供配电系统的继电保护课件

路的电压
§7.1 继电保护装置的概念 7.1.3 继电保护装置的组成及常用保护继电器 1．继电保护装置的组成 如图7-2所示，当线路上发生短路时，起动用的电流继电器KA瞬时动作， 使时间继电器KT起动，KT经整定的一定时限后， 接通信号继电器KS和中间断电器KM，KM触头接通断路器QF的跳闸回路， 使断路器QF跳闸。
定的，与外加电流无关，这种特性称作定时限特性。
§7.1 继电保护装置的概念 图7-5电磁式电流继电器的定时限特性
2).电磁式时间继电器 供电系统中常用的DS-110、120系列电磁式时间继电器的内部结线和图形符号 如图7-7所示。
图7-7 DS-110、120系列时间继电器的内部结线和图形符号
§7.1 继电保护装置的概念
图 7-2继电保护装置框图
§7.1 继电保护装置的概念
2． 常用的保护继电器 继电器的分类按其应用，有控制继电器和保护继电器两大类，机床控制电路 应用的继电器多属于控制继电器；供电系统中应用的继电器多属于保护继电器。 在供电系统中常用的保护继电器，有电磁型继电器、感应型继电器以及晶体管 继电器。前两种是机电式继电器，它们工作可靠，而且有成熟的运行经验， 所以目前仍普遍使用。晶体管继电器具有动作灵敏、体积小、能耗低、耐震动、 无机械惯性、寿命长等一系列优点，但由于晶体管元件的特性受环境温度变化影 响大，元件的质量及运行维护的水平都影响到保护装置的可靠性，目前国内较少 采用。电力系统中已向集成电路和微机保护发展。这里主要介绍以机电式保护继 电器。
2. 速动性 当系统内发生短路故障时，保护装置应尽快动作，快速切除故障。
3. 可靠性 指保护装置该动作时就应该动作（不拒动）,不该动作时不误动 .
4. 灵敏性 灵敏性是指保护装置在其保护范围内对故障和不正常运行状态的反 应能力。灵敏性通常用灵敏系数 来衡量的。对于过电流保护装置，其灵敏系数
为 为:
Ik . m in
1.选择性 继电保护动作的选择性是指在供电系统发生故障时，只使电源一侧距离故 障点最近的继
图7-1 继电保护装置动作选择性示意图
§7.1 继电保护装置的概念
电保护装置动作，通过开关电器将故障切除，而非故障部分仍然正常运 行。
如图7-1，当k-1点发生短路时，则继电保护装置动作只应使断路器1QF跳闸 ， 切除电动机M。而其它断路器都不跳闸。

I re I op
表示，
对于过量继电器，返回系数总是小于1的(欠量继电器则大于1)，返回系数越接
近于1，说明继电器越灵敏，如果返回系数过低，可能使保护装置误动作。
DL-10系列继电器的返回系数一般不小于0.8。
DL-10系列电磁式继电器的电流时间特性如图7-5所示
只要通入继电器的电流超过某一预先整定的数值时，它就能动作，动作时限是固
用 Ire 表示。
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图７-4 DL—10系列电磁式电流继电器的内部结线和图形符号 a)DL-11型结线 b)DL-12型结线 c)DL-13型结线 d)集中表示的图形符号 e)分开表示的图形符号
继电器“返回电流”与“动作电流”的比值，称为继电器的返回系数，Kre用
K re
常用的机电式继电器分电磁型和感应型两种。 （1）电磁式继电器 1）电磁式电流继电器 电磁式电流继电器在继电保护装置中，通常用作起动元件，因此又称起动继电器。 常用的DL-10系列电磁式继电器其内部接线和图形符号如图7-4。
能使过电流继电器动作(触点闭合)的最小电流称继电器的“动作电流”，用Iop 表示 使继电器由动作状态返回到起始位置的最大电流，称为继电器的“返回电流”，
供配电系统的继电保护
§7.1继电保护装置的概念 §7.2高压配电电网的继电保护 §7.3电力变压器的继电保护 §7.4低压配电系统的保护 §7.5电子技术在继电保护中的应用 小结
§7.1 继电保护装置的概念 7．1．1 继电保护装置的任务~
1.故障时跳闸 在供电系统出现短路故障时，作用于前方最近保护装 置动作控制保护装置，使之迅速跳闸，切除故障部分，恢复其它无故障部分 的正常运行，同时发出信号，以便提醒值班人员检查，及时消除故障。 2.异常状态发出报警信号 在供电系统出现不正常工作状态，如过负荷或 有故障苗头时发出报警信号，提醒值班人员注意并及时处理，以免发展为故 障。 7．1．2 断电保护装置的基本要求
供电系统中常用 GL
10 20
感应式电流继电器的内部结构如图7-11所示。
图7-11感应式电流继电器的内部结构
§7.1 继电保护装置的概念
感应式电流继电器机械结构复杂，精度不高，瞬动时限误差大，但 它的触点容量大，它同时兼有电磁式电流继电器、时间继电器、信号继 电器和中间继电器的功能，即它在继电保护装置中，既能作为起动元件， 又能实现延时、给出信号和直接接通跳闸回路；既能实现带时限的过电 流保护，又能同时实现电流速断保护，从而使保护装置时元件减少，接 线简单。此外，感应式电流继电器采用交流操作电源，可减少投资。因 而在6～lOkV供电系统中应用广泛。
Iop .1
式中 Ik.min —— 被保护区内最小运行方式下的最小短路电流
Iop.1 ——保护装置的一次侧动作电流
对于低电压保护装置，其灵敏系数 为
Sp
Uop.1 Uk . m a x
式中 Uk.max ——被保护区---内发生短路时，连接该保护装置的母线上最 大残余电压
Uop.1 ——保护装置的一次动作电压(V)。即保护装置动作电压换算到一次电
图7-7 DS-110、120系列时间继电器的内部结线和图形符号 3).电磁式信号继电醒器 供电系统中常用的DX-11型电磁式信号继电器，有电流型和电压型两种， 电流型可串联在二次回路中而不影响其他二次元件的动作。电压型必须并 联在二次回路内。
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图7-8 DX-11型电磁式信号继电器的内部结构和图形 符号 DX-11型信号继电器的内部结线和图形符号如 图7-8b)所示。
பைடு நூலகம்b)
4).电磁式中间继电器 电磁式中间继电器常用在保护装置的出口回路中，用来接通断路器的跳闸回路， 故又称为出口继电器。 工厂供电系统中常用的DZ-10系列中间继电器的内部结线和图形符号 如图7-9所示，
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图7-10 DZ-10系列中间继电器的内部结线和图形符号
(2)感应式电流继电器