[工學(xué)]繼電保護(hù)基礎(chǔ)理論講解(編輯修改稿)
2024-11-09 19:17 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 流向 C的電流； ? nTV——電壓互感器的變化； ? nTA——線(xiàn)路 BC上電流互感器的變化； ? ZK——一次側(cè)的測(cè)量阻抗。 ? 為了能消除過(guò)渡電阻以及互感器誤差的影響，盡量簡(jiǎn)化繼電器的接線(xiàn)，并便于制造調(diào)試，通常把阻抗繼電器的動(dòng)作特性擴(kuò)大為一個(gè)圓。如圖 23（ b）所示，其中 1為全阻繼電器的動(dòng)作特性， 2為方向阻抗繼電器的動(dòng)作特性， 3為偏移特性的阻抗繼電器的動(dòng)特性。此外尚有動(dòng)作特性為透鏡形、多邊形阻抗繼電器等 。 （二）利用復(fù)數(shù)平面分析圓或直線(xiàn)特性阻抗繼電器 ? 全阻抗繼 ? 全阻抗繼電器的特性是以 B點(diǎn)（繼電器安裝點(diǎn)）為圓心，以整定阻抗 Zset為半徑所作的一個(gè)圓，如圖 24所示。當(dāng)測(cè)量阻抗 ZJ位于圓內(nèi)時(shí)繼電器動(dòng)作，即圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)，圓外為不動(dòng)作區(qū)。當(dāng)測(cè)量阻抗正好位于圓周上時(shí)，繼電器剛好動(dòng)作，對(duì)應(yīng)此時(shí)的阻抗就是繼電器的起動(dòng)阻抗 。由于這種特性是以原點(diǎn)為圓心而作的圓，因此，不論加入繼電器的電壓與電流之間的角度為多大，繼電器的起動(dòng)阻抗在數(shù)值上都等于整定阻抗。具有這種動(dòng)作特性的繼電器稱(chēng)為全阻抗繼電器，它沒(méi)有方向性。 圖 24 全阻抗繼電器的動(dòng)作特性 Φ dΦθ（ ）（ ）? 這種繼電器以及其它特性的繼電器，都可以采用兩個(gè)電壓幅值比較或兩個(gè)電壓相位比較的方式構(gòu)成，現(xiàn)分別敘述如下。 ? （ 1）幅值比較方式如圖 24（ a）所示，當(dāng)測(cè)量阻抗 Zr位于圓內(nèi)時(shí)，繼電器能夠起動(dòng)，其起動(dòng)的條件可用阻抗的幅值來(lái)表示，即 ? Zj≤|Zset | （ 27） ? Zset——繼電器整定阻值 ? （ 2）相位比較方式全阻抗繼電器的動(dòng)作特性如圖 24（ b）所示。 ? 270176。 ≥arg（ Zr+ Zset） /（ ZrZset） ≥90176。 圖 25 相位比較方式分析全阻抗繼電器的動(dòng)作特性 θθ? 方向阻抗繼電器 ? 方向阻抗繼電器的特性是以整定阻抗 Z set為直徑而通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一個(gè)圓，如圖 27所示，圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)，圓外為不動(dòng)作區(qū)。當(dāng)加入繼電器的 Uj和 Ij之間的相位差為不同數(shù)值時(shí)，此種繼電器的起動(dòng)阻抗也將隨之改變。當(dāng)?shù)扔?Z set 的阻抗角時(shí)，繼電器的起動(dòng)阻抗達(dá)到最大，等于圓的直徑，此時(shí)，阻抗繼電器的保護(hù)范圍最大，工作最靈敏，因此，這個(gè)角稱(chēng)為繼電器的最大靈敏角。 圖 27 方向阻抗繼電器的動(dòng)作特性 θ（ ） （ ）? 當(dāng)反方向發(fā)生短路時(shí)，測(cè)量阻抗 Zr位于第三象限，繼電器不能動(dòng)作，因此它本身就具有方向性，故稱(chēng)之為方向阻抗繼電器。方向阻抗繼電器也可由幅值比較或相位比較的方式構(gòu)成，現(xiàn)分別討論如下： ? （ 1）用幅值比較方式分析如圖 27(a)所示，繼電器能夠起動(dòng)（即測(cè)量阻抗 Zr位于圓內(nèi)）的條件是 （ Zr1/2 Zset） ≤ 1/2 Zset ? （ 2）用相位比較方式分析如圖 27（ b）所示，當(dāng) Zr位于圓周上時(shí)，阻抗 Zr與（ ZrZ set）之間的相位差為 θ=90176。 ，類(lèi)似于對(duì)全阻抗繼電器的分析，同樣可以證明270176。 ≥θ≥90176。 是繼電器能夠起動(dòng)的條件。 ? 偏移特性的阻抗繼電器 ? 偏移特性阻抗繼電器的特性是當(dāng)正方向的整定阻抗為 Zset時(shí)，同時(shí)向反方向偏移一個(gè) aZ set，式中 0a1，繼電器的動(dòng)作特性如圖 28所示，圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)，圓外為不動(dòng)作區(qū)。由圖 28可見(jiàn)，圓的直徑為 |Zset +a Zset| ， 圓心的坐標(biāo)為 ZO=1/2|Zset +a Zset| ， 圓的半徑為 |Zset –Z0|=1/2|Zset +a Zset| 。 28 具有偏移特性的阻抗繼電器圖 α Z zd α Z zdθα（ ） （ ）? 這種繼電器的動(dòng)作特性介于方向阻抗繼電子和全阻抗繼電器之間，例如當(dāng)采用 a=0時(shí)，即為方向阻抗繼電器，而當(dāng) a=1時(shí)，則為全阻抗繼電器，其起動(dòng)阻抗既與阻抗角有關(guān)，但又沒(méi)有完全的方向性，一般稱(chēng)其為具有偏移特性的阻抗繼電器。實(shí)用上通常采用 a=~，以便消除方向阻抗繼電器的死區(qū)?，F(xiàn)對(duì)其構(gòu)成方式分析如下： ? （ 1）用幅值比較方式分析如圖 28（ a）所示，
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