第六章 自动重合闸
自动重合闸简介
第六章自动重合闸第一节自动重合闸的作用及对它的基本要求一、自动重合闸的作用电力系统中的故障，大多数是送电线路的故障，其中架空线路的故障率最高。
架空线路故障大多是“瞬时性”的，例如由雷电引起的绝缘子表面闪络，大风引起的碰线，通过鸟类以及树枝等掉落在导线上引起的短路等。
当线路被继电保护迅速断开后，电弧自行熄灭，故障点的绝缘强度重新恢复，外界物体被移开或烧掉而消失。
此时，如果把断开的线路断路器再合上，就能恢复正常的供电，因此称这类故障是“瞬时性故障”。
对于由于线路倒杆﹑断线﹑绝缘子击穿或损坏等引起的故障，称为“永久性故障”。
因为在线路被断开后，它们仍然存在，此时即使再合上电源，线路会被继电保护再次断开，不能恢复正常的供电。
由于架空线路发生瞬时性故障的概率很高，因此，在线路被断开后再进行一次合闸，就有可能大大提高供电的可靠性。
为此在电力系统中广泛采用了自动重合闸装置（缩写为AR），即当断路器跳闸之后，能够自动地将断路器重新合闸的装置。
在线路上装设重合闸装置以后，由于它不能够判断是瞬时性故障还是永久性故障，因此，在重合以后可能成功恢复供电，也可能不成功。
用重合成功的次数与总动作次数之比来表示重合闸的成功率，根据运行资料的统计，成功率一般在60%~90%之间。
在电力系统中采用重合闸技术有显著的技术经济效果，可以大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数，这对单侧电源的单回线路尤为显著；在高压输电线路上采用重合闸，还可以提高电力系统并列运行的稳定性，从而提高输电线路的输送容量。
而且重合闸的投资很低，工作可靠，因此，在架空线路上获得了广泛的应用。
但是，如果重合于永久性故障，将使电力系统再一次受到故障的冲击，并可能降低系统并列运行的稳定性；而且要求断路器在很短的时间内连续两次切断短路电流，会使其工作条件变得更加严重。
因而，在短路容量较大的电力系统中，这些不利的条件往往限制了重合闸的使用。
二、对自动重合闸的基本要求一般情况下，当值班人员手动操作或遥控操作断路器跳闸时，或手动合闸于故障线路而跳闸时，自动重合闸装置均不应该进行合闸动作。
自动重合闸原理
自动重合闸原理自动重合闸原理一、自动重合闸原理及原理图本保护器是采用互感器采样放大运算驱动电力继电器实现短路、过载、漏电、过压及欠压保护脱扣的。
采用全隔离采样。
由电流互感器、漏电互感器和电压互感器组成。
脱扣后不断检测电压、电流、漏电等供电情况，若故障消失，控制模块驱动电力继电器实现重合供电（即自恢复供电）。
经控制模块运算判断为永久性故障时，控制模块不在驱动电力继电器，从而实现闭锁，此时需要工作人员排除现场故障解除闭锁恢复供电。
二、过载及短路脱扣保护1、过载短路脱扣原理及原理图供电环路电流经过互感器（CT）检测，送至控制模块运算判断，当电流超过安全值时，控制模块驱动磁保持电力继电器断电，从而确保供电线路和负载设备的安全。
经控制模块判断为瞬时性故障后，控制模块驱动磁保持电力继电器接通电源，从而确保负载设备持续工作。
2、出现过载短路的几种情况1、1设备开启时的瞬间过流；1、2瞬间雷击浪涌的泄放电流；1、3设备加载时的瞬间过电流；1、4供电线路加载时过电流；1、5供电线路短路时的短路电流（短路电流由环路阻扰决定）。
3、动作时间1、1过载故障动作时间：2s1、2短路故障动作时间：≤30WS4、分断能力、短路承载能力1、1符合接通和短路时承载3000A和4500A的故障电流或短路电流。
1、2符合IEC62055-31、IEC62053-21和IEC62053-11相关要求。
1、3符合CU1、CU2、CU3和CU4、要求。
三、漏电保护功能1、漏电保护原理及原理图进线端电源经过漏电互感器（CT-F）检测送至控制模块运算判断，当负载端无漏电时，零线电流（ⅠN）等于火线电流（ⅠL）且电流方向相反。
经电磁转换抵消后，电流互感器输出U1为“0”，当负载端有漏电时，零线电流（ⅠN）不等于火线电流（ⅠL）。
经电磁转换后无法抵消，电流互感器根据漏电流大小输出漏电信号为U1，当U1大于安全值时，控制模块驱动磁保持电力继电器断电，从而保护供电线路设备及人身安全。
电气系统继电保护第6章自动重合闸
过程中一直处于动作状态，从而使断路器可靠合闸。
• 如果线路上的故障是暂时性的，则断路器合闸后DL1打开，TWJ失磁， TWJ1打开，1SJ返回ZJ也因DL1打开而返回。ISJ返回后，1SJ1断开，电容C开 始经1R充电，大约经10～15s后，C两端充满电压，这一电路就自动复归，准
• 2、检查同步继电器的结构接线 • 检查同步继电器可用一种有两个电压线圈的电磁型电 压继电器来实现，其内部接线如图6.6所示。它的两组线圈 分别经电压互感器接入母线电压UB和线路电压UL，两组线 圈在铁芯中所产生的磁通ΦB、ΦL也方向相反。因此，铁芯 中的总磁通Φ∑为两电压所产生的磁通之差，也就是反映两 侧电源的电压差△U。
• (5）防止断路器多次重合于永久性故障的措施 在原理接线图中，若ZJ动作后，它的常开接点ZJ1、ZJ2、
ZJ3被粘住时，线路发生永久性故障，则当第一次重合闸后， 保护再次动作，使断路器断开，断路器跳开后，由于DL1又处 于闭合状态，若无防跳继电器TBJ，则ZJ被粘住的接点又会立 即启动HC，发出合闸脉冲，形成多次重合。为此，在原理图 中装设了防跳继电器TBJ。
③ 可以纠正由于断路器机构不良或继的基本要求： • (l）动作迅速
在满足故障点去游离（即介质恢复绝缘能力）所需的时间以及 断路器消弧室和断路器的传动机构准备好再次动作所而的时间的条 件下，ZCH装置的动作时间应尽可能短。 • 对于重合闸动作的时问，一般采用0.5～1.55s。 • (2）不允许任意多次重合
（5）手动合闸于故障线路不重合 当手动合闸于故障线路时，继电保护动作使断路器跳闸后，装 置不应重合。
自动重合闸
五、重合闸与继电保护的配合
1. 重合闸前加速保护（简称为“前加速”）
I
I
I
A t I ARD
Bt
Ct
1
2
3
• 优点
– 能够快速切除各条线路上的瞬时性故障；
– 可能使瞬时性故障来不及发展为永久性故障， 从而提高重合闸的成功率；
– 所用设备少，只需装设一套重合闸装置，简单
经济。
29
五、重合闸与继电保护的配合
11
二、单侧电源线路的三相一次重合闸
重合闸 起动
重合闸 时间
一次合闸 脉冲
手动跳闸后闭锁 手动合闸后加速
与
合闸
信号
后加速 保护
1. 重合闸起动
① 保护动作起动 ② 手动跳闸起动（不对应起动）
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二、单侧电源线路的三相一次重合闸
重合闸 起动
重合闸 时间
一次合闸 脉冲
手动跳闸后闭锁 手动合闸后加速
与
9
一、三相自动重合闸
三相一次重合闸方式就是不论在输电线 路上发生单相接地短路还是相间短路，继电 保护装置均将线路三相断路器断开，然后重 合闸起动，将三相断路器一起合上。若故障 为瞬时性故障，则重合成功；若故障为永久 性故障，则继电保护将再次将断路器三相断 开，不再重合。
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一、三相自动重合闸
对单侧电源线路三相自动重合闸的基本要求： —安装地点：线路电源侧 —适用范围：35kV及以下线路（三相一次重合 闸） —线路特点：只有一个电源供电（不存在非同 期重合闸问题）
Bt
Ct
1
2
3
主要用于35KV以下由发电厂或重要变 电站引出的直配线路上，以便快速切除故 障，保证母线电压降低的时间最短。
第六章 自动重合闸
第五章自动重合闸自动重合闸的作用及其基本要求自动重合闸（ZCH）装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。
作用：（1）在输电线路发生暂时性故障时，可迅速恢复供电，从而能提到供电的可靠性；（2）对于双侧电源的高压输电线路，可以提高系统并列运行的稳定性，从而提高线路的输送容量。
（3）可以纠正由于断路器或继电保护误动作引起的误跳闸。
不利影响：（1）使电力系统又一次受到故障的冲击；（2）使断路器的工作条件恶化（因为在短时间内连续两次切断短路电流）。
据运行资料统计，ZCH成功率达60-90%，经济效益很高，故得到广泛应用。
规程规定：1KV及以上电压的架空线路或电缆与架空线路的混合线路上，只要装有断路器，一般应装设自动重合闸装置。
基本要求：（1）动作迅速。
在满足故障点去游离（即介质恢复绝缘能力）所需要的时间和断路器消弧室与断路器的传动机构准备好再次动作所必须的时间的条件下，ZCH的动作时间应尽可能短。
因为从断路器断开到ZCH发出合闸脉冲的时间俞短，用户的停电时间就俞短，从而可以减轻故障对拥护黑疸里系统带来的不良影响。
ZCH的动作时间，一般采用0.5-1.5s。
(2)不允许任意多次重合。
ZCH动作的次数应符合预先的规定。
如一次重合闸就只能重合一次。
当重合于永久性故障而断路器再次跳闸时，就不应在重合。
在任何情况下，例如装置本身的元件损坏，继电器拒动等，都不应使短路器错误的多次重合到永久性故障上去。
因为如果重合闸多次重合与永久性故障，将使系统多次遭受冲击，同时还可能损坏短路器，从而扩大事故。
（3）动作后应能自动复归。
当ZCH成功动作一次后，应能自动复归，准备好再次动作。
对于受雷击机会较多的线路，为了发挥ZCH的作用，这一要求更是必要的。
（4）手动跳闸时不应重合。
当运行人员手动造作或遥控操作使断路器跳开使，ZCH不应重合。
（5）手动合闸于故障线路时不重合。
当手动合闸于故障线路时，继电保护动作使断路器跳闸后，装置不应重合。
安全自动装置之自动重合闸讲解
安全自动装置之自动重合闸讲解一、自动重合闸的原理自动重合闸是在电力系统出现短路故障后，通过自动执行器将高压断路器的闭锁机构解开，达到重新合闸、恢复电力供应的目的。
其原理主要包括两个方面：故障检测和重合闸操作。
故障检测：通过电流、电压等传感器感知电力系统的工作状态，当检测到电力系统出现短路故障时，自动重合闸装置会向控制器发送故障信号。
重合闸操作：控制器接收到故障信号后，会发出命令控制自动执行器，将断路器的闭锁机构解开，实现断路器的合闸操作。
然后，控制器会检测电力系统是否恢复正常，如果正常，则保持断路器合闸；如果仍然存在故障，断路器会再次断开，以避免电力系统受到更大损坏。
二、自动重合闸的工作流程自动重合闸的工作流程主要包括以下几个步骤：检测故障、解锁闭锁机构、合闸操作和故障恢复判断。
1.检测故障：自动重合闸通过安装在电力系统中的传感器检测电流、电压等参数，当检测到电力系统出现故障时，会发出故障信号。
2.解锁闭锁机构：控制器接收到故障信号后，会发出命令控制自动执行器，将断路器的闭锁机构解开，使断路器能够合闸。
3.合闸操作：经过解锁闭锁机构后，自动执行器会控制断路器合闸，使电力系统重新供电。
4.故障恢复判断：控制器会监测电力系统的运行状态，如果检测到故障已经消除，电力系统恢复正常，则保持断路器合闸；如果仍然存在故障，断路器会再次断开。
三、自动重合闸的应用场景自动重合闸适用于各种电力系统，特别是对于较大容量的电力系统，自动重合闸可以快速恢复电力供应，减少停电时间，提高电力系统的可靠性。
以下是一些自动重合闸的应用场景。
1.供电可靠性要求高的场所：如医院、飞机场、铁路等场所，对电力系统的稳定供电要求较高，一旦出现故障需要快速恢复供电。
2.对停电时间要求较短的场所：有些生产流程、数据中心等场所，对停电时间的要求非常严格，自动重合闸可以帮助尽快恢复供电，减少生产线和数据的中断。
3.长距离输电线路：对于长距离输电线路，一旦发生短路故障，停电范围较大，自动重合闸可以帮助恢复供电，减少停电范围。
《自动重合闸讲》课件
本课件旨在介绍自动重合闸的原理、应用和未来发展。通过讲解该技术的背 景和电器原理，帮助您理解自动重合闸在电力系统中的重要作用。
一、背景介绍
1 自动重合闸的定义
介绍自动重合闸是一种电力系统中常用的保护装置，用于解决瞬时故障问题。
2 普及背景
解释为什么自动重合闸技术在现代电力系统中得到广泛应用。
2 操作电缆的接线
详细说明自动重合闸系统中操作电缆的正确接线方法。
3 常见问题及排查方法
列举常见故障和故障排查方法，帮助读者识别和解决自动重合闸系统中的问题。
四、自动重合闸的选型和设计
选型和设计的原则和要求
讲解选择和设计自动重合闸系统的关键原 则和需求。
设计流程和方法
指导读者如何进行自动重合闸系统的设计， 包括流程和方法。
五、自动重合闸的应用和发展
应用案例简介
发展前景和趋势
展示自动重合闸技术在变电站的实际应用案例， 预测自动重合闸技术在未来电力系统中的发展
如何提高电网的可靠性。
前景，如智能电网的推动。
六、总结
1 自动重合闸的作用及优点
总结自动重合闸在电力系统中的作用以及其具有的优点和益处。
2 未来的思考和展望
展望自动重合闸技术的未来发展方向，如人工智能和大数据的结合。
二、自动重合闸的原理
1
原理简介
阐述自动重合闸的基本原理，如何识别故障并自动恢复介绍自动重合闸系统的组成部分以及各个部件的功能和作用。
3
自动重合闸的分类
解释不同类型的自动重合闸装置，如线路重合闸和变压器重合闸。
三、自动重合闸的电器原理
1 电器原理简介
简要概述自动重合闸的电器原理，包括电路设计和工作原理。
安全自动装置之自动重合闸讲解
12.10.4 线路故障跳闸后，当开关允许遮断故障次 数（220千伏以上分相统计）少于两次时，输变电 设备运维人员、厂站运行值班人员应向管辖调度提 出要求，停用该开关的重合闸。若开关的故障切除 次数已达到规定次数，厂站运行值班人员、输变电 设备运维人员应根据规定向相关调控机构提出运行 建议。 12.18.5.3 线路故障跳闸后，投入无压重合闸的开 关未重合，当判明线路上确实无电压时，可立即强 送一次。
三相重合闸，是指不论在输配电线路上发生单相 短路还是相间短路，继电保护装置均将线路三相 断路器同时跳开，然后启动自动重合闸再同时合 三相断路器的方式。 一般在线路两侧分别为电源与用户，相互联系较 强的线路采用三相重合闸。
优点：
使用三相重合闸时，各种保护的出口回路可以直 接动作于断路器。
缺点：
在每一侧都装设同步检定和无电压检定的继电器利用连片进行切换使两侧断路器工作的条件接近相同即两侧断路器切断故障的次数大致相同避免长期用某一侧断路器切断故障为了尽可能利用自动重合闸所提供的条件以加速切除故障继电保护与之配合时一般采用如下两种方式
安全自动装置 ——自动重合闸
2018.01
目
录
基本介绍 重合闸的基本要求 动作时限选择原则 重合闸启动方式 与继电保护的配合 重合闸分类
重合闸前加速就是当线路上发生故障时，靠近电源
缺点：靠近电源一侧断路器工作条件恶化， 侧的线路保护首先瞬时无选择性地动作跳闸，而后 切除故障次数与合闸次数多，当重合闸拒 动或断路器拒动时，将扩大停电范围；重 借助重合闸来纠正这种非选择性的动作。当重合于 合于永久性故障时，故障切除的时间较长。
永久性故障时，无选择的保护自动解除，保护按各
自动重合闸的作用及要求
第六章自动重合闸第一节自动重合闸的作用及要求一、自动重合闸在电力系统中的作用架空线路故障大都是“瞬时性”的故障，在线路被继电保护迅速动作控制断路器断开后，故障点的绝缘水平可自行恢复，故障随即消失。
此时，如果把断开的线路断路器重新合上，就能够恢复正常的供电。
此外，也有“永久性故障”，“永久性故障”在线路被断开之后，它们仍然是存在的，即使合上电源，也不能恢复正常供电。
因此，在电力系统中采用了自动重合闸装置，即是当断路器由继电保护动作或其它非人工操作而跳闸后，能够自动控制断路器重新合上的一种装置。
二、重合闸在电力系统中的作用•大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数。
•在高压输电线路上采用重合闸，可以提高电力系统并列运行的稳定性。
•在架空线路上采用重合闸，可以暂缓架设双回线路，以节约投资。
•对断路器本身由于机构不良或继电保护误动作而引起的误跳闸，也能起纠正的作用。
但是，当重合于永久性故障上时，它也将带来一些不利的影响，如：（1）使电力系统又一次受到故障的冲击；（2）由于断路器在很短的时间内，连续切断两次短路电流，而使其工作条件变得更加恶劣。
三、对自动重合闸装置的基本要求•正常运行时，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，自动重合闸装置均应动作。
•由运行人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时，自动重合闸不应起动。
•继电保护动作切除故障后，自动重合闸装置应尽快发出重合闸脉冲。
•自动重合闸装置动作次数应符合预先的规定。
•自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作，以便加速故障的切除。
•在双侧电源的线路上实现重合闸时，重合闸应满足同期合闸条件。
•当断路器处于不正常状态而不允许实现重合闸时，应将自动重合闸装置闭锁。
第二节单侧电源线路的三相一次自动重合闸三相一次自动重合闸就是在输电线路上发生任何故障，继电保护装置将三相断路器断开时，自动重合闸起动，经0．5～1s的延时，发出重合脉冲，将三相断路器一起合上。
输电线路的自动重合闸
综合重合闸。综合单相重合闸和三相重合闸两种方式，单相接地故障时，单 相重合闸；相间短路时，三相重合闸
第二节 三相自动重合闸
一、单电源线路三相一次重合闸
top top max tt tre trel tn
top max：远故障侧保护动作时间最大值
第二节 三相自动重合闸
二、双侧电源线路三相一次重合闸
1、特殊问题：(2)同期问题
在某些情况下，当线路断路器断开之后，线路两侧电源之 间的电势角会摆开，有可能失去同步
这时，后合闸一侧的断路器在进行重合时，应考Байду номын сангаас采用什 么方式进行自动重合闸的问题
规程规定，在1kV及以上电压的架空线路或电缆与架空线的混合线路 上，只要装有断路器，一般都应装设自动重合闸装置
但是，采用自动重合闸装置后，如果遇上永久性故障，重合闸后，系 统将会再次受到短路电流的冲击，此时，保护应将断路器再次断开
因此，装设自动重合闸后，断路器将在短时间内连续两次切除故障电 流，恶化了断路器的工作条件
运行资料统计表明，输电线路自动重合闸的动作成功率相 当高，约在60%～90%之间
因此，自动重合闸在输、配电线路中，尤其是高压输电线 路上，得到了极其广泛的应用
第一节 概述
一、自动重合闸的作用
线路上发生暂时性故障时，迅速恢复供电，从而提高供电的可靠性 有双侧电源的高压输电线路，提高系统并列运行的稳定性 纠正由于断路器机构不良，或继电保护误动作引起的误跳闸
top tt tre trel tn
tt ：断路器固有跳闸时间，用不对应启动时，取0 tre ：消弧及去游离时间 trel ：裕度时间 tn ：断路器合闸时间
自动重合闸原理
自动重合闸原理自动重合闸是一种用于电力系统的保护装置，它的作用是在电路发生故障时，迅速切断故障部分，保护电力设备和人身安全。
那么，自动重合闸的原理是什么呢？本文将从自动重合闸的工作原理、结构组成和应用特点三个方面来详细介绍。
首先，我们来了解一下自动重合闸的工作原理。
自动重合闸的工作原理是利用电磁吸引力来实现的。
当电路发生故障时，电流会突然增大，这时会产生电磁场，使得电磁铁受到吸引力，触发机构被吸引，从而实现自动重合闸的动作。
在动作之后，自动重合闸会自动进行复位，为下一次的保护动作做好准备。
其次，自动重合闸的结构组成主要包括电磁铁、触发机构、复位机构和控制电路。
电磁铁是自动重合闸的核心部件，它能够产生强大的吸引力；触发机构是连接电磁铁和断路器的机构，它能够将电磁铁的动作传递给断路器；复位机构是用于自动复位的部件，它能够在动作之后将自动重合闸复位到初始位置；控制电路是用于监控电流和控制自动重合闸动作的电路，它能够实现自动重合闸的智能化控制。
最后，我们来看一下自动重合闸的应用特点。
自动重合闸具有动作速度快、可靠性高、使用方便等特点。
它能够在电路发生故障时，迅速切断故障部分，保护电力设备和人身安全；同时，它还能够实现自动复位，减少了维护成本和维护工作量。
因此，自动重合闸在电力系统中得到了广泛的应用，成为了电力系统中不可或缺的重要装置。
总之，自动重合闸是一种用于电力系统的重要保护装置，它的工作原理是利用电磁吸引力，结构组成包括电磁铁、触发机构、复位机构和控制电路，应用特点是动作速度快、可靠性高、使用方便。
通过本文的介绍，相信读者对自动重合闸的原理有了更深入的了解，对于电力系统的保护装置有了更全面的认识。
第六章_自动重合闸.
第一节 自动重合闸的作用及要求
(Function and Basic Requirements to Autoreclosure) 一、自动重合闸的作用(Function of Autoreclosure) 架空线路故障大都是“瞬时性”的故障 ，在线路 被继电保护迅速动作控制断路器断开后 ，故障点的 绝缘水平可自行恢复，故障随即消失。此时，如果把 断开的线路断路器重新合上，就能够恢复正常的供电。 定义：当断路器跳闸以后，能够自动的将断路器 重新合闸的自动重合闸装置。
1、自动重合闸前加速
当d1点或d2点短路时 1QF的过电流保护动作，跳 闸 1QF跳开后，启动重合闸进行重新合闸 思考： 若重合不成功，过电流保护再次 动作，这时继电保护是有选择性 地切除故障，还是瞬时切除故障？
1、自动重合闸前加速 采用前加速保护的优点：
（1） 能快速地切除瞬时性故障。 （2）使瞬时性故障不至于发展成永久性故障．从而提高重合 闸的成功率。 （3）使用设备少，只需装设一套重合闸装置，简单、经济。
一、重合闸在电力系统中的作用 在电力系统中设置自动重合闸装置 有什么好处？
大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数。（自动 重合闸的成功率：重合成功的次数与总的动作次数的比值。 取决于瞬时性故障的次数） 在高压输电线路上采用重合闸，可以提高电力系统并列 运行的稳定性。 对断路器本身由于机构不良或继电保护误动作而引起的 误跳闸，也能起纠正的作用（纠正断路器误动）。 在架空线路上采用重合闸，可以暂缓架设双回线路，以 节约投资。
第四节 综合自动重合闸 四. 自动重合闸与继电保护的配合 1、自动重合闸前加速 当线路发生故障时，继电保护加速电流保护的第III段， 造成无选择性瞬时切除故障，然后重合闸进行一次重合。 若重合于瞬时性故障，则线路就恢复了供电。若重合于永 久性故障，则保护带时限有选择性地切除故障。
自动重合闸的作用及要求
第六章自动重合闸第一节自动重合闸的作用及要求一、自动重合闸在电力系统中的作用架空线路故障大都是“瞬时性”的故障，在线路被继电保护迅速动作控制断路器断开后，故障点的绝缘水平可自行恢复，故障随即消失。
此时，如果把断开的线路断路器重新合上，就能够恢复正常的供电。
此外，也有“永久性故障”，“永久性故障”在线路被断开之后，它们仍然是存在的，即使合上电源，也不能恢复正常供电。
因此，在电力系统中采用了自动重合闸装置，即是当断路器由继电保护动作或其它非人工操作而跳闸后，能够自动控制断路器重新合上的一种装置。
二、重合闸在电力系统中的作用•大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数。
•在高压输电线路上采用重合闸，可以提高电力系统并列运行的稳定性。
•在架空线路上采用重合闸，可以暂缓架设双回线路，以节约投资。
•对断路器本身由于机构不良或继电保护误动作而引起的误跳闸，也能起纠正的作用。
但是，当重合于永久性故障上时，它也将带来一些不利的影响，如：（1）使电力系统又一次受到故障的冲击；（2）由于断路器在很短的时间内，连续切断两次短路电流，而使其工作条件变得更加恶劣。
三、对自动重合闸装置的基本要求•正常运行时，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，自动重合闸装置均应动作。
•由运行人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时，自动重合闸不应起动。
•继电保护动作切除故障后，自动重合闸装置应尽快发出重合闸脉冲。
•自动重合闸装置动作次数应符合预先的规定。
•自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作，以便加速故障的切除。
•在双侧电源的线路上实现重合闸时，重合闸应满足同期合闸条件。
•当断路器处于不正常状态而不允许实现重合闸时，应将自动重合闸装置闭锁。
第二节单侧电源线路的三相一次自动重合闸三相一次自动重合闸就是在输电线路上发生任何故障，继电保护装置将三相断路器断开时，自动重合闸起动，经0．5～1s的延时，发出重合脉冲，将三相断路器一起合上。
《自动重合闸》PPT课件
1．重合闸前加速保护
任何一段线路发生故障时，第一次都由保护3无时限切除故障。 断路器断开后起动重合闸:
若重合于瞬时故障，迅速恢复供电，重合闸纠正了无选择性。 若重合于永久故障，第二次按 t3 选择性跳闸。
为了使无选择性的动作范围不致 过长, 保护3的起动电流应躲过相 邻变压器低压侧短路。
优点：
重合闸前加速保护
对于综合自动重合闸，宜采用不对应原则和保护 同时启动。
5.1.5 自动重合闸的类型
采用重合闸的目的有两点： 一是保证并列运行系统的稳定性； 二是尽快恢复瞬时故障元件的供电，从而自动恢 复整个系统的正常运行。
按照自动重合闸装置作用于断路器的方式可分 为以下三种类型。
1. 三相重合闸 三相重合闸是指不论线路上发 生的是单相短路还是相间短路，继电保护装置动 作后均使断路器三相同时断开，
一、输电线路的三相一次自动重合闸
1. 单侧电源线路的三相一次自动重合闸 线路上故障 => 跳开三相 => 重合闸起动 , 合三相： 瞬时故障，成功； 永久故障，再次跳开三相，不再重合
重合闸
重合闸
一次合闸
＆
合闸
启动
时间
脉冲
手动跳闸后闭锁
信号
手动合闸后加速
后加速 保护
2. 双侧电源线路的三相一次自动重合闸
《自动重合闸》PPT课件来自5.1 自动重合闸的作用及基本要求
5.1.1 自动重合闸的作用
M1
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电力系统的实际运行经验表明，在输电网中发生的故障 大多是暂时性的，如雷击过电压引起的绝缘子表面闪络 ，树枝落在导线上引起的短路，大风时的短时碰线，通 过鸟类的身体放电等。
发生此类故障时，继电保护若能迅速使断路器跳开电源 ，故障点的电弧即可熄灭，绝缘强度重新恢复，原来引 起故障的树枝、鸟类等也被电弧烧掉而消失。
自动重合闸基本概念
自动重合闸基本概念概述在电力系统运行中，由于各种原因可能发生电力故障，为保障电力系统的可靠供电，需要采取控制措施。
自动重合闸是电力故障自动控制的一种常用技术手段。
它通过检测故障信号并执行控制指令，自动完成开断、合上电路的操作，从而快速恢复电力供应。
自动重合闸的作用自动重合闸系统是一种能够自主检测电力故障并能自动进行开关控制的电力装置。
当电路发生故障时，自动重合闸系统依据预先设定的参数自动进行开断操作，对故障进行隔离，避免电力故障对整个电网造成更大的影响。
故障消失后，自动重合闸系统会自动完成合闸操作，恢复电力供应，从而保证了电力系统的可靠性和稳定性。
自动重合闸的组成自动重合闸系统主要由以下组成部分：1. 故障检测模块自动重合闸系统的关键模块是故障检测模块，该模块通过复杂的算法检测电路发生的故障类型和位置，并控制重合闸操作，从而实现故障隔离和恢复电力供应的过程。
2. 动作控制器动作控制器是自动重合闸系统的另一个重要组成部分，它能够执行故障检测模块发来的指令，并控制重合闸执行器的动作。
3. 重合闸执行器重合闸执行器是开合闸器的核心部件，它能够执行动作控制器的指令，对电路进行开断和合闸操作。
4. 监控系统自动重合闸系统还要配备一套监控系统，用于监测电力系统的运行状态。
通过监控系统能够实时获取系统的参数和状态数据，对系统进行稳定性分析和运行预测，从而提高系统的可靠性和稳定性。
监控系统还可以对系统故障进行记录和分析，为故障排除提供重要依据。
自动重合闸的优势自动重合闸系统具有以下优势：1. 故障处理速度快自动重合闸系统能够在极短的时间内检测故障、隔离故障、恢复电力供应，从而及时保障电力系统的可靠供电。
2. 操作可靠性高自动重合闸系统采用数字化技术，操作可靠性高，在复杂的电力系统中能够稳定地工作，并对整个系统的稳定性产生积极的影响。
3. 适用范围广自动重合闸系统适用于各种电力故障的处理，具有广泛的适用范围，在电力系统运行中得到广泛的应用。
自动重合闸
当发生单相接地故障时采用单相重合闸方式，而当发生相间短路时采用三相重合闸方式。
一般在允许使用三相重合闸的线路，但使用单相重合闸对系统或恢复供电有较好效果时，可采用综合重合闸 方式。
启动方式
断路器位置启动包括单相偷跳启动、三相偷跳启动，分别由“单相偷跳允许重合”、“三相偷跳允许重合” 控制字选择投退。
重合闸根据Ⅰ线、Ⅱ线分相跳闸开入确定单相跳闸启动或三相跳闸启动。接入装置的跳闸开入信号要求跳闸 成功后立即返回，装置将根据对应跳闸相无电流加以确认，判断为单相跳闸启动或三相跳闸启动。
对于重合闸的经济效益，应该用无重合闸时，因停电而造成的国民经济损失来衡量。由于重合闸装置本身的 投资很低，工作可靠，因此，在电力系统中获得了广泛应用。
分类
综合重合闸
单相重合闸
三相重合闸
110kV及以上线路大多采用三相一次重合闸，根据运行经验110kV以上的大接地电流系统的高压架空线路上， 短路故障中70%以上是单相接地短路，特别是220kV以上的架空线路，由于线间距离大，单相接地故障甚至高达 90%左右。在这种情况下，如果只把发生故障的一相断开，然后再进行单相重合闸，而未发生故障的两相在重合 闸周期内仍然继续，就能大大提高供电的可靠性和系统并列运行的稳定性。因此，在220kV以上的大接地电流系 统中，广泛采用了单相重合闸。
产品介绍
在电力系统的故障中，大多数是输电线路（特别是架空线路）的故障。运行经验表明，架空线路故障大都是 “瞬时性”的，例如，由雷电引起的绝缘子表面闪络、大风引起的碰线、鸟类以及树枝等物掉落在导线上引起的 短路等，在线路被继电保护迅速断开以后，电弧即行熄灭，外界物体（如树枝、鸟类等）也被电弧烧掉而消失。 此时，如果把断开的线路断路器再合上，就能够恢复正常的供电。因此，称这类故障是“瞬时性故障”。除此之 外，也有“永久性故障”，例如由于线路倒杆、断线、绝缘子击穿或损坏等引起的故障，在线路被断开以后，它 们仍然是存在的。这时，即使在合上电源，由于故障依然存在，线路还要被继电保护再次断开，因而就不能恢复 正常的供电。
继电保护自动重合闸基础知识讲解
2、应考虑潜供电 流的影响：
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当故障相线路自两侧切除后，由于非故障相与断开相之间存在有 静电（通过电容）和电磁（通过互感）的联系，在故障点的弧光 短路通道中仍有一定数值的电流，此电流即为潜供电流。
3、考虑非全相运行状态的影响 （1）I2对发电机的影响：在转子中产生倍频交流分量，产生附 加发热。 （2）零序电流对邻近的通信线路直接产生干扰。
5.3 单侧电源输电线路的三相一次自动重合
定义：当输电线路上不论发生单相接地短路还是相间短路时， 继电保护装置均将线路三相断路器断开，然后自动重合闸装置 启动，经预定延时(一般为0.5s～1.5s)发出重合脉冲，将三相断 路器同时合上。
对单侧电源线路三相自动重合闸的基本要求 安装地点：线路电源侧 适用范围：35kV及以下线路（三相一次重合闸） 线路特点：只有一个电源供电（不存在非同期合闸问题）
采用重合闸的目的有两点：一是保证并列运行系统的稳定性； 二是尽快恢复瞬时故障元件的供电，从而自动恢复整个系统 的正常运行。
5.2 自动重合闸的基本要求 （1）ARC动作应迅速； （2）由运行人员手动或通过遥控装置将断路器断开时，自动 重合闸装置不应动作； (3) 手动合闸于故障线路时，继电保护跳开后，自动重合闸 装置不应动作； （4）对于双侧电源，应考虑合闸时两侧电源间的同步问题；
优点： (1) 能快速切除暂时性故障。 (2) 可能使暂时性故障来不及发展成为永久性故障，从而提高重 合闸的成功率。 (3) 能保证发电厂和重要变电站的母线电压在0.6～0.7 倍额定电 压以上，从而保证厂用电和重要用户的电能质量。 （4）使用设备少，只需一套ARC，简单、经济。 缺点： (1)装有ARC线路的断路器工作条件恶劣，动作次数较多。 (2) 重合于永久性故障时，再次切除故障的时间会延长。 (3) 若重合闸装置或QF1 拒动，则将扩大停电范围，甚至在最末 一级线路上故障时，都会使连接在这条线路上的所有用户停电。
自动重合闸-很全面实用课件
潜供电流使短路时弧光通道的去游离受到严重阻 碍，电弧未熄灭，自动重合闸不能成功。
(四) 单相重合闸的优点： 1.在绝大多数的故障情况下对用户的连续供电； 2.加强双侧电源联络线的联系，提高系统的动态 稳定性。避免薄弱系统的解列；
(四) 单项重合闸的缺点： 1.需要有按相操作的断路器； 2.重合闸回路的接线比较复杂； 3.需防止非全相运行引起保护误动，使保护的接 线、整定和调试工作复杂化。
瞬时性：等待故障点的故障消除、绝缘强度恢复。 永久性：还需考虑断路器的恢复，保证再次分闸。
1、 单侧电源线路的三相重合闸
重合闸最小时间整定原则： (1).断路器跳闸后，负荷电动机向故障点反馈电流 的时间；故障点的电弧熄灭并使周围介质恢复绝缘 强度所需时间； (2).断路器跳闸熄弧后，其触头周围绝缘强度的恢 复以及消弧室充满油、气所需时间，操动机构恢复 所需时间； (3).继电保护跳闸出口的重合闸，还需加上断路器 的跳闸时间。
(3).继电保护跳闸出口的重合闸，还需加上断路器 的跳闸时间。
根据我国电力系统的运行经验，重合闸的最小 时间为0.3—0.4S。
2、双侧电源线路的三相重合闸
还需考虑线路两侧继电保护以不同实现切除故障 的可能性。
3、双侧电源线路的三相重合闸的最佳重合时间概念
按照对系统稳定性影响最严重的故障条件计算并 整定最佳重合时间，保证在重合于严重的永久故障 时对系统的再次冲击最小，其他故障形态下尽管不 是最佳，但可能是次佳，不会是最坏。
单相重合时间 0 >=1
三相重合时间 0 M6
0 120
0 &
0 M11
不检方式
检无压方式 0 &
0 M16
检同期方式 0 &
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重合闸 启动
重合闸 时间
一次合闸 脉冲元件
(放电) 放电)
合闸 & 信号 0.1s
手动跳闸后闭锁
闭锁重 合闸
后加速
延时元件:延时一般为0.5-1s;自动重合闸的时 间应大于故障点绝缘的自恢复时间和断路器的自 恢复时间. 一次合闸脉冲元件:保证重合闸装置只重合一次, 并经时间15-25秒后能自动复位; 执行元件:启动合闸回路和信号回路,还可与保 护配合,实现重合闸后加速保护.
一,重合闸在电力系统中的作用 在电力系统中设置自动重合闸装置 有什么好处? 有什么好处?
大大提高供电的可靠性,减少线路停电的次数.(自动 大大提高供电的可靠性,减少线路停电的次数.(自动 .( 重合闸的成功率:重合成功的次数与总的动作次数的比值. 重合闸的成功率:重合成功的次数与总的动作次数的比值. 取决于瞬时性故障的次数) 取决于瞬时性故障的次数) 在高压输电线路上采用重合闸, 在高压输电线路上采用重合闸,可以提高电力系统并列 运行的稳定性 稳定性. 运行的稳定性. 对断路器本身由于机构不良或继电保护误动作而引起的 误跳闸,也能起纠正的作用(纠正断路器误动) 误跳闸,也能起纠正的作用(纠正断路器误动). 在架空线路上采用重合闸,可以暂缓架设双回线路, 在架空线路上采用重合闸 , 可以暂缓架设双回线路 , 以 节约投资. 节约投资.
检同期重合闸 检查同期重合闸: 检查同期重合闸: 双侧电源的相序一 频率一致, 致,频率一致,电 压的大小, 压的大小,相位一 致. 检查同期重合闸的方式: 检查同期重合闸的方式: 系统的结构保证线路两侧系统不会失步; 系统的结构保证线路两侧系统不会失步; 在双回线路上检查另一回线路是否有电流; 在双回线路上检查另一回线路是否有电流; 加装检同期装置. 加装检同期装置.
二
双侧电源线路的三相一次重合闸
1, 双侧电源线路重合闸的特点 (1)当线路上发生故障时,两侧的保护装置可能以不同 )当线路上发生故障时,两侧的保护装置可能以不同 的时限动作于跳闸,例如一侧为第I段动作 而另一侧为第II 段动作, 的时限动作于跳闸,例如一侧为第 段动作,而另一侧为第 段动作,此时为了保证故障点电弧的熄灭和绝缘强度的恢复, 段动作,此时为了保证故障点电弧的熄灭和绝缘强度的恢复, 以使重合闸有可能成功, 以使重合闸有可能成功,线路两侧的重合闸必须保证在两侧 的断路器都跳闸以后,再进行重合; 的断路器都跳闸以后,再进行重合;——时间配合 时间配合 top=t'opmax+t't+tre+trel-tn top——近故障侧重合闸动作时间; 近故障侧重合闸动作时间; 近故障侧重合闸动作时间 t'opmax——远故障侧保护动作时间最大值; 远故障侧保护动作时间最大值; 远故障侧保护动作时间最大值 t't——远故障侧断路器跳闸时间; 远故障侧断路器跳闸时间; 远故障侧断路器跳闸时间 tn——近故障侧断路器合闸时间; 近故障侧断路器合闸时间; 近故障侧断路器合闸时间 tre——消弧及去游离时间;trel——裕度时间,0.1~0.15s 消弧及去游离时间; 裕度时间, 消弧及去游离时间 裕度时间
第六章 自 动 重 合 闸 Autoreclosure 基 本 要 求 学 习 内 容 习 题 与 思 考 题
本章基本要求
掌握自动重合闸的作用及对重合闸的基本要求 掌握自动重合闸装置的基本组成元件及工作原理 熟练掌握各种工作状况 了解两侧电源的线路上自动重合闸的配置方式 掌握自动重合闸与继电保护的配合方式及其特点
检同期重合闸
在两侧的断路器上, 在两侧的断路器上,除 装有单侧电源线路的三 相重合闸外, 相重合闸外, 在一侧( 侧 装有低电压继电器, 在一侧(M侧)装有低电压继电器,用以检查线路上有 无电压(检无压侧),在另一侧( 侧 ),在另一侧 无电压(检无压侧),在另一侧(N侧)装有同步检定继 电器,进行同步检定(检同步侧). 电器,进行同步检定(检同步侧). 线路发生故障: 两侧断路器跳闸以后, 线路发生故障 两侧断路器跳闸以后,检定线路无电压的 M侧重合闸首先动作,使断路器投入. 侧重合闸首先动作, 侧重合闸首先动作 使断路器投入. 若重合不成功:断路器再次跳闸. 侧同步检定继电器不 若重合不成功:断路器再次跳闸.N侧同步检定继电器不 动作,该侧重合闸不起动. 动作,该侧重合闸不起动. 若重合成功: 侧在检定同步之后 再投入断路器, 侧在检定同步之后, 若重合成功:N侧在检定同步之后,再投入断路器,线 路即恢复正常工作. 路即恢复正常工作.
2,自动重合闸的动作时间整定 原则上越短越好,但应力争重合成功,保证: 原则上越短越好,但应力争重合成功,保证: 故障点电弧熄灭,绝缘恢复; 故障点电弧熄灭,绝缘恢复; 断路器触头周围绝缘强度的恢复及消弧室重新 充满油, 充满油,准备好重合于永久性故障时能再次跳 闸
top=tt+tre+trel-tn ——重合闸动作时间 重合闸动作时间, 1s左右 左右; top——重合闸动作时间,约1s左右; ——断路器固有跳闸时间 断路器固有跳闸时间; tt——断路器固有跳闸时间; ——消弧及去游离时间 消弧及去游离时间; tre——消弧及去游离时间; ——裕度时间 裕度时间, trel——裕度时间,0.1~0.15s tn——断路器合闸时间 ——断路器合闸时间
2,双侧电源线路的三相一次重Байду номын сангаас闸方式 双侧电源线路的三相一次重合闸方式 检查另一回路电流重合闸 在没有其他旁路的双回路并联线路 上,当另一回路有电流时,表示两侧电源在同 步运行状态,故本线路可以采用检查另一回路 有电流重合闸方式. 自动解列重合闸
第三节 高压输电线路的单相重合闸 (Single Pole Autoreclosure for HV Transmission Lines) 特点: 特点: 要有选相元件 动作时间长(由于健全相存在影响) 健全相对单相重合闸动作时间的影响 当线路的故障相两侧断路器跳开后, 当线路的故障相两侧断路器跳开后,由于非故 障相与故障相之间的电容与互感存在, 障相与故障相之间的电容与互感存在,虽然短 路相的电源已被切断, 路相的电源已被切断,但故障点弧光通道中仍 有一定的电流流过,这个电流称潜供电流. 有一定的电流流过,这个电流称潜供电流.
(放电) 放电)
合闸 &
闭锁重 合闸
当断路器的控制开关在合 闸位置,而断路器实际上 闸位置信号 , 在断开位置的情况下, 在断开位置的情况下,使 0.1s 重合闸起动. 重合闸起动. 后加速
启动元件:当断路器跳闸之后,使延时元件起动. 启动元件:当断路器跳闸之后,使延时元件起动. (1) 辅助接点位置与断路器位置不对应 辅助接点位置与断路器位置不对应 启动方式: 启动方式 (优先采用); 优先采用) (2)保护装置起动. 保护装置起动. 保护装置起动
第一节 自动重合闸的作用及要求
(Function and Basic Requirements to Autoreclosure) 一,自动重合闸的作用(Function of Autoreclosure) 自动重合闸的作用 架空线路故障大都是"瞬时性" 架空线路故障大都是"瞬时性"的故障 ,在线路 被继电保护迅速动作控制断路器断开后 ,故障点的 绝缘水平可自行恢复,故障随即消失.此时, 绝缘水平可自行恢复,故障随即消失.此时,如果把 断开的线路断路器重新合上,就能够恢复正常的供电. 断开的线路断路器重新合上,就能够恢复正常的供电. 定义:当断路器跳闸以后, 定义:当断路器跳闸以后,能够自动的将断路器 重新合闸的自动重合闸装置. 重新合闸的自动重合闸装置.
二,对自动重合闸装置的基本要求 (4)手动跳闸时不应重合.由运行人员手动操作 或通过遥控装置将断路器断开时,自动重合闸不 应自动重合.当断路器处于不正常状态而不允许 实现重合闸时,应将自动重合闸装置闭锁. (5)手动合闸于故障线路时自动重合闸不重合 (多属于永久性故障) (6)用不对应原则启动 (7)能与继电保护动作配合
三,重合闸的类型
三相一次重合闸:没有特殊要求的一般线路 单相一次重合闸:220kV以上电压级可以分相控 制,可以非全相运行的线路. 综合重合闸:220kV及以上电压级可以分相控制, 不允许非全相运行的线路.
四,自动重合闸的配置原则
第二节 三相一次自动重合闸 Single Shot Three Pole Autoreclosure for Transmission Lines 三相一次自动重合闸就是在输电线 路上发生任何故障,继电保护装置将三相断路 器断开时,自动重合闸起动,经0.5～1s的延 时,发出重合脉冲,将三相断路器一起合上. 若为瞬时性故障,则重合成功,线路继续运行; 若为永久性故障,则继电保护再次动作将三相 断路器断开,不再重合.
一,单侧电源线路的三相一次自动重合闸 三相一次自动重合闸 1. 三相一次自动重合闸的工作原理 通常三相一次自动重合闸装置由起动元件 起动元件, 通常三相一次自动重合闸装置由起动元件,延时元 一次合闸脉冲元件和执行元件四部分组成 四部分组成. 件,一次合闸脉冲元件和执行元件四部分组成.
重合闸 启动 重合闸 时间 一次合闸 脉冲元件
一,重合闸在电力系统中的作用
但是,当重合于永久性故障上时, 但是 , 当重合于永久性故障上时 , 自 动重合闸将带来哪些不利的影响? 动重合闸将带来哪些不利的影响?
( 1) 使电力系统再一次受到故障的冲击 , ) 使电力系统再一次受到故障的冲击, 系统稳定性降低; 系统稳定性降低; ( 2) 由于断路器在很短的时间内 , 连续切 ) 由于断路器在很短的时间内, 断两次短路电流, 断两次短路电流,而使其工作条件变得更加恶 劣.
二,对自动重合闸装置的基本要求 (Basic Requirements for Autoreclosure) 根据生产的需要和运行经验,对线路的 自动重合闸装置,提出了如下基本要求. (1)动作迅速.在满足故障点去游离所需的时 间和断路器消弧室以及断路器的传动机构准备好 再次动作所必须的时间前提下,自动重合闸装置 的时间应尽可能短.一般采用0.5s~1.5s. (2)不允许任意多次重合.动作次数应符合预先 的规定,如一次或两次; (3)动作后应能自动复归,准备好再次动作;