保護(hù)的基本原理，常用繼電器的結(jié)構(gòu)原理及接線方式。重點(diǎn)分析高壓電力線路，電力變壓器的過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、單相接地保護(hù)及變壓器的氣體保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)的基本原理。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? 一、繼電保護(hù)裝置的任務(wù) ? 隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，供電范圍的擴(kuò)大，電壓等級(jí)的升高，超高壓及特高壓電網(wǎng)的出現(xiàn)，如果沒有專門的繼電保護(hù)裝置，要想維持系統(tǒng)的正常工作是不可能的。因此，繼電保護(hù)裝置，在現(xiàn)代化大容量電力系統(tǒng)中具有十分重要的意義。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? ? 繼電保護(hù)裝置是由若干個(gè)繼電器組成的，用來反應(yīng)電力系統(tǒng)電氣設(shè)備發(fā)生故障或不正常工作狀態(tài)，作用于開關(guān)跳閘或發(fā)出信號(hào)的自動(dòng)裝置。它是電力系統(tǒng)中自動(dòng)化控制的重要組成部分，也是保證電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行的主要措施。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? ? 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)、繼電保護(hù)裝置能夠自動(dòng)、迅速地、有選擇性地借助于開關(guān)將故障設(shè)備切除，以保證系統(tǒng)無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行，并使故障設(shè)備免于繼續(xù)遭受破壞。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? ? 在小接地電流系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障時(shí)，由于它不會(huì)直接破壞電力系統(tǒng)的運(yùn)行，因此，在大多數(shù)情況下，繼電保護(hù)裝置只作用于信號(hào)，而不立即作用于開關(guān)跳閘。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? ? 根據(jù)不正常工作情況的種類和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的條件發(fā)出信號(hào)，由值班人員進(jìn)行處理或自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整，并將那些繼續(xù)運(yùn)行會(huì)引起事故的電氣設(shè)備切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護(hù)，一般都不需要立即動(dòng)作，而可以帶一定的延時(shí) 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? ? 保護(hù)裝置在系統(tǒng)中的主要作用是，通過預(yù)防事故或縮小事故范圍，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，最大限度地保證用戶安全連續(xù)供電。在一旦發(fā)生故障的情況下，采取措施盡快地將故障設(shè)備切除，保證無故障部分正常運(yùn)行，縮小故障范圍。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? 二、繼電保護(hù)裝置的基本要求 ? 繼電保護(hù)裝置為了完成上述任務(wù)，必須滿足選擇性、快速性、靈敏性、可靠性的要求。對(duì)作用于開關(guān)跳閘的繼電保護(hù)裝置，這四個(gè)要求應(yīng)當(dāng)同時(shí)滿足。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? １ .選擇性 ? 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置只將故障設(shè)備切除，使停電范圍盡量縮小，保證無故障部分繼續(xù)運(yùn)行。保護(hù)裝置這種有選擇性的動(dòng)作稱為有選擇性。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? ２ .快速性 ? 快速切除故障，可以減少用戶在低電壓下工作的時(shí)間，加速恢復(fù)正常運(yùn)行的過程。由于短路點(diǎn)常發(fā)生電弧，短路的持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)，電弧持續(xù)的時(shí)間也愈長(zhǎng)，從而可能使接地故障延伸為相間短路，兩相短路擴(kuò)展為三相短路，甚至是瞬時(shí)故障擴(kuò)展為持續(xù)性故障?？焖偾谐搪?，不但可以防止故障擴(kuò)展，而且可以提高自動(dòng)重合閘的成功率。對(duì)提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性具有非常重要的意義。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? ? 保護(hù)裝置的可靠性，就是在保護(hù)區(qū)范圍以內(nèi)發(fā)生屬于它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)動(dòng)作，而不應(yīng)該由于它本身的缺陷而拒絕動(dòng)作，在其它任何不屬于它應(yīng)該動(dòng)作的情況下，則不應(yīng)該誤動(dòng)作。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? 保護(hù)裝置的靈敏性，是指在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路故障和不正常工作情況時(shí)，繼電保護(hù)裝置的反應(yīng)能力。為了使保護(hù)裝置在故障時(shí)能起到保護(hù)作用，要求保護(hù)裝置應(yīng)當(dāng)有較好的靈敏度。 ? 通常，保護(hù)裝置的靈敏度是用靈敏系數(shù)來衡量的。過電流保護(hù)的靈敏系數(shù)，用其保護(hù)區(qū)內(nèi)在系統(tǒng)為最小運(yùn)行方式時(shí)的最小短路電流 IKmin與保護(hù)裝置的一次動(dòng)作電流 IOP1的比值來表示，保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)， 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? 三、繼電保護(hù)的基本原理 ? （一）保護(hù)裝置的組成 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第一節(jié) 保護(hù)裝置的基本知識(shí) ? （二）基本工作原理 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第二節(jié) 繼電器結(jié)構(gòu)原理及接線方式 ? （一）繼電器的分類 ? ? (1)按動(dòng)作原理可分為：電磁型、感應(yīng)型、電動(dòng)型、磁電型、整流型、磁放大器型及電子型等； ? （ 2）按反應(yīng)物理量性質(zhì)分為：電流繼電器、電壓繼電器、功率方向繼電器、阻抗繼電器、頻率繼電器； ? （ 3）按繼電器作用可分為：中間繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)繼電器等； ? （ 4）按感受元件接入被保護(hù)回路的方法可分為：一次式繼電器和二次式繼電器； ? （ 5）按執(zhí)行元件動(dòng)作方法可分為，直接動(dòng)作式和間接動(dòng)作式等。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第二節(jié) 繼電器結(jié)構(gòu)原理及接線方式 ? ? （ 1）電流繼電器文字符號(hào)用 KA表示，圖形符號(hào)如圖 (a) ； ? （ 2）中間繼電器文字符號(hào)用 KM表示，圖形符號(hào)如圖 (b) ； ? （ 3）信號(hào)繼電器文字符號(hào)用 KS表示，圖形符號(hào)如圖 (c) ； ? （ 4）時(shí)間繼電器文字符號(hào)用 KT表示，圖形符號(hào)如圖 (d)延時(shí)動(dòng)合觸點(diǎn) 、 (e)為延時(shí)動(dòng)斷觸點(diǎn)； 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第二節(jié) 繼電器結(jié)構(gòu)原理及接線方式 ? （ 5）感應(yīng)型過電流繼電器圖形符號(hào)如圖 (f)； ? （ 6）電壓繼電器文字符號(hào)用 KV表示； ? （ 7）氣體繼電器文字符號(hào)用 WJ表示； 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第二節(jié) 繼電器結(jié)構(gòu)原理及接線方式 ? ? （ 1）繼電器的機(jī)構(gòu) ? 為保證繼電器可靠的工作，繼電器的機(jī)構(gòu)應(yīng)該完好，使其經(jīng)常處于準(zhǔn)備工作狀態(tài)。機(jī)構(gòu)不完好的原因可能是由于某個(gè)部件發(fā)生了故障，如軸承、軸、固定部分、以及觸點(diǎn)氧化或鐵銹過臟等引起的故障。 工廠供電技術(shù) 第七章 供配電系統(tǒng)的繼電保護(hù) ? 第二節(jié) 繼電器結(jié)構(gòu)原理及接線方式 ? （ 2）定期維護(hù)檢修 ? 為了避免某個(gè)部件發(fā)生了故障，繼電器的外殼都做成密封