繼電保護(hù)原理ppt課件(已修改)
2025-01-30 15:56 本頁面
【正文】 ? 繼電保護(hù)定義 反映電力系統(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)出信號或指示的自動(dòng)裝置。 ?故障 ： 短路、斷路、兩者同時(shí)發(fā)生 ?不正常狀態(tài) ?過負(fù)荷 ?功率缺額而引起的頻率降低 ?發(fā)電機(jī)突然甩負(fù)荷而產(chǎn)生的過電壓 ?振蕩 一、 基本概念 ? 繼電保護(hù)作用 ?迅速切除故障，使停電范圍縮小 ?指示不正常狀態(tài)，并予以控制 ?一次系統(tǒng)、二次系統(tǒng) ?一次系統(tǒng)： 發(fā)電廠和變電所的電器主接線，是由高壓電器設(shè)備通過連接線組成的系統(tǒng)。主要包括生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換電能的設(shè)備，接通或斷開電路的設(shè)備，限制故障電流和防御過電壓的電器設(shè)備、接地裝置和載流導(dǎo)體 5部分。 ?二次系統(tǒng)： 由二次設(shè)備組成的系統(tǒng)。凡監(jiān)視 、控制、測量以及起保護(hù)作用的設(shè)備。 ?一次設(shè)備、二次設(shè)備 ?一次設(shè)備： 一般將電能通過的設(shè)備稱為電力系統(tǒng)的一次設(shè)備。如發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、母線、輸電線路、補(bǔ)償電容器、電動(dòng)機(jī)及其他用電設(shè)備等。 ?二次設(shè)備： 對一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、測量、控制和保護(hù)的設(shè)備 二、 繼電保護(hù)的基本原理 ?基本原理 利用被保護(hù)線路或故障前后某些突變的物理量為信息量，當(dāng)突變量達(dá)到一定值時(shí)，起動(dòng)邏輯控制環(huán)節(jié)，發(fā)出相應(yīng)的跳閘脈沖或信號。 ?利用基本電氣參數(shù)的區(qū)別 ?過電流保護(hù) 原理：正常負(fù)荷時(shí)電流較小，而短路時(shí)電流較大。 ?低電壓保護(hù) 原理 ：短路時(shí)線路上的電壓降低。 ?阻抗保護(hù) 原理：短路時(shí)線路電流上升，電壓下降，故阻抗 （ U/I）變小。 ?利用內(nèi)部故障和外部故障時(shí)被保護(hù)元件兩側(cè)電流相位（或功率方向）的差別 —— 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、相差高頻保護(hù)、方向高頻保護(hù)等 ?對稱分量是否出現(xiàn) —— 零序保護(hù)和負(fù)序保護(hù) 原理：電氣元件在正常運(yùn)行（或發(fā)生對稱短路）時(shí)，負(fù)序分量和零序分量為零；在發(fā)生不對稱短路時(shí)，一般負(fù)序和零序都較大。 ?反應(yīng)非電氣量的保護(hù) ?瓦斯保護(hù) 原理：反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部故障時(shí)所產(chǎn)生的氣體 ?過熱保護(hù) 原理：反應(yīng)于電動(dòng)機(jī)繞組的溫度升高 給出“是”、“非”、“大于”等邏輯信號判斷保護(hù)是否啟動(dòng) 常用邏輯回路有“或”、“與”、“否”、“延時(shí)起動(dòng)”等，確定斷路器跳閘或發(fā)出信號 測 量 部 分 邏 輯 部 分 執(zhí) 行 部 分輸 入 信 號整 定 值輸 出 信 號四性：選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性 ?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，使停電范圍盡量減少。 A Bd 1 d2 d3C1 2 3 4 2處保護(hù)動(dòng)作 3處保護(hù)動(dòng)作 4處保護(hù) 動(dòng)作 ? 補(bǔ)充概念 ?后備保護(hù)方式 ?遠(yuǎn)后備 ： 后備保護(hù)與主保護(hù)處于不同變電站 ?近后備 ： 主保護(hù)與后備保護(hù)在同一個(gè)變電站，但不共用同一個(gè)一次電路。 ?電路近后備 ： 主保護(hù)與后備保護(hù)在同一個(gè)變電站內(nèi)，共用同一個(gè)互感器或同一個(gè)一次電路。 例： 4處過電流保護(hù)為電路近后備保護(hù) 。 3處保護(hù)為變電站 近后備 ； 1處保護(hù)為遠(yuǎn)后備 d 112Y3465牽 引 變 電 所1 1 0 k V主 保 護(hù)后 備過 流阻 抗公 用 電 路跳閘4C T?速動(dòng)性 —— 繼電保護(hù)裝置應(yīng)盡可能快的斷開故障元件。故障的切除時(shí)間等于保護(hù)裝置和斷路器動(dòng)作時(shí)間之和。 ?保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 一般快速保護(hù)： 60ms～ 120ms。 最快可達(dá)： 10ms～ 40ms (如：超高壓線路主保護(hù) ) ?斷路器動(dòng)作時(shí)間 一般的斷路器： 60ms～ 150 ms。 最快可達(dá)： 20ms～ 60 ms ?靈敏性 —— 保護(hù)裝置對其保護(hù)范圍內(nèi)的故障或不正常狀態(tài)的反應(yīng)能力，常用靈敏系數(shù)來衡量 。 ?可靠性 —— 在保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該反映的故障時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)可靠地動(dòng)作（即 不拒動(dòng)，稱信賴性 ）而在不屬于該保護(hù)裝置動(dòng)作的其他情況下，則不應(yīng)該動(dòng)作（即不誤動(dòng)，稱安全性 ）。 靜態(tài)繼電保護(hù) 目前是綜合自動(dòng)化 熔斷器 1890s 電磁型 1901 感應(yīng) 型 1927 高頻載波保護(hù) 1950s 晶體管保護(hù) 微波保護(hù) 1970s 集成電路保護(hù) 1980s 微機(jī)保護(hù) 1990s 光纖保護(hù) 過流 1908 差流 1910 方向比較
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