继电保护基础知识(实用课件)

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五、对继电保护装置的要求： 为完成继电保护的基本任务，动作于断路器跳闸的继
电保护装置必须满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性4 项基本要求。
1、选择性：指电力系统发生故障时，继电保护仅将故 障部分切除，保障其他无故障部分继续运行，以尽量减 小停电范围。
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2、逻辑部分：将测量部分送来的信息与基准整定值进行比较， 判断保护装置是否该动作于跳闸或信号，是否需要延时等， 输出相应信息。
3、执行元件：根据逻辑元件输出的信息，送入跳闸信息至断路 器控制回路或发出报警信息至报警信号回路。
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四、继电保护的工作原理： 电气设备从正常工作状态到故障或不正常工作状态，其电气量
5、出现负序和零序分量。正常运行时，系统 只有正序分量；当发生不对称短路时，将出现 负序分量和零序分量。
6、电气元件流入继和电保护流基础知出识（电实用课流件） 的关系发生变化8。
以6-10kV线路过流保护动作过程为例：
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视线路原在运行状态，断路器辅助触点QF1闭合。当线路 发生过电流时，通过电流互感器立刻反映到二次侧，引起二 次设备动作。例如线路用户端发生AC相间短路故障时，动作 过程如下：
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一般为60―80度；而在反方向三相短路时，电 压与电流的相位角，对于架空线路为180+ （60―80）度。
4、测量阻抗发生变化。测量阻抗即为测量点 （保护安装处）电压与电流相量之比值，即 Z=U/I。以线路故障为例，正常运行时，测量阻 抗为负荷阻抗；金属性短路时，测量阻抗为线 路阻抗；故障后测量阻抗模值显著减小，而阻 抗角增大。
2、电压降低。系统发生相间短路或接地短路故障时，系统各点的 相间电压或相电压值均下降，且越靠近短路点，电压下降越多， 短路点电压最低可降至零。
3、电压与电流之间的相位角发生改变。正常运行时，同相电压和 电流之间的相位角即负荷的功率因数角，一般约为20度；三相金 属短路时，同相电压与电流之间相位角即阻抗角，对于架空线路
为了保证电力系统运行的稳定性和对用户可靠供电，以及
继电保护基础知识
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• 继电保护概述 • 继电保护作用 • 继电保护基本组成 • 继电保护工作原理 • 对继电保护装置的要求 • 继电保护分类 • 继电保护装置运行规程
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一、继电保护概述： 电力系统在运行中，由于电气设备的绝缘老化或损坏、 雷击、设备缺陷或误操作等原因，可能发生各种故障和不正 常运行状态。最常见也是最危险的故障是各种类型的短路， 常见的不正常运行状态是过负荷，这些故障和不正常运行状 态严重危及电力系统的安全可靠运行。除了应采取提高设计 水平、提高设备的制造质量、加强设备的维护检修、提高运 行管理质量、严格遵守和执行电业规章制度等项措施，尽可 能消除和减少发生故障的可能性之外，还必须做到一旦发生 故障，能够迅速、准确、有选择地切除故障设备，防止事故 的扩大，迅速恢复非故障部分的正常运行，以减小对用户的 影响。当电力系统出现继不电保正护基常础知运识（行实用状课件态） 时，应能及时发现并 3
1TAa、1TAc一次侧流过短路电流——1TAa、1TAc二次侧 电流增大——电流继电器1KA、2KA动作，其动合触点闭合— —启动时间继电器KT，经整定时限后其延时触点闭合——信号 继电器KS和断路器操作机构的跳闸线圈YT同时动作，使断路 器QF跳闸，并由KS的触点发出信号。断路器QF跳闸后，由其 辅助触点QF1切断跳闸线圈YT中的电流。
二、继电保护作用：
继电保护装置是指能反应电力系统中电气设备所发生的故 障或不正常状态，并动作于断路器故障或发出信号的一种自 动装置。它的基本作用是：
1、当电力系统发生故障时，能自动、迅速、有选择地将 故障设备从电力系统中消除，以保证系统其余部分迅速恢复 正常运行，并使故障设备不再继续遭受损坏。
2、当系统发生不正常工作情况时，能自动、及时、有选 择性地发出信号通知运行人员进行处理，或者消除那些继续 运行会引起故障的电气设备。
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图中线路WL4上K1点短路时，应跳开断路器QF4，而其 他非故障线路仍继续运行。仅将故障线路WL4切除，不能 因为变压器T也有短路电流通过而将断路器QF2跳开。此时， 如果QF2跳闸，称为“误动作”，将造成母线W3失电压， 扩大停电范围。但是，由于某种原因导致QF4拒动时，再 跳开断路器QF2切除故障是正确的，仍属于有选择性。继 电保护的这种功能称为后备保护，即变压器T的保护装置 起到对相邻元件（WL3、WL4、WL5线路）后备保护的作 用。当后备保护动作时，停电范围虽有所扩大，但仍是必
（如电流、电压的大小及电流、电压之间的相位角等）往往会发 生显著变化，继电保护装置就是利用这种变化来鉴别有无故障或 不正常工作情况，以电气量的测量值或它们之间的相位关系来检 测故障地点，有选择性地切除故障或显示电气设备的不正常工作 状态。
电力系统发生故障后，工频电气量变化的主要特征如下：
1、电流增大。短路时故障点与电源之间的电气元件上的电流，将 由负荷电流值增大到大大超过额定负荷电流。
3、实现电力系统自动化和运动化，以及工业生产的自动 控制。
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三、继电保护的基本组成： 继电保护装置一般由测量部分、逻辑部分、执行部
分、信号部分及操作电源等组成，如下图所示：
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1、测量部分：用来检测被保护对象（电气设备或输电线路）的 运行状态，将被保护对象的运行状态信息（如电流、电压等） 通过测量、变换、滤波等加工处理后送入逻辑部分。
要的，否则当保护装置或断路器拒动时，故障无法切除， 后果极其严重。如果在K2点发生短路，应当只跳开断路器 QF2，切出故障。让线路WL1及母线W2继续运行。
继电保护装置的选择性，是恢复采用适当类型的继电
保护装置和正确选择其整定值，使各级保护配合而实现的。
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2、快速性：