继电保护原理基础详解

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继电保护及原理归纳

继电保护及原理归纳

继电保护及原理归纳继电保护是电力系统中非常重要的一项技术措施,它能够对电力系统中的故障进行快速、准确的检测和保护。

本文将对继电保护的基本原理以及常见的继电保护设备进行归纳和总结。

一、继电保护的基本原理继电保护是通过监测电力系统中的电流、电压、频率等参数来判断系统是否存在故障,并采取适当的措施消除或减小故障对系统的影响。

继电保护的基本原理可以归纳为以下几点:1. 故障检测:继电保护通过监测电力系统中的参数变化,如电流的突变、电压的异常等来判断系统是否存在故障。

2. 故障定位:一旦继电保护检测到故障,它会通过测量电流、电压等参数的变化来确定故障的位置,以便采取相应的补救措施。

3. 故障切除:当系统发生故障时,继电保护会及时切断故障点与电力系统其他部分的连接,以防止故障扩大,并保护系统的稳定运行。

4. 信息传递:继电保护可以通过传递故障信息给操作人员,使其能够及时了解系统发生的故障情况,以便采取相应的补救措施。

二、常见的继电保护设备1. 过流保护装置:过流保护装置主要用于对电力系统中的过电流故障进行检测和保护。

它通过监测电流的大小和变化来判断系统是否存在过电流故障,并及时采取保护措施。

2. 跳闸保护装置:跳闸保护装置是一种常见的继电保护装置,它可以在系统发生故障时迅速切断电路,以防止故障进一步扩大。

跳闸保护装置能够根据系统的工作状态和故障类型自动进行判别,保证系统的安全运行。

3. 差动保护装置:差动保护装置主要用于对电力系统中的差动故障进行保护。

它通过比较电流的大小和方向来判断系统是否存在差动故障,并及时切除故障点,保护系统的正常运行。

4. 低压保护装置:低压保护装置主要用于对电力系统中的低电压故障进行保护。

它可以监测系统电压的变化,一旦系统电压低于设定值,就会及时采取相应的措施,以保证系统的正常运行。

5. 过频保护装置:过频保护装置用于对电力系统中的过频故障进行保护。

它可以检测电力系统中频率的变化,一旦频率超过设定值,就会自动切断电路,以避免故障的进一步发展。

电力系统继电保护原理及基本概念

电力系统继电保护原理及基本概念

电力系统继电保护原理及基本概念一、继电保护的初步了解继电保护呢,就像是电力系统的小卫士。

首先啊,咱们得知道它是干嘛的。

它主要就是在电力系统发生故障啦,像短路呀或者不正常运行状态的时候呢,迅速准确地把故障部分从系统里切除或者发出信号啥的。

这听起来是不是还挺酷的?就好像一个超级英雄及时出手拯救世界一样!不过呢,这其中的原理可是有点复杂的哦。

我觉得在这最开始了解的阶段大家可以先想象一下,如果没有这个继电保护,电力系统一旦出故障,那得多乱套呀!整个电网可能都会受到影响呢。

所以这一步虽然看似只是个初步概念的理解,但真的很重要,不要小瞧它哦!二、继电器的基本构成这一块我通常会在学习测量元件的时候多花些时间。

为啥呢?因为它是基础嘛,如果测量都不准,后面的逻辑判断和执行不就都乱套了嘛。

而且这个过程中可能会碰到一些看起来很相似的概念,大家可别搞混咯。

比如说,不同类型的继电器测量的电气量可能会有差别,这时候一定要仔细分辨呀!你是不是也觉得这里有点绕呢?三、继电保护的基本原理之过电流保护咱们再来说说这个过电流保护原理吧。

简单来讲呢,当电路中的电流超过了正常运行时的数值,就可能是出问题了,这时候继电保护装置就得发挥作用了。

那它是怎么知道电流超没超呢?就靠前面说的测量元件啦。

测量元件检测到这个过大的电流后呢,逻辑判断元件就开始工作啦,它判断这个电流大到是不是已经属于故障状态了。

如果是呢,执行元件就会动作,把电路断开。

四、继电保护的基本原理之过电压保护过电压保护和过电流保护有点类似呢。

当电力系统中的电压超过了正常范围,那也是很危险的可能会损坏设备什么的。

同样的,测量元件先检测电压,然后逻辑判断元件判断这个电压超标的程度是不是达到了故障的标准,如果达到了,执行元件就采取行动断开电路或者发出报警信号。

在这里呢,我想提醒大家的是,电压这个东西很敏感的。

有时候一些外部因素,像雷击呀或者突然甩掉大量负荷,都可能引起电压的波动。

所以在考虑过电压保护的时候,要把这些因素都考虑进去哦。

电力系统继电保护基本原理

电力系统继电保护基本原理

电力系统继电保护基本原理电力系统继电保护是电力系统中重要的安全保护措施,其基本原理是通过检测电力系统中的异常故障状态,并采取控制措施来迅速、准确地切除故障点,保护电力系统的安全运行。

下面将从基本概念、分类、原理以及应用等方面进行详细介绍。

一、基本概念继电保护是电力系统中用来对故障进行保护的设备。

它可以检测系统中的故障,并通过切除故障点、发送报警信号等手段来保护电力系统的安全运行。

二、分类根据继电保护的功能和应用,可以将其分为主保护、备用保护以及辅助保护。

1. 主保护:主保护是对电力系统中的主要设备(如变压器、发电机、电动机等)进行保护的措施。

主保护对应用最为严格的要求,需要快速、准确地切除故障点,并能适应系统的各种工作条件。

2. 备用保护:备用保护是为了当主保护出现故障或失效时,起到替代保护作用的设备。

备用保护的要求相对较低,主要是为了保证在主保护失效时仍能有效地保护电力系统。

3. 辅助保护:辅助保护是对系统中的辅助设备和线路进行保护的措施。

辅助保护的主要作用是检测系统中的异常情况,并发出相应的信号进行报警,以减少故障对系统的影响。

三、原理继电保护的工作原理是基于电气量的变化检测和测量。

通过对电流、电压、频率、功率因数等电气量的测量,判断系统中是否存在故障,并能够快速、准确地切除故障点。

1. 故障检测:继电保护能够检测到电力系统中的各种故障类型(包括短路、过载、接地故障等)。

通过对电流、电压等电气量进行检测和测量,在故障发生时能够及时判断故障类型和位置。

2. 故障切除:当继电保护检测到故障时,会通过控制开关进行故障点的切除。

切除故障的方式包括断开故障电路、切除故障设备、切换备用设备等。

3. 报警通知:继电保护还能够通过发送报警信号或故障信息来通知操作人员。

操作人员在接收到报警信息后,可以及时采取相应的措施来处理故障。

四、应用继电保护广泛应用于电力系统中的各个环节,包括输电线路、变电站、发电机等。

继电保护基本原理讲解

继电保护基本原理讲解

继电保护基本原理及电力知识问答第一篇 继电保护基本原理第一章 概述一.什么是电力系统?有两种说法:1.由生产和输送电能的设备所组成的系统叫电力系统,例如发电机、变压器、母线、输电线路、配电线路等,或者简单说由发、变、输、配、用所组成的系统叫电力系统。

2.有的情况下把一次设备和二次设备统一叫做电力系统。

一次设备:直接生产电能和输送电能的设备,例如发电机、变压器、母线、输电线路、断路器、电抗器、电流互感器、电压互感器等。

二次设备:对一次设备的运行进行监视、测量、控制、信息处理及保护的设备,例如仪表、继电器、自动装置、控制设备、通信及控制电缆等。

二.电力系统最关注的问题是什么?由于电力系统故障的后果是十分严重的,它可能直接造成设备损坏,人身伤亡和破坏电力系统安全稳定运行,从而直接或间接地给国民经济带来难以估计的巨大损失,因此电力系统最为关注的是:安全可靠、稳定运行。

三.电力系统的三种工况正常运行状态;故障状态;不正常运行状态。

而继电保护主要是在故障状态和不正常运行状态起作用。

四.继电保护装置就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

它的基本任务简单说是:故障时跳闸,不正常运行时发信号。

五.继电保护的基本原理和保护装置的组成为完成继电保护所担负的任务,显然应该要求它正确地区分系统正常运行与发生故障或不正常运行状态之间的差别,以实现保护。

如图1-1(a )、(b )所示的单侧电源网络接线图,(这是一种最简单的系统),图1-1(a)为正常运行情况,每条线路上都流过由它供电的负荷电流İf (一般比较小), 各变电所母线上的电压,一般都在额定电压(二次线电压100V )附近变化,由电压和电流之比所代表的“测量阻抗”Z f 称之为负荷阻抗,其值一般很大。

图1-1(b )表示当系统发生故障时的情况,例如在线路B-C 上发生了三相短路,则短路点的电压U d 降低到零,从电源到短路点之间将流过很大的短路电流İd , 各变电所母线上的电压也将在不同程度上有很大的降低(称之为残压)。

继电保护基础知识和微机保护原理

继电保护基础知识和微机保护原理

继电保护基础知识和微机保护原理继电保护是电力系统中重要的安全措施之一,它的作用是在电力系统发生故障时,迅速切除或隔离故障点,保护电力设备和人身安全。

而微机保护利用先进的微机技术,结合各种传感器和控制装置,实现电力系统的准确、灵敏和可靠的保护,提高系统的稳定性和可靠性。

本文将介绍继电保护基础知识和微机保护原理。

一、继电保护基础知识1.继电保护原理继电保护根据电力系统的运行状态和故障特征,通过各种传感器和设备,对电力系统的电压、电流、功率等进行监测和测量,从而判断系统是否发生故障以及故障的位置和类型。

根据保护原理的不同,可以将继电保护分为差动保护、过流保护、间隙保护、距离保护等。

2.继电保护的类型继电保护按照保护范围的不同,可以分为发电机保护、变压器保护、线路保护、母线保护、馈线保护等。

不同的保护对象有着不同的保护特点和保护要求。

3.继电保护的组成继电保护由监测传感器、比较装置、判据装置和动作执行装置等组成。

监测传感器负责将电能转化为可测量的电信号,如电压互感器、电流互感器等;比较装置根据测量信号和设定值进行比较,判断系统的状态;判据装置根据比较装置的输出结果,生成动作指令,控制动作执行装置对保护范围内的设备进行保护动作。

1.微机保护系统结构微机保护系统由数据采集模块、微机主控装置、数据处理模块、监测和操作界面等组成。

数据采集模块负责采集保护对象的电压、电流等信号,并将其转化为数字信号;微机主控装置进行数据的处理和分析,并根据设定条件生成保护动作指令;数据处理模块进行数据的存储和管理,提供故障记录和统计报表等。

2.微机保护的特点微机保护具有以下特点:(1)准确性高:微机保护采用先进的数字信号处理技术,可以实时监测和测量电力系统的各种参数,提高保护的准确性和可靠性。

(2)速度快:微机保护系统的处理速度很快,可以在几十毫秒内完成对电力系统的故障判断和动作指令的生成。

(3)功能强大:微机保护具有丰富的功能,可以实现过流保护、差动保护、距离保护、频率保护等多种保护方式。

继电保护最全面的知识

继电保护最全面的知识

继电保护最全面的知识一、基本原理继电保护装置必须具有正确区分被保护元件是处于正常运行状态还是发生了故障,是保护区内故障还是区外故障的功能。

保护装置要实现这一功能,需要根据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础来构成。

电力系统发生故障后,工频电气量变化的主要特征是:1)电流增大短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流增大至大大超过负荷电流。

2)电压降低当发生相间短路和接地短路故障时,系统各点的相间电压或相电压值下降,且越靠近短路点,电压越低。

3)电流与电压之间的相位角改变正常运行时电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角,一般约为20°,三相短路时,电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角决定的,一般为60°~85°,而在保护反方向三相短路时,电流与电压之间的相位角则是180°+(60°~85。

)。

4)测量阻抗发生变化测量阻抗即测量点(保护安装处)电压与电流之比值。

正常运行时,测量阻抗为负荷阻抗;金属性短路时,测量阻抗转变为线路阻抗,故障后测量阻抗显著减小,而阻抗角增大。

不对称短路时,出现相序分量,如两相及单相接地短路时,出现负序电流和负序电压分量;单相接地时,出现负序和零序电流和电压分量。

这些分量在正常运行时是不出现的。

利用短路故障时电气量的变化,便可构成各种原理的继电保护。

此外,除了上述反应工频电气量的保护外,还有反应非工频电气量的保护,如瓦斯保护。

二、基本要求继电保护装置为了完成它的任务,必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。

对于作用于继电器跳闸的继电保护,应同时满足四个基本要求,而对于作用于信号以及只反映不正常的运行情况的继电保护装置,这四个基本要求中有些要求可以降低。

1、选择性选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时,其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除,当故障设备或线路的保护或断路器拒动时,应由相邻设备或线路的保护将故障切除。

继电保护的基本原理构成与分类

继电保护的基本原理构成与分类

继电保护的基本原理构成与分类继电保护是电力系统中起到保护作用的一种装置。

它通过检测电力系统中的异常事件,例如短路、过电流、过载和接地故障等,及时发出信号切断故障部分或改变系统的运行状态,以保护设备和人员的安全。

继电保护的基本原理、构成和分类对于电力系统的正常运行非常重要。

1.基本原理:继电保护的基本原理是利用电流、电压和功率等物理量的变化来检测电力系统中的异常事件。

当电力系统发生故障时,例如短路或过载,系统中的电流、电压或功率会发生异常变化。

继电保护装置会测量和监控系统中的各种物理量,并根据设定的阈值判断是否发生故障。

一旦发生故障,继电保护装置会发出信号切断故障部分或改变系统的运行状态。

2.构成:继电保护一般由以下几个部分组成:(1)传感器:传感器用于测量电力系统中的物理量,如电流和电压等。

传感器一般采用电流互感器和电压互感器。

(2)测量元件:测量元件用于将测量到的物理量转化为与故障相关的电信号。

例如,电压互感器将测量到的电压转化为电压信号,电流互感器将测量到的电流转化为电流信号。

(3)信号处理单元:信号处理单元对测量到的电信号进行放大、滤波、采样和变换等处理,以提取有用的信息。

(4)逻辑单元:逻辑单元根据信号处理单元提供的信息,通过逻辑判断和运算,判断是否发生故障,并输出相应的控制信号。

(5)输出单元:输出单元接收由逻辑单元输出的控制信号,执行切断故障部分或改变系统运行状态的任务。

3.分类:继电保护可以根据其作用对象、工作方式和应用领域等方面进行分类。

(1)按作用对象分类:(a)母线保护:用于保护电力系统中的母线。

主要功能是侦测母线上的故障和异常,如短路和过电流,并迅速切断故障电路。

(b)高压和中压线路保护:用于保护电力系统中的高压和中压线路。

主要功能是侦测线路上的故障和异常,如短路、过电流和过载,并迅速切断故障电路。

(c)变压器保护:用于保护电力系统中的变压器。

主要功能是侦测变压器中的内部故障和异常,如短路、过电流和过热,并迅速切断故障电路。

继电保护基础精选全文

继电保护基础精选全文

单位长度的线 路正序阻抗
系统的次 暂态电势
最大、小运方下 的系统电抗
21
说明:无时限电流速断保护最大保护范围 l p.max 小于线路L1的全长。
无时限电流速断保护只能保护线路的一部分, 不能保护线路的全长。
满足灵敏度要求的保护范围为:最大运行方式下, 三相短路时,m≥50%;最小运行方式下,两相短 路时,m≥15~20%。
故障不可避免,但事故是可以避免的,电力工作 者的任务就是避免电力故障酿成事故。
基本任务: 反应电力设备的不正常运行状态,并根
据运行维护条件动作于信号或跳闸。 2
第一节 继电保护的基本知识
1、继电保护装置
电力系统运行过程中一旦发生故障,必须迅速而 有选择性地切除故障元件,以免造成人身伤亡和电气 设备损坏。完成这一功能的保护装置称为继电保护装 置
第七章 继电保护基础
• 继电保护的基本知识 • 单侧电源电网相间短路的电流保护 • 电网的接地保护 • 电力系统的主设备保护 • 10kV配电系统的保护 • 工厂供电系统的保护 • 民用建筑配电系统的保护
1
第一节 继电保护的基本知识
继电保护的作用 故障不可避免: 自然因素:雷击,冰灾,台风,地震 设备制造因素:设计,工艺,材料 人为因素:误操作,管理不当
2)但由于它在相邻线路上的动作范围只是线路的 一部分,不能作为相邻线路的后备保护(远后备)。
3)因此还需要装设一套过电流保护(电流III段) 作为本线路的近后备保护以及相邻线路的远后备保护。
29
三、定时限过流保护(过电流或电流III段)
1、基本原理
动作电流按躲过最大负荷电流(正常运行) 来整定,并以时限来保证动作选择性。
I III op1

继电保护原理介绍

继电保护原理介绍

继电保护保护原理介绍一、110kV及以下电压等级的线路保护1、距离保护:在线路一端装设保护,能测量出故障点至保护安装处的距离并与保护范围对应的距离比较,可判断出故障点的位置,从而决定保护行为。

这种方式显然不受运行方式和接线的影响。

这样构成的保护就是距离保护。

距离保护按照反应故障类型分类,可以分位相间距离保护和接地距离保护,相间距离保护可以反应三相短路、两相短路和两相接地短路;接地距离保护可以反应单相接地短路。

距离保护的I、II段可以在任何形状的多电源网络中保证动作的选择性,具有较高的灵敏度;但不能实现全线瞬动。

2、零序过流保护:中性点直接接地系统发生接地短路,将产生很大的零序电流,利用零序电流分量构成保护,可以作为一种主要的接地短路保护。

零序过流保护不反应三相和两相短路,在正常运行和系统发生振荡时也没有零序分量产生,所以它有较好的灵敏度。

但零序过流保护受电力系统运行方式变换影响较大,灵敏度因此降低,特别是短距离线路上以及复杂的环网中,由于速动段的保护范围太小,甚至没有保护范围,致使零序电流保护各段的性能严重恶化,使保护动作时间很长,灵敏度很低。

当零序电流保护的保护效果不能满足电流系统要求时,则应装设接地距离保护。

接地距离保护的保护范围比较固定,对本线路和相邻线路的保护效果都会有所改善。

3、过电流保护:过电流保护反应短路的基本特征,即反应电流突然增大,母线电压突然降低。

过流保护一般由瞬时段、定时段组成,构成三段式保护阶梯特性。

三段式电流保护一般用于110kV及以下电压等级的单电源出线,对于双电源辐射线路可以加方向元件组成带方向闭锁的各段保护。

三段式保护的I、II段为主保护段,III段为后备保护段。

I段一般不带时限,称瞬时电流速断,其动作时间是保护装置固有动作时间;II段带较小延时,一般称延时电流速断;III段称定时限过电流保护,带较长延时。

当系统运行方式变换比较大时,线路电流变换的I、II段可能在保护区和灵敏度方面不满足要求。

继电保护的四个基本原理

继电保护的四个基本原理

继电保护的四个基本原理继电保护是电力系统中非常重要的一项安全保护措施,它能够在电力系统发生故障时快速、准确地检测和切除故障部分,从而保护电力设备和电力系统的安全运行。

继电保护的实现依赖于一些基本原理,本文将介绍继电保护的四个基本原理。

一、电流保护原理电流保护是继电保护中最常见的一种保护方式。

它基于电流的大小和方向来判断电力系统中是否存在故障。

当电流超过设定值时,继电器就会触发动作,进而切除故障部分。

电流保护的实现主要依赖于电流互感器和继电器。

电流互感器将高电压线路中的电流转换成与之成比例的低电流,并通过继电器进行监测和切除故障。

二、电压保护原理电压保护是继电保护中另一种常见的保护方式。

它主要用于检测电力系统中的电压异常情况,如过高或过低的电压。

电压保护的实现需要使用电压互感器和继电器。

电压互感器将高电压线路中的电压转换成与之成比例的低电压,并通过继电器进行监测和切除故障。

三、差动保护原理差动保护是一种以比较电流差值来判断电力系统中是否存在故障的保护方式。

它主要应用于变压器、发电机等设备的保护。

差动保护的实现主要依赖于电流互感器和继电器。

电流互感器将设备输入和输出侧的电流转换成与之成比例的低电流,继电器通过比较两侧电流的差值来判断是否存在故障,并触发动作切除故障。

四、过电流保护原理过电流保护是一种以电流超过额定值来判断电力系统中是否存在故障的保护方式。

它主要用于保护电力系统中的配电线路和设备。

过电流保护的实现主要依赖于电流互感器和继电器。

电流互感器将高电压线路中的电流转换成与之成比例的低电流,并通过继电器进行监测和切除故障。

继电保护的四个基本原理分别是电流保护、电压保护、差动保护和过电流保护。

这些原理在电力系统中起到了至关重要的作用,保护了电力设备和电力系统的安全运行。

通过合理配置和使用继电保护装置,能够及时检测和切除故障,有效避免了电力系统事故的发生,保障了电力系统的可靠供电。

继电保护原理基础

继电保护原理基础

继电保护原理基础
继电保护是电力系统中常用的一种保护手段,它通过检测电力系统的异常状态,及时地切断故障电路,以保护设备和人员的安全。

其工作原理基于电路中的电流、电压、功率等物理量变化,利用继电器的动作来实现保护动作。

继电保护的基本原理是传感器将电力系统中的电流、电压等物理量转化为相应的信号,然后经过信号输出、信号处理等步骤,最终控制继电器动作。

一般来说,继电保护的工作流程包括以下几个步骤:
1. 传感器检测:传感器将电力系统中的电流、电压等物理量转化为电信号。

比如,电流互感器可以将高电压系统中的电流转化为低电压电流信号。

2. 信号输出:经过传感器检测后,得到的电信号需要进行处理,并输出给继电器。

这一步通常由信号处理模块完成,可以对信号进行放大、滤波等处理,以保证输出的信号稳定可靠。

3. 继电器动作:继电器是继电保护的核心组成部分,它根据输入的信号进行判断,并控制其触点的闭合或断开。

当电力系统出现异常情况时,继电器将根据预设的保护动作逻辑来进行相应的动作。

4. 保护动作:继电器动作后,将会触发保护设备执行相应的保护动作,如切断故障电路,保护设备免受进一步损坏。

继电保护的原理基于电力系统的物理量变化,通过传感器检测、信号输出、继电器动作和保护动作等步骤来实现对电力系统的保护。

不同类型的继电保护可以针对电压过高、电流过载、短路故障等不同故障情况进行保护,以确保电力系统运行的安全稳定。

继电保护的基本原理

继电保护的基本原理

继电保护的基本原理1.继电保护的类型电力系统发生故障时的特点是电流增大、电压降低、电流和电压间的相位角会发生变化。

因此,应用于电力系统中的各种继电保护的绝大多数都是以反应这些物理量的变化为基础,利用正常运行与发生故障时各物理量间的差别来实现的。

根据所反应的上述各种物理量的不同,构成了以下各种不同类型的继电保护:(1)反应电流改变的,有电流速断、定时限过流、反时限过流及零序电流保护等。

(2)反应电压改变的,有低电压和过电压保护。

(3)既反应电流又反应电流与电压间相角改变的,有方向过电流保护。

(4)反应电压和电流的比值,即反应短路点到保护安装处阻抗(或距离)的,有距离保护等。

(5)反应输入电流和输出电流之差的,有差动保护。

2.继电保护的组成继电保护虽有各种类型,但一般都由测量部分、逻辑部分和执行部分三个基本环节组成,其示意的框图如图8-2所示。

各基本部分的作用是:(1)测量部分。

是测量反映被保护设备工作状态(正常工作状态、不正常工作状态或事故状态)的一个或几个有关的物理量。

(2)逻辑部分。

是根据各测量元件输出量的大小或性质及其组成或出现的顺序,判断被保护设备的工作状态,以决定保护是否应该动作。

(3) 执行部分。

是根据逻辑部分所作出的决定,执行保护的任务(即给出信号、或跳闸,或不动作)。

现以图 3-1过电流保护接线为例加以说明。

在该保护中,电流继电器1KA、2KA 的线圈回路就是测量部分,它监视被保护设备的工作状态,反应电流的大小,只有线路发生短路故障时,它才会动作。

因此,测量部分可处于动作或不动作两种状态,并根据这两种状态确定发出作用于逻辑部分的信号。

电流继电器的接点回路就是逻辑部分,它接受测量部分送来的信号后,确定是否起动整套保护。

执行部分就是时间继电器和信号继电器回路,它接到逻辑部分送来的信号后,给出断路器的跳闸脉冲并发出信号。

第六章_继电保护原理(最通俗易懂实用)

第六章_继电保护原理(最通俗易懂实用)
外在:运行维护水平、调试是否正确、正确安装
需要根据电力系统和负荷的具体情况,对这两方面 (不拒动、不误动)的性能要求适当地予以协调。 在系统有充足的旋转备用容量、各元件之间联系十 分紧密的情况下,应着重强调不拒动的可靠性;反之, 则应强调不误动的可靠性。 对于传送大功率的输电线路保护,一般宜于强调不 误动;而对于其它线路保护,则往往强调不拒动。 对于大型发电机组的继电保护,无论拒动或误动跳 闸,都会引起巨大的经济损失,可信赖性和安全性同样 重要,因此可采用三中取二的双重化方案或双倍的二中 取一双重化方案。
“四性”之间的关系:矛盾、统 一 需要根据电力系统和负荷的具体情况,对这4个方面的要
求适当地予以协调。 经济性考虑:
选择并配置继电保护装置时,应考虑经济条件,按被 保护元件在电力系统中的地位和作用来确定保护方式。
对于重要的系统元件,如果选用简单价廉的保护装置, 由于技术性能不佳,出现拒动或误动所带来的损失是惊人 的。而对较为次要的数量很多的电气元件,则不应装设过
正常运行: 电流:为负荷电流,两侧电流大小相等,方向相反(即相位相差 180)。 内部d1短路: 电流:线路BC两侧电流大小一般不等,方向相同(即相位相同); 差动保护原理
基本原理的总结
电流 I : 故障时增大 - 过电流保护 正常状态时 两侧电流相位相同 内部故障时 两侧电流相位相反 电压U :故障时降低 -低电压保护 阻抗Z :Z模值减小 -阻抗(距离)保护 -差动保护
电 力 系 统
继电保护原理
一、电力系统继电保护的作用
1. 电力系统的三种状态:故障、不正常运行、正常状态 (1)故障状态:发生短路故障,各种型式的相间、单相短路 故障。 .故障产生的后果: ①通过故障点的很大的短路电流使故障元件进一步损坏; ②短路电流流过相邻非故障元件,可能损坏或缩短其使用寿命; ③故障附近地区电压大大降低,破坏用户工作的稳定性或影响 工厂产品的质量; ④破坏电力系统并列运行的稳定性,引起系统振荡,甚至使整 个系统瓦解。

继电保护基本原理

继电保护基本原理

继电保护基本原理
继电保护基本原理是电力系统中一种常用的保护方法,它主要通过测量电路中的电流、电压等参数,并根据一定的逻辑关系和判据来判断电力系统是否存在故障或异常情况,并采取相应的措施,保护电力系统的安全运行。

继电保护的基本原理包括以下几个方面:
1. 电流与电压测量:继电保护通常通过电流互感器和电压互感器来测量电路中的电流和电压。

电流互感器将高电流变换为与之成比例的低电流,电压互感器则将高电压变换为与之成比例的低电压。

测量出的电流和电压信号将作为继电保护的输入信号。

2. 选择性:继电保护需要根据故障类型和位置来选择相应的保护元件,以实现快速、准确地判断故障位置和类型。

为了实现选择性保护,继电保护系统通常会设置多个保护回路,并通过元件的参数设置、电流电压比较等方式来实现选择性。

3. 逻辑判断:继电保护通过对测量得到的电流、电压信号进行逻辑判断,确定电力系统是否存在故障或异常情况。

常见的判断逻辑包括过流保护、距离保护、差动保护等。

例如,过流保护会比较电流信号与设定的额定电流值,当电流超过额定值时,保护动作,切断故障电路。

4. 装置操作:当继电保护判断存在故障时,它会采取相应的操作来保护电力系统。

常见的操作包括触发离合器、断路器等开
关设备,以切断故障电路。

此外,继电保护还可以向监控系统发送警报信号,以便及时采取措施修复故障。

继电保护基本原理的核心是通过测量和判断电路参数,实现对电力系统故障的快速、准确保护。

它在电力系统中起着重要的作用,可以有效地防止故障扩大、保护设备的安全运行。

继电保护的基本原理讲解

继电保护的基本原理讲解

互感器原理和标准化
互感器与变压器都是利用电磁感应原理工作的。 其结构亦是由铁;蘸、一次线圈、二次线圈及结 构物组成。电压互感器工作原理与变压器相同; 电流互感器工作原理与变压器不同的是,其铁芯 内的交变主磁通是由一次线圈通过的电流产生的, 交变主磁通在二次线圈内感应出相应的二次电流。
电压互感器的二次侧标难额定电压为100V,电流 互感器的二次侧标准额定电流为5A或1A,这使得 仪表和继电器的制造可以实现标准化。
继电保护的基本原理
继电保护
什么是继电保护?泛指继电保护技术或由各种继 电保护装置组成的继电保护系统。
什么是继电保护装置?指能反映电力系统中电气 元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路 器跳闸或发出信号的一种自动装置。
继电保护保护什么?继电保护装置的两大基本任 务: 1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系 统中切除,使故障元件免于继续遭受破坏,保证 其他无故障部分迅速恢复正常运行; 2)反映电气元件的不正常运行状态,并根据运行 维护的条件,而动作于发信号、减负荷或跳闸。
N1
(匝数少)
N2
(匝数多)
i2
A 电流表
被测电流=电流表读数 N2/N1
R
使用注意事项:
1. 副边不能开路,以 防产生高电压; 2. 铁心、低压绕组的 一端 接地,以防在 绝缘损坏时,在副 边出现过压。
零序电流互感器
零序电流互感器主要是用来监测交流三相线路电 流的平衡度。从变换电流出发,可将零序电流互 感器视为单匝贯穿式电流互感器,其一次电流等 于流过零序电流互感器的三相电流的向量和。在 系统正常运行时,三相电流的向量和等于零,即 零序电流互感器的一次电流为零,二次电流必须 是零。当线路发生单相接地故障时(包括中性点不 接地系统和中性点经小电阻接地系统),三相电流 必然会产生不平衡,即零序电流。零序电流穿过 零序电流互感器会使互感器二次线圈有电流产生, 二次线圈接入信号或保护装置,使信号或继电保 护装置动作,便能及时发现故障,切断故障线路, 保证人身和设备不致发生危险。

继电保护的基本原理和继电保护装置的组成

继电保护的基本原理和继电保护装置的组成

继电保护的基本原理和继电保护装置的组成继电保护是电力系统中重要的安全保障措施之一,用于保护电力设备和电力系统免受故障和过电流的损害。

本文将介绍继电保护的基本原理以及继电保护装置的组成。

一、继电保护的基本原理继电保护的基本原理是依靠电力系统中的电流、电压等参数的异常变化来判断设备是否发生故障,并对故障设备进行隔离和保护。

其基本原理包括故障检测、信号传输、故障判断和动作执行等环节。

1. 故障检测:继电保护装置通过检测电力系统中的电流、电压等参数,以确定是否存在设备异常。

常见的故障包括过电流、过电压、短路、接地故障等。

2. 信号传输:一旦检测到异常信号,继电保护装置会将信号传输给中央控制室或操作人员,以便进一步判断和采取相应的措施。

3. 故障判断:中央控制室或操作人员会根据接收到的异常信号进行故障判断,通过比对设备的工作状态和理论模型,确定具体的故障类型和位置。

4. 动作执行:一旦故障类型和位置确定,继电保护装置将发送信号给断路器或其他隔离设备,使其迅速切断故障电路,并保护其他设备免受影响。

二、继电保护装置的组成继电保护装置是实现继电保护原理的关键设备,其主要组成包括输入电路、测量元件、比较元件、判别元件和动作元件。

1. 输入电路:输入电路是继电保护装置的基础,充当了信息采集的作用。

输入电路包括电流互感器、电压互感器等,用于采集电力系统中的电流、电压等参数,并将信号传递给后续的测量元件。

2. 测量元件:测量元件是用来对输入电路中采集的信号进行精确的测量和转换。

常见的测量元件包括电流变压器、电压变压器等,能够将采集到的电流、电压等参数转换为标准的模拟量或数字量信号。

3. 比较元件:比较元件用于将测量得到的参数与事先设定的保护参数进行比较。

当测量参数超过或低于设定的保护参数范围时,比较元件会发出警报信号,通知判别元件进行下一步判断。

4. 判别元件:判别元件负责对比较元件发出的信号进行进一步的判断和分析,以确定是否存在故障。

叙述继电保护的基本原理

叙述继电保护的基本原理

叙述继电保护的基本原理1. 继电保护的基本概念嘿,朋友们,今天咱们来聊聊继电保护。

这玩意儿就像是电力系统里的“保镖”,确保我们的电力设施不被各种意外搞得乱七八糟。

想象一下,如果没有继电保护,电流就像无头苍蝇一样乱飞,设备随便受损,真是让人心慌慌啊!所以,继电保护就像是守护神一样,时时刻刻盯着电流的动向,一旦发现问题,立马发出警报,甚至切断电源,避免更大的麻烦。

1.1 继电保护的工作原理说到工作原理,继电保护可不是简单的开关。

它通过监测电流、电压等参数,当某个数值超出预定范围时,就会“亮起红灯”。

比如说,电流过载就像是喝醉酒的人,开始失去控制。

这个时候,继电保护就会立马出手,切断电路,确保其他设备不受牵连。

就好比一个负责任的家长,看到孩子玩得太疯,赶紧把他们拉回来,别让他们摔了!1.2 保护装置的类型其实,继电保护也有很多不同的“角色”。

常见的有过流保护、过压保护和接地保护等。

就像一个团队里,各司其职。

过流保护就负责看着电流,确保它不跑得太快;过压保护则是监控电压,避免“冲动”过大;而接地保护则像是大地的好朋友,确保任何漏电现象都能及时被发现,保护咱们的安全。

真是各显神通,各有千秋!2. 继电保护的重要性2.1 保障设备安全要说继电保护的重要性,那可真是毋庸置疑。

想象一下,如果没有它,我们的变压器、发电机等设备会被频繁地损坏,维修费用就像大海里的水,根本止不住。

而有了继电保护,它就像是一个无形的保护罩,时刻守护着设备的安危,减少了不必要的损失,省下来的钱可真能买不少好吃的呢!2.2 提高系统可靠性除了保护设备,继电保护还提升了整个电力系统的可靠性。

就好比一支球队,大家默契配合,才能打出好成绩。

继电保护能够迅速响应故障,及时切断问题电路,确保其他部分正常运转。

这样一来,整个系统就像是一台精密的机器,不会因为个别零件的故障而停摆。

想想看,这样的系统多么让人放心啊!3. 未来的发展趋势3.1 智能化的演变说到未来,继电保护也在不断进化。

继电保护的基本原理和继电保护装置的组成

继电保护的基本原理和继电保护装置的组成

继电保护的基本原理和继电保护装置的组成绪论继电保护在电力系统中扮演着至关重要的角色,它是保障电力系统安全运行的关键组成部分。

本文将探讨继电保护的基本原理以及继电保护装置的组成,以便更好地理解其在电力系统中的作用和重要性。

第一部分:继电保护的基本原理继电保护是电力系统中用于检测异常情况并采取措施来保护电力设备和系统不受损害的技术。

其基本原理包括以下几个关键要素:1. 电流和电压测量:继电保护装置通过监测电流和电压的变化来识别电力系统中的异常情况。

这些测量值提供了关于电流负载、电压水平和频率等信息。

2. 比较与判据:继电保护装置将测量值与预设的标准或判据进行比较。

如果测量值超出了允许的范围,继电保护系统将判定系统存在故障或异常情况。

3. 快速反应:一旦继电保护系统检测到异常情况,它会立即采取行动,例如切断电源或发出警报信号,以防止电力设备受到损害或电力系统发生故障。

4. 信号传输:继电保护系统需要将检测到的异常情况信息传输给相关设备或操作人员,以便采取适当的措施。

5. 稳定性和可靠性:继电保护系统必须具备高度的稳定性和可靠性,以确保不会误判正常操作并及时响应真正的故障情况。

第二部分:继电保护装置的组成继电保护装置是实现继电保护功能的关键工具,其组成部分通常包括以下要素:1. 传感器:传感器用于测量电流、电压、频率和其他电力参数。

电流变压器(CT)和电压变压器(VT)是常用的传感器类型,用于将高电压和电流降低到安全水平进行测量。

2. 保护继电器:保护继电器是继电保护系统的核心组件。

它们根据传感器提供的输入信号进行逻辑运算,并根据事先设定的保护方案判断是否需要采取措施。

3. 控制单元:控制单元负责继电保护系统的操作和控制。

它通常包括微处理器或微控制器,用于处理输入信号、执行保护逻辑和与其他系统通信。

4. 输出设备:输出设备包括断路器、接触器和报警器等,用于根据继电保护装置的决策来切断电源、分离故障设备或发出警报。

继电保护基础知识

继电保护基础知识
而获得了广泛的应用。
• 但由于引入的可靠系数K’K>1,所以电流速断保护的缺
点是:不能保护本线路的全长。
• 运行实践证明,电流速断保护的保护范围大概是本线路
的85%~90%。
6.2 限时电流速断保护
• 由于有选择性的电流速断保护不能保护本线路的全长,
因此我们考虑增加一段新的保护,用来切除速断范围以
故障:短路
.
I
(3)
k
x
R
x
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.
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(3)
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A
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A.Biblioteka .(2)K
B
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A
.
.
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K
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C
一、继电保护的概念与作用
不正常状态:
• 过负荷:因负荷超过电气设备的额定值造成 的电流增大;
后备保护:主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护。
又分为近后备保护和远后备保护;
辅助保护:为补充主保护和后备保护的性能或当主保护
和后备保护退出运行而增设的简单保护。
四、继电保护装置的组成

电力系统继电保护原理基础知识讲解

电力系统继电保护原理基础知识讲解
不同的电力系统结构不同,电力元件在系统中位置不 同,误动和拒动危害程度不同,因而不同情况下,侧重点 有所不同。
5
几个基本概念
.
主保护:能有选择性地快速切除全线故障的保 护。 后备保护:当故障线路的主保护或断路器拒动时用以 切除故障的保护。 近后备保护:作为本线路主保护的后备保护。 远后备保护:作为下一条相邻线路主保护或开 关拒跳 的后备保护。
16
电流保护的接线及特点
. . 电流保护的接线方式:指保护中电流继电器与电流互
感器二次线圈之间的联系方式。 . 三相星形接线方式的保护对各种故障都能动作。两相
星形接线的保护能反应各种相间短路,但B相发生单 相短路时,保护装置不会动作。
17
电流保护的接线及特点
. (1)三相星形接线需要三个电流互感器、三个电流继 电器和四根二次电缆,相对复杂和不经济。广泛应用于 发电机、变压器等大型贵重设备的保护中,以为它能提 高保护的可靠性和灵敏性。也可用在中性点直接接地电 网中,作为相间短路的保护,同时也可保护单相接地。 . (2)两相星形接线方式较为经济简单,能反应各种类 型的相间短路。主要应用在35千伏及以下电压等级的中 性点直接接地电网和非直接接地电网中,广泛地采用它 作为相间短路的保护。
3
电力系统对继电保护的基本要求
.
选择性是指保护装置动作时,仅将故障元件从电力系统中 切除,使停电范围尽量缩小,以保证系统中的无故障部分 仍能继续安全运行。 两种含义: 其一是只应由装在故障元件上的保护装置动作切除故障。 其二是力争相邻元件的保护装置对它起后备保护的作用。 速动性是指尽可能快地切除故障。 短路时快速切除故障,可以缩小故障范围,减轻短路引起 的破坏程度,减小对用户工作的影响,提高电力系统的稳 定性。
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a
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c
一相断开
两相断开
纵向不对称故障(断线)
复杂故障:在电力系 统的不同地点(两处 或两处以上)同时发 生不对称故障的情况
最常见且最危险的故障是各种类型的短路
短路的后果
z 数值很大的短路电流通过短路点将燃起电弧,使故 障设备损坏;
z 短路电流通过故障设备和非故障设备时,产生热和 电动力的作用,致使其绝缘遭到损坏或使设备缩短 使用寿命;
*近后备保护:
在本元件处装设两套保护,当主保护拒 动时,由本元件的另一套保护动作;
*远后备保护:
当主保护或断路器拒动时,由上一级相邻电 力设备或线路的保护来实现的后备保护。
2)降到47~48HZ以下会引起频率崩溃; 3)使电压下降可能引发电压崩溃。
2 不正常工作状态及其危害
所有的等式约束条件均满足,部分的不等式约 束条件不满足但又不是故障的工作状态称为不正常 运行状态。
常见的不正常状态及其危害:
过电压:发电机突然甩负荷而产生; 危害:造成绝缘击穿导致短路。 系统振荡:因系统受到扰动而失去功率平衡。 危害:系统振荡时,电流和电压周期性摆动,严重影响系统的正常运行;
继电保护的基本原理、 构成和分类
Байду номын сангаас 继电保护的基本原理
基本原则: 找出正常运行与故障时系统中电气量 或非电气量的变化特征
1 继电保护的基本原理
电流增大
过电流保护
电压降低
低电压保护
电流电压间的相位角会发生变化
正常运行时: arg U ≈ 20°
I
线路正方向 三相短路:
arg U ≈ 60° ~ 85° I
z 电力系统正常运行的约束条件
z 等式约束条件:
∑ ∑ ∑ P − Gi
PLj −
ΔPS = 0
∑ ∑ ∑ QGi − QLj − ΔQS = 0
发电机或其他电源设备发出的有功和无功功率
1. 正常工作状态
z 电力系统正常运行的约束条件
z 等式约束条件:
∑ ∑ ∑ P − Gi
PLj −
ΔPS = 0
所有的等式约束条件均满足,部分的不等式约 束条件不满足但又不是故障的工作状态称为不正常 运行状态。
常见的不正常状态及其危害:
过负荷:因负荷超过电气设备的额定值造成 的电流增大; 危害:造成载流导体的熔断或加速绝缘材料的老化和损坏从而导致故障; 频率降低:系统中出现有功功率缺额而引起; 危害:1)影响产品质量;
2 继电保护的分类
z 按保护所反应故障类型分类 相间短路保护、 接地短路保护、 匝间短路保护、 断线保护、 失步保护、 失磁保护及过励磁保护等
z 继电保护测量值与整定 值的关系分类:
过量保护: (测量值﹥整定值)
欠量保护: (测量值﹤整定值)
2 继电保护的分类
z按保护所起的作用分类: 主保护、后备保护、辅助保护等。
方向保护
1 继电保护的基本原理
测量阻抗发生变化
阻抗保护
Z =U I
正常运行时:负荷阻抗 短路时:短路阻抗
测量阻抗变小
1 继电保护的基本原理
元件流入电流与流 出的关系发生变化
电流差动保护
正常运行时:流入电流=流出电流 内部故障时:流入电流≠流出电流
正常:∑I = 0
短路:∑I = Id
1 继电保护的基本原理
出现负序和零序分量
序分量保护
正常运行时:只有正序分量
发生不对称故障时:有负序、零序分 量出现
两相短路时有负序分量出现
接地短路时有零序分量出现
2 继电保护的分类
z 按被保护的对象分类 输电线路保护、 发电机保护、 变压器保护、 母线保护、 电动机保护等。
z 按保护原理分类: 电流保护、 电压保护、 距离保护、 差动保护、 方向保护、 零序保护等。
∑ ∑ ∑ QGi − QLj − ΔQS = 0
负荷使用的有功功率和无功功率
1. 正常工作状态
z 电力系统正常运行的约束条件
z 等式约束条件:
∑ ∑ ∑ P − Gi
PLj −
ΔPS = 0
∑ ∑ ∑ QGi − QLj − ΔQS = 0
电力系统中各种有功功率和无功功率损耗
1. 正常工作状态
*主保护: 反映被保护元件本身的故障,并以尽 可能短的时限切除故障的保护;
2 继电保护的分类
z按保护所起的作用分类: 主保护、后备保护、辅助保护等。
*后备保护: 主保护或断路器拒动时用来切除故 障的保护。又分为近后备保护和远 后备保护。
2 继电保护的分类
z按保护所起的作用分类:
主保护、后备保护、辅助保护等。
z 电力系统正常运行的约束条件
z 不等式约束条件:
S k ≤ S k . max 用电设备的功率及其上限;
Ui.min ≤Ui ≤Ui.max 母线电压及其上、下限;
I ij ≤ I ij .max
线路电流及其上限;
f min ≤ f ≤ f max 系统频率及其上、下限;
2 不正常工作状态及其危害
继电保护原理基础








一次设备:包括发电机、变压器、断路器、母 线、输电线路、电动机等。
二次设备:对一次设备的运行状态进行监视、 测量、控制和保护的设备。
根据电力系统在不同运行条件下的系统与 设备的工作状况,电力系统的运行状态分为
正常工作状态、不正常工作状态和故障状态。
1. 正常工作状态
3.故障状态和故障类型
(2)
(2)
ab
ca
a
(2)
b
bc
c
(1)
a
a
(1)
b
b
c
a
(1) b
c
c
(2,0)
(2,0)
ab
ca
(2,0) bc
两相短路
Phase -to-phase
单相接地短路
Phase -to-ground
常见的十种短路类型
两相接地短路
Phase -to-phaseto-ground
z 电力系统中大部分地区的电压下降,使大量电能用 户的正常工作遭到破坏或产生废品;
z 破坏电力系统并列运行的稳定性,引起系统振荡, 甚至造成整个电力系统瓦解。
继电保护的概念及作用
一、继电保护的概念
是继电保护技术与继电保护装置的总称。
z 继电保护技术 包括电力系统故障分析、继电保护原理及设计、配置整定 、运行维护及调试等技术。
z 继电保护装置 能反应电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态, 并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。
继电保护的概念及作用
二、继电保护的作用
z自动、迅速、有选择性的将故障元件从电力系统 中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证无 故障部分迅速恢复正常运行。
z反应电气元件的不正常运行状态,并根据运行维 护条件,而动作于发出信号或跳闸。
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