繼電保護(hù)知識(shí)培訓(xùn)

1、繼電保護(hù)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)繼電保護(hù)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)2014.04什么是繼電保護(hù)什么是繼電保護(hù) 當(dāng)電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備當(dāng)電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備( (如發(fā)電機(jī)、線路、變壓器、電如發(fā)電機(jī)、線路、變壓器、電動(dòng)機(jī)等動(dòng)機(jī)等) )或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障或危及其安全運(yùn)行的事件時(shí)，或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障或危及其安全運(yùn)行的事件時(shí)，需要有向運(yùn)行值班人員及時(shí)發(fā)出警告信號(hào)，或者直接向所控制的需要有向運(yùn)行值班人員及時(shí)發(fā)出警告信號(hào)，或者直接向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令，以終止這些事件發(fā)展的一種自動(dòng)化措施和斷路器發(fā)出跳閘命令，以終止這些事件發(fā)展的一種自動(dòng)化措施和設(shè)備。實(shí)現(xiàn)這種自動(dòng)化措施、用于保護(hù)電氣設(shè)備或電力系統(tǒng)的成設(shè)備。實(shí)現(xiàn)這種自

2、動(dòng)化措施、用于保護(hù)電氣設(shè)備或電力系統(tǒng)的成套硬件設(shè)備，一般通稱為繼電保護(hù)裝置。繼電保護(hù)裝置是保證電套硬件設(shè)備，一般通稱為繼電保護(hù)裝置。繼電保護(hù)裝置是保證電氣設(shè)備或電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的基本的裝備。氣設(shè)備或電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的基本的裝備。一、保護(hù)的作用一、保護(hù)的作用1 1、當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)或設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，該繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)、當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)或設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，該繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給距離故障設(shè)備最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障設(shè)備及確地給距離故障設(shè)備最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障設(shè)備及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開，最大限度地減少對電力設(shè)備本身的損壞，時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開，最大限度地減少對電力設(shè)備本身的損壞

3、，防止事故蔓延，降低對電力系統(tǒng)安全供電的影響。防止事故蔓延，降低對電力系統(tǒng)安全供電的影響。2 2、反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作狀態(tài)，并根據(jù)不正常工作狀態(tài)和設(shè)備、反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作狀態(tài)，并根據(jù)不正常工作狀態(tài)和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同運(yùn)行維護(hù)條件的不同( (例如有無經(jīng)常值班人員例如有無經(jīng)常值班人員) )發(fā)出信號(hào)，以便值發(fā)出信號(hào)，以便值班人員進(jìn)行處理，或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整。班人員進(jìn)行處理，或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整。第一節(jié)第一節(jié) 保護(hù)的作用、基本原理及要求保護(hù)的作用、基本原理及要求 二、保護(hù)的基本原理二、保護(hù)的基本原理 供配電系統(tǒng)中應(yīng)用著各種各樣的保護(hù)裝置，盡管它們在結(jié)構(gòu)上各供配電系統(tǒng)中應(yīng)用著各種各樣

4、的保護(hù)裝置，盡管它們在結(jié)構(gòu)上各不相同，但基本上都是由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分三個(gè)部不相同，但基本上都是由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分三個(gè)部分構(gòu)成，如框圖所示。分構(gòu)成，如框圖所示。（續(xù)上）（續(xù)上） 其中測量部分用來反應(yīng)和轉(zhuǎn)換被保護(hù)對象的各種電氣參數(shù)，經(jīng)過其中測量部分用來反應(yīng)和轉(zhuǎn)換被保護(hù)對象的各種電氣參數(shù)，經(jīng)過變換后，送給邏輯部分，與整定值進(jìn)行比較，作出邏輯判斷，當(dāng)變換后，送給邏輯部分，與整定值進(jìn)行比較，作出邏輯判斷，當(dāng)判別出被保護(hù)對象有故障時(shí)，起動(dòng)執(zhí)行部分，發(fā)出操作指令，使判別出被保護(hù)對象有故障時(shí)，起動(dòng)執(zhí)行部分，發(fā)出操作指令，使斷路器跳閘。斷路器跳閘。 供配電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，相對于正常運(yùn)行狀

5、態(tài)，很多電氣量都要供配電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，相對于正常運(yùn)行狀態(tài)，很多電氣量都要發(fā)生明顯變化。例如：在短路回路中電流會(huì)突然增大；故障相的發(fā)生明顯變化。例如：在短路回路中電流會(huì)突然增大；故障相的相電壓或相間電壓會(huì)下降，而且離故障點(diǎn)愈近，電壓下降愈多，相電壓或相間電壓會(huì)下降，而且離故障點(diǎn)愈近，電壓下降愈多，甚至降為零；電壓與電流間的相位角會(huì)發(fā)生變化；測量阻抗（保甚至降為零；電壓與電流間的相位角會(huì)發(fā)生變化；測量阻抗（保護(hù)安裝處電壓與電流相量的比值）會(huì)發(fā)生變化；電氣元件兩側(cè)電護(hù)安裝處電壓與電流相量的比值）會(huì)發(fā)生變化；電氣元件兩側(cè)電流關(guān)系發(fā)生變化；出現(xiàn)負(fù)序和零序分量等。流關(guān)系發(fā)生變化；出現(xiàn)負(fù)序和零序分量等。

6、利用供電系統(tǒng)故障時(shí)運(yùn)行參數(shù)與正常運(yùn)行時(shí)參數(shù)的差別可以構(gòu)成利用供電系統(tǒng)故障時(shí)運(yùn)行參數(shù)與正常運(yùn)行時(shí)參數(shù)的差別可以構(gòu)成各種不同原理的保護(hù)裝置。各種不同原理的保護(hù)裝置。三、對保護(hù)裝置的基本要來三、對保護(hù)裝置的基本要來 繼電保護(hù)有四個(gè)基本要求，即可靠性、選擇性、靈敏性、繼電保護(hù)有四個(gè)基本要求，即可靠性、選擇性、靈敏性、速動(dòng)性，要全面考慮。在某些情況下，速動(dòng)性，要全面考慮。在某些情況下，“四性四性”的要求有矛盾不的要求有矛盾不能兼顧時(shí)，應(yīng)有所側(cè)重；片面強(qiáng)調(diào)某一項(xiàng)要求，都會(huì)導(dǎo)致保護(hù)復(fù)能兼顧時(shí)，應(yīng)有所側(cè)重；片面強(qiáng)調(diào)某一項(xiàng)要求，都會(huì)導(dǎo)致保護(hù)復(fù)雜化、影響經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及不利于運(yùn)行維護(hù)等。整定計(jì)算尤其需要處雜化、影響經(jīng)濟(jì)

7、指標(biāo)及不利于運(yùn)行維護(hù)等。整定計(jì)算尤其需要處理好四性的協(xié)調(diào)關(guān)系。理好四性的協(xié)調(diào)關(guān)系。1 1、選擇性、選擇性 選擇性是指當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該有選選擇性是指當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該有選擇性地切除故障部分，讓非故障部分繼續(xù)運(yùn)行，使停電范圍盡量擇性地切除故障部分，讓非故障部分繼續(xù)運(yùn)行，使停電范圍盡量縮小。首先由故障線路或元件本身的保護(hù)切除故障，當(dāng)上述保護(hù)縮小。首先由故障線路或元件本身的保護(hù)切除故障，當(dāng)上述保護(hù)或開關(guān)拒動(dòng)時(shí)，才允許相鄰保護(hù)動(dòng)作。繼電保護(hù)選擇性的滿足，或開關(guān)拒動(dòng)時(shí)，才允許相鄰保護(hù)動(dòng)作。繼電保護(hù)選擇性的滿足，主要由整定計(jì)算來考慮，通過正確整定保護(hù)裝置的動(dòng)作值和動(dòng)

8、作主要由整定計(jì)算來考慮，通過正確整定保護(hù)裝置的動(dòng)作值和動(dòng)作時(shí)間來實(shí)現(xiàn)，即通常說的靈敏度和動(dòng)作時(shí)間配合，其原則是從故時(shí)間來實(shí)現(xiàn)，即通常說的靈敏度和動(dòng)作時(shí)間配合，其原則是從故障點(diǎn)向電源方面的各級保護(hù)，其靈敏度逐級降低，其動(dòng)作時(shí)限逐障點(diǎn)向電源方面的各級保護(hù)，其靈敏度逐級降低，其動(dòng)作時(shí)限逐級增長。級增長。三、對保護(hù)裝置的基本要來三、對保護(hù)裝置的基本要來續(xù)上：續(xù)上： 時(shí)限配合：上一級保護(hù)時(shí)限比下一級保護(hù)時(shí)限要大，所大的時(shí)限配合：上一級保護(hù)時(shí)限比下一級保護(hù)時(shí)限要大，所大的時(shí)限差，即為時(shí)限級差。時(shí)限差，即為時(shí)限級差。 保護(hù)范圍配合：也叫靈敏度有配合。保護(hù)裝置對被保保護(hù)范圍配合：也叫靈敏度有配合。保護(hù)裝置對被

9、保護(hù)對象的故障反應(yīng)有一定的范圍，上一級保護(hù)的保護(hù)范圍應(yīng)比下護(hù)對象的故障反應(yīng)有一定的范圍，上一級保護(hù)的保護(hù)范圍應(yīng)比下一級相應(yīng)段保護(hù)范圍為短，即在下一級保護(hù)范圍末端故障時(shí)，下一級相應(yīng)段保護(hù)范圍為短，即在下一級保護(hù)范圍末端故障時(shí)，下一級保護(hù)動(dòng)作，上一級保護(hù)不動(dòng)作這叫做范圍有配合。一級保護(hù)動(dòng)作，上一級保護(hù)不動(dòng)作這叫做范圍有配合。三、對保護(hù)裝置的基本要來三、對保護(hù)裝置的基本要來2 2、速動(dòng)性、速動(dòng)性 短路故障引起電流的增大、電壓的降低，保護(hù)裝置快速短路故障引起電流的增大、電壓的降低，保護(hù)裝置快速地?cái)嚅_故障，有利于減輕設(shè)備的損壞程度，為負(fù)荷創(chuàng)造盡快恢復(fù)地?cái)嚅_故障，有利于減輕設(shè)備的損壞程度，為負(fù)荷創(chuàng)造盡快恢

10、復(fù)的條件，提高發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。的條件，提高發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。 為了提高速動(dòng)性，一是配置快速保護(hù)；二是可通過合理為了提高速動(dòng)性，一是配置快速保護(hù)；二是可通過合理的縮小動(dòng)作時(shí)間級差來提高快速性；三是正確地采用先無選擇性的縮小動(dòng)作時(shí)間級差來提高快速性；三是正確地采用先無選擇性和后用重合閘補(bǔ)救相結(jié)合的措施，或備用電源自投的方式。例如和后用重合閘補(bǔ)救相結(jié)合的措施，或備用電源自投的方式。例如: :線路變壓器組、分段保護(hù)等。線路變壓器組、分段保護(hù)等。三、對保護(hù)裝置的基本要來三、對保護(hù)裝置的基本要來3 3、靈敏性、靈敏性 靈敏性是指在所規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生所有可能發(fā)生的故靈敏性是指在所規(guī)定的保護(hù)

11、范圍內(nèi)發(fā)生所有可能發(fā)生的故障或不正常工作狀態(tài)時(shí)，保護(hù)裝置的迅速反應(yīng)能力。反應(yīng)能力是障或不正常工作狀態(tài)時(shí)，保護(hù)裝置的迅速反應(yīng)能力。反應(yīng)能力是用繼電保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)用繼電保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)( (靈敏度靈敏度) )來衡量。如保護(hù)裝置對保護(hù)來衡量。如保護(hù)裝置對保護(hù)區(qū)內(nèi)極輕微的故障都能及時(shí)迅速地反應(yīng)和動(dòng)作，就說明保護(hù)裝置區(qū)內(nèi)極輕微的故障都能及時(shí)迅速地反應(yīng)和動(dòng)作，就說明保護(hù)裝置的靈敏度高。的靈敏度高。三、對保護(hù)裝置的基本要來三、對保護(hù)裝置的基本要來4 4、可靠性、可靠性 要求保護(hù)裝置處于良好狀態(tài)，隨時(shí)準(zhǔn)備動(dòng)作。保護(hù)裝置要求保護(hù)裝置處于良好狀態(tài)，隨時(shí)準(zhǔn)備動(dòng)作。保護(hù)裝置的誤動(dòng)作是造成正常情況下停電、事故情況

12、下擴(kuò)大事故的直接根的誤動(dòng)作是造成正常情況下停電、事故情況下擴(kuò)大事故的直接根源，因此必須避免，用簡單的話來說，就是源，因此必須避免，用簡單的話來說，就是“該動(dòng)的就動(dòng)，不該該動(dòng)的就動(dòng)，不該動(dòng)的不動(dòng)動(dòng)的不動(dòng)”，即不誤動(dòng)、不拒動(dòng)。保護(hù)的可靠性主要由高質(zhì)量的，即不誤動(dòng)、不拒動(dòng)。保護(hù)的可靠性主要由高質(zhì)量的保護(hù)裝置、合理的設(shè)計(jì)、可靠的安裝調(diào)試、精心的運(yùn)行維護(hù)來保保護(hù)裝置、合理的設(shè)計(jì)、可靠的安裝調(diào)試、精心的運(yùn)行維護(hù)來保證。整定計(jì)算中，主要通過制定簡單、合理的保護(hù)方案來保證。證。整定計(jì)算中，主要通過制定簡單、合理的保護(hù)方案來保證。另外在運(yùn)行方式變化時(shí)應(yīng)注意對定值進(jìn)行調(diào)整以確保保護(hù)系統(tǒng)可另外在運(yùn)行方式變化時(shí)應(yīng)注意

13、對定值進(jìn)行調(diào)整以確保保護(hù)系統(tǒng)可靠動(dòng)作?？縿?dòng)作。三、對保護(hù)裝置的基本要來三、對保護(hù)裝置的基本要來 繼電保護(hù)的四性在整定計(jì)算中非常重要，在制定保護(hù)系繼電保護(hù)的四性在整定計(jì)算中非常重要，在制定保護(hù)系統(tǒng)方案中常常很難同時(shí)滿足四個(gè)基本要求，整定計(jì)算工作很重要統(tǒng)方案中常常很難同時(shí)滿足四個(gè)基本要求，整定計(jì)算工作很重要的一部分就是對四性進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)。的一部分就是對四性進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)。 (1)(1) 可靠性與選擇性、靈敏性、速凍性存在矛盾。例如保護(hù)裝置的環(huán)可靠性與選擇性、靈敏性、速凍性存在矛盾。例如保護(hù)裝置的環(huán)節(jié)越少、回路越簡單可靠性越高，但簡單的保護(hù)很難滿足選擇性、節(jié)越少、回路越簡單可靠性越高，但簡單的保護(hù)很難

14、滿足選擇性、快速性、靈敏性的要求?？焖傩?、靈敏性的要求。 (2)(2) 選擇性與靈敏性存在矛盾。例如，對于電流保護(hù)，提高整定值可選擇性與靈敏性存在矛盾。例如，對于電流保護(hù)，提高整定值可以保證選擇性，降低整定值才能保證靈敏性，尤其是大、小方式以保證選擇性，降低整定值才能保證靈敏性，尤其是大、小方式相差較大時(shí)，很難同時(shí)滿足二者的要求。相差較大時(shí)，很難同時(shí)滿足二者的要求。(3)(3) 選擇性與速動(dòng)性存在矛盾。時(shí)間越長越容易保證選擇性，但無法選擇性與速動(dòng)性存在矛盾。時(shí)間越長越容易保證選擇性，但無法滿足速動(dòng)性的要求。滿足速動(dòng)性的要求。第二節(jié)第二節(jié) 常用保護(hù)元件及接線常用保護(hù)元件及接線一、保護(hù)用繼電器一、

15、保護(hù)用繼電器（一）保護(hù)用繼電器的分類（一）保護(hù)用繼電器的分類1 1、按組成元件分：有機(jī)電型、晶體管型、集成型、微機(jī)型等。、按組成元件分：有機(jī)電型、晶體管型、集成型、微機(jī)型等。2 2、按反映的物理量分：有電流繼電器、電壓繼電器、功率繼電器、按反映的物理量分：有電流繼電器、電壓繼電器、功率繼電器、瓦斯繼電器等。瓦斯繼電器等。3 3、按反映的輸入量的大小分：有過量和欠量動(dòng)作繼電器。、按反映的輸入量的大小分：有過量和欠量動(dòng)作繼電器。4 4、按其在保護(hù)裝置中的功能分：有起動(dòng)繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)、按其在保護(hù)裝置中的功能分：有起動(dòng)繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)繼電器、中間繼電器等。繼電器、中間繼電器等。（二）

16、繼電器的工作原理（二）繼電器的工作原理1 1、電磁型電流繼電器、電磁型電流繼電器 2 2、電磁型電壓繼電器、電磁型電壓繼電器3 3、感應(yīng)型電流繼電器、感應(yīng)型電流繼電器 4 4、靜態(tài)繼電器、靜態(tài)繼電器5 5、微機(jī)型繼電器、微機(jī)型繼電器（三）繼電器的特性（三）繼電器的特性 繼電器的信號(hào)輸出（動(dòng)作或返回）都是明確、干脆的，它不可能繼電器的信號(hào)輸出（動(dòng)作或返回）都是明確、干脆的，它不可能停留在某個(gè)中間狀態(tài)，這就是繼電器的繼電特性。停留在某個(gè)中間狀態(tài)，這就是繼電器的繼電特性。 二、電流保護(hù)裝置的接線方式二、電流保護(hù)裝置的接線方式 定義接線系數(shù)定義接線系數(shù) 為流過繼電器的電流為流過繼電器的電流 與電流互感

17、器二次與電流互感器二次電流電流 之比，即之比，即KXKKAI2TAI2TAKAKXIIK1、三相三繼電器完全星形接線方式2、兩相兩繼電器不完全星形接線方式 1KXK1KXK3、兩相一繼電器兩相電流差接線方式3KXK第三節(jié)第三節(jié) 線路保護(hù)線路保護(hù)一、線路的故障形式一、線路的故障形式 對中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，其線路常見的故障形式有對中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，其線路常見的故障形式有1 1相間短路包括三相短路和兩相短路。這種故障的特點(diǎn)是：故障電相間短路包括三相短路和兩相短路。這種故障的特點(diǎn)是：故障電流急劇增加為正常工作電流的十幾倍、甚至上百倍。對于這種故流急劇增加為正常工作電流的十幾倍、甚至上百倍。對于這種故障一

18、般采用反應(yīng)各相電流過量而動(dòng)作的過電流保護(hù)。障一般采用反應(yīng)各相電流過量而動(dòng)作的過電流保護(hù)。2 2單相接地這種故障的特點(diǎn)是：由于中性點(diǎn)不接地，單相接地故障單相接地這種故障的特點(diǎn)是：由于中性點(diǎn)不接地，單相接地故障回路中只有很小的電容電流，故障時(shí)各相上流過的電流與正常時(shí)回路中只有很小的電容電流，故障時(shí)各相上流過的電流與正常時(shí)的工作電流相差不大，因此木能采用反應(yīng)各相電流變化的電流保的工作電流相差不大，因此木能采用反應(yīng)各相電流變化的電流保護(hù)。但系統(tǒng)在非單相接地時(shí)，三相電流之和為零；而單相接地時(shí)，護(hù)。但系統(tǒng)在非單相接地時(shí)，三相電流之和為零；而單相接地時(shí)，三相電流之和不為零，且三相對地電壓之和也不為零。利用這

19、一三相電流之和不為零，且三相對地電壓之和也不為零。利用這一特征，一般采用反應(yīng)零序電流過量而動(dòng)作的零序電流保護(hù)，或采特征，一般采用反應(yīng)零序電流過量而動(dòng)作的零序電流保護(hù)，或采用反應(yīng)零序電壓過量而動(dòng)作的零序電壓保護(hù)（又稱為系統(tǒng)絕緣監(jiān)用反應(yīng)零序電壓過量而動(dòng)作的零序電壓保護(hù)（又稱為系統(tǒng)絕緣監(jiān)視）。視）。二、相間短路保護(hù)二、相間短路保護(hù) 一）定時(shí)限過電流保護(hù)一）定時(shí)限過電流保護(hù)1 1定時(shí)限過電流保護(hù)的原理顧名思義，定時(shí)限過電流保護(hù)是反映）定時(shí)限過電流保護(hù)的原理顧名思義，定時(shí)限過電流保護(hù)是反映）電流過量動(dòng)作，且具有規(guī)定的動(dòng)作時(shí)間的保護(hù)。因此，這種保護(hù)電流過量動(dòng)作，且具有規(guī)定的動(dòng)作時(shí)間的保護(hù)。因此，這種保護(hù)有

20、兩個(gè)整定值需要確定，即動(dòng)作電流值和動(dòng)作時(shí)間值。有兩個(gè)整定值需要確定，即動(dòng)作電流值和動(dòng)作時(shí)間值。2 2定時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作值的定時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作值的 整定計(jì)算出的這個(gè)規(guī)定數(shù)值叫做整定計(jì)算出的這個(gè)規(guī)定數(shù)值叫做“整定值整定值”。 定時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作值的整定計(jì)算包括動(dòng)作電流的整定和動(dòng)作定時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作值的整定計(jì)算包括動(dòng)作電流的整定和動(dòng)作時(shí)間的整定。時(shí)間的整定。（續(xù)上）（續(xù)上）（二）反時(shí)限過電流保護(hù)（二）反時(shí)限過電流保護(hù) 反時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定計(jì)算和靈敏度校驗(yàn)方法均與反時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定計(jì)算和靈敏度校驗(yàn)方法均與定時(shí)限過電流保護(hù)相同。定時(shí)限過電流保護(hù)相同。1 1反時(shí)限過電流保護(hù)的

21、特點(diǎn)反時(shí)限過電流保護(hù)的特點(diǎn) 保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間與故障電流的大保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間與故障電流的大小成反比。即故障電流越大，動(dòng)作時(shí)限越短。在同一條線路上，小成反比。即故障電流越大，動(dòng)作時(shí)限越短。在同一條線路上，靠近電源側(cè)的始端發(fā)生短路時(shí)，短路電流大，其動(dòng)作時(shí)限短，反靠近電源側(cè)的始端發(fā)生短路時(shí)，短路電流大，其動(dòng)作時(shí)限短，反之末端發(fā)生短路，短路電流較小，動(dòng)作時(shí)限較長。一般用感應(yīng)式之末端發(fā)生短路，短路電流較小，動(dòng)作時(shí)限較長。一般用感應(yīng)式電流繼電器或半導(dǎo)體反時(shí)限電流繼電器組成。它既是起動(dòng)元件又電流繼電器或半導(dǎo)體反時(shí)限電流繼電器組成。它既是起動(dòng)元件又是時(shí)間元件，且觸點(diǎn)容量大，不必借用中間繼電器，可直接接通是時(shí)

22、間元件，且觸點(diǎn)容量大，不必借用中間繼電器，可直接接通斷路器跳閘線圈。斷路器跳閘線圈。2 2反時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間整定反時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間整定 由于反時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作由于反時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限隨電流大小而變化，因此，整定的時(shí)間必須指出是某一電流時(shí)限隨電流大小而變化，因此，整定的時(shí)間必須指出是某一電流值或動(dòng)作電流的某一倍數(shù)下的動(dòng)作時(shí)間。值或動(dòng)作電流的某一倍數(shù)下的動(dòng)作時(shí)間。3 3反時(shí)限與定時(shí)限過電流保護(hù)的時(shí)限配合反時(shí)限與定時(shí)限過電流保護(hù)的時(shí)限配合 。4 4反時(shí)限過電流保護(hù)與定時(shí)限過電流保護(hù)比較反時(shí)限過電流保護(hù)與定時(shí)限過電流保護(hù)比較 定時(shí)限過電流保護(hù)定時(shí)限過電流保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作時(shí)限比較準(zhǔn)

23、確，整定簡單；缺點(diǎn)是所需繼電器數(shù)量的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作時(shí)限比較準(zhǔn)確，整定簡單；缺點(diǎn)是所需繼電器數(shù)量較多，接線復(fù)雜，且靠近線路首端動(dòng)作時(shí)限較長。較多，接線復(fù)雜，且靠近線路首端動(dòng)作時(shí)限較長。（續(xù)上）（續(xù)上）三）電流速斷保護(hù)三）電流速斷保護(hù)1 1、保護(hù)工作原理、保護(hù)工作原理 帶時(shí)限的過電流保護(hù)之所以需要時(shí)限來保證其動(dòng)作的選擇性，是帶時(shí)限的過電流保護(hù)之所以需要時(shí)限來保證其動(dòng)作的選擇性，是因?yàn)楸Ｗo(hù)的電流動(dòng)作值較小，不能保證選擇性。如果要去掉延時(shí)，因?yàn)楸Ｗo(hù)的電流動(dòng)作值較小，不能保證選擇性。如果要去掉延時(shí)，則必須使電流動(dòng)作值滿足選擇性的要求。則必須使電流動(dòng)作值滿足選擇性的要求。2 2、電流速斷保護(hù)的整定計(jì)算、電流速

24、斷保護(hù)的整定計(jì)算3 3、電流速斷保護(hù)的靈敏度校驗(yàn)、電流速斷保護(hù)的靈敏度校驗(yàn)三、線路單相接地保護(hù)三、線路單相接地保護(hù)（一）單相接地電容電流分析與計(jì)算（一）單相接地電容電流分析與計(jì)算 1 1、單相接地電容電流分析、單相接地電容電流分析 2 2、單相接地電容電流計(jì)算、單相接地電容電流計(jì)算 3 3、考慮電力設(shè)備引起電容電流增值的計(jì)算：、考慮電力設(shè)備引起電容電流增值的計(jì)算：（二）中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的接地保護(hù)（二）中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的接地保護(hù) 1 1絕緣監(jiān)視裝置絕緣監(jiān)視裝置 利用單相接地時(shí)，系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)零序電壓這一特利用單相接地時(shí)，系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)零序電壓這一特征而構(gòu)成的絕緣監(jiān)視裝置是最簡單實(shí)用的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相

25、征而構(gòu)成的絕緣監(jiān)視裝置是最簡單實(shí)用的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地保護(hù)方式。接地保護(hù)方式。 2 2零序電流保護(hù)零序電流保護(hù) 利用故障線路的零序電流大于非故障線路零序利用故障線路的零序電流大于非故障線路零序電流的特點(diǎn)，可以構(gòu)成有選擇性的零序電流保護(hù)并可動(dòng)作于信號(hào)電流的特點(diǎn)，可以構(gòu)成有選擇性的零序電流保護(hù)并可動(dòng)作于信號(hào)或跳閘?；蛱l。第四節(jié)第四節(jié) 電力變壓器的保護(hù)電力變壓器的保護(hù)一、電力變壓器的故障形式一、電力變壓器的故障形式 l. l. 繞組及其引出線的相間短路繞組及其引出線的相間短路 包括三相短路和兩相短路。與線路包括三相短路和兩相短路。與線路相間短路一樣，這種故障的特點(diǎn)是，短路相上電流急劇增加為正

26、相間短路一樣，這種故障的特點(diǎn)是，短路相上電流急劇增加為正常電流的若干培，因此可采用反應(yīng)電流過量而動(dòng)作的過電流保護(hù)常電流的若干培，因此可采用反應(yīng)電流過量而動(dòng)作的過電流保護(hù)裝置來加以保護(hù)。裝置來加以保護(hù)。 對于油浸式變壓器，當(dāng)油箱內(nèi)統(tǒng)組發(fā)生相間短路時(shí)，危害很大，對于油浸式變壓器，當(dāng)油箱內(nèi)統(tǒng)組發(fā)生相間短路時(shí)，危害很大，故障處的電弧不僅可能燒壞繞組絕緣和鐵心，而且可能會(huì)使絕緣故障處的電弧不僅可能燒壞繞組絕緣和鐵心，而且可能會(huì)使絕緣材料和變壓器油強(qiáng)烈氣化，從而引起油箱爆炸。針對這種情況，材料和變壓器油強(qiáng)烈氣化，從而引起油箱爆炸。針對這種情況，變壓器除了設(shè)置過電流保護(hù)外，還應(yīng)設(shè)置反應(yīng)油箱內(nèi)油氣化量多變壓器

27、除了設(shè)置過電流保護(hù)外，還應(yīng)設(shè)置反應(yīng)油箱內(nèi)油氣化量多少的瓦斯保護(hù)。少的瓦斯保護(hù)。2. 2. 統(tǒng)組匝間短路統(tǒng)組匝間短路 繞組匝陽短路也是變壓器的常見故障。繞組匝間繞組匝陽短路也是變壓器的常見故障。繞組匝間短路時(shí)也會(huì)使故障點(diǎn)電流增加，但增加的多少與短路匝數(shù)有關(guān)，短路時(shí)也會(huì)使故障點(diǎn)電流增加，但增加的多少與短路匝數(shù)有關(guān)，當(dāng)短路匝數(shù)不多時(shí)，故障電流與正常電流差異不是很大，過電流當(dāng)短路匝數(shù)不多時(shí)，故障電流與正常電流差異不是很大，過電流保護(hù)裝置不一定能反應(yīng)出來。因此，對這種故障，油浸式變壓器保護(hù)裝置不一定能反應(yīng)出來。因此，對這種故障，油浸式變壓器采用瓦斯保護(hù)；干式變壓器采用反應(yīng)繞組短路時(shí)溫度升高的溫度采用瓦斯

28、保護(hù)；干式變壓器采用反應(yīng)繞組短路時(shí)溫度升高的溫度保護(hù)。保護(hù)。3 3二次測單相短路二次測單相短路 變壓器二次測中性點(diǎn)直接接地，其單相短路時(shí)，變壓器二次測中性點(diǎn)直接接地，其單相短路時(shí)，故障相出現(xiàn)較大的短路電流、一般，首先考慮用變壓器一次測裝故障相出現(xiàn)較大的短路電流、一般，首先考慮用變壓器一次測裝設(shè)的過電流保護(hù)兼作單相短路保護(hù)，若靈敏度不夠，再考慮在變設(shè)的過電流保護(hù)兼作單相短路保護(hù)，若靈敏度不夠，再考慮在變壓器二次側(cè)采用反應(yīng)三根電流之利的零序電流保護(hù)。壓器二次側(cè)采用反應(yīng)三根電流之利的零序電流保護(hù)。（續(xù)上）（續(xù)上）4. 4. 過負(fù)荷過負(fù)荷 雖然變壓器有一定的過負(fù)荷能力，但過負(fù)荷時(shí)間不能太雖然變壓器有一

29、定的過負(fù)荷能力，但過負(fù)荷時(shí)間不能太長。因此，當(dāng)變壓器的實(shí)際負(fù)荷超過其額定負(fù)荷時(shí)，采用反應(yīng)變長。因此，當(dāng)變壓器的實(shí)際負(fù)荷超過其額定負(fù)荷時(shí)，采用反應(yīng)變壓器過負(fù)荷的過負(fù)荷保護(hù)。壓器過負(fù)荷的過負(fù)荷保護(hù)。5. 5. 油浸式變壓器的油面降低油浸式變壓器的油面降低 油侵式變壓器展用變壓器油作繞組的油侵式變壓器展用變壓器油作繞組的相間絕緣和對地絕緣的，因此，繞組必須完全浸泡在變壓器油中，相間絕緣和對地絕緣的，因此，繞組必須完全浸泡在變壓器油中，當(dāng)油面降低時(shí)，會(huì)威脅變壓器的絕緣，從而引起短路故障。針對當(dāng)油面降低時(shí)，會(huì)威脅變壓器的絕緣，從而引起短路故障。針對這種情況，應(yīng)設(shè)置可反應(yīng)油面降低的瓦斯保護(hù)。這種情況，應(yīng)設(shè)

30、置可反應(yīng)油面降低的瓦斯保護(hù)。6. 6. 干式變壓器繞組溫度升高干式變壓器繞組溫度升高 干式變壓器統(tǒng)組溫度升高的原因很多，干式變壓器統(tǒng)組溫度升高的原因很多，如過負(fù)荷、匝間短路、環(huán)境溫度過高、冷卻系統(tǒng)故障等。針對這如過負(fù)荷、匝間短路、環(huán)境溫度過高、冷卻系統(tǒng)故障等。針對這種情況，應(yīng)設(shè)置溫度保護(hù)。種情況，應(yīng)設(shè)置溫度保護(hù)。（續(xù)上）（續(xù)上）二、變壓器保護(hù)配置二、變壓器保護(hù)配置 針對以上變壓器故障形式，變壓器應(yīng)配置必要的主保護(hù)和后備保針對以上變壓器故障形式，變壓器應(yīng)配置必要的主保護(hù)和后備保護(hù)，以下分別予以介紹。護(hù)，以下分別予以介紹。1 1、瓦斯保護(hù)、瓦斯保護(hù) 瓦斯保護(hù)由氣體繼電器實(shí)現(xiàn)，氣體繼電器設(shè)于變壓器油

31、箱與瓦斯保護(hù)由氣體繼電器實(shí)現(xiàn)，氣體繼電器設(shè)于變壓器油箱與油枕間的連通管上，當(dāng)油再式變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，由油枕間的連通管上，當(dāng)油再式變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，由于故障點(diǎn)電流和電弧的作用，使變壓器油及其他絕緣材料分解，于故障點(diǎn)電流和電弧的作用，使變壓器油及其他絕緣材料分解，產(chǎn)生氣體，他，它們將從油箱流向油枕。故障程度越嚴(yán)重，產(chǎn)產(chǎn)生氣體，他，它們將從油箱流向油枕。故障程度越嚴(yán)重，產(chǎn)生氣體越多，流速越快，甚至氣流中還夾雜著變壓器油。利用生氣體越多，流速越快，甚至氣流中還夾雜著變壓器油。利用這種氣體實(shí)現(xiàn)的保護(hù)稱為瓦斯保護(hù)。瓦斯保護(hù)是油浸式變壓器這種氣體實(shí)現(xiàn)的保護(hù)稱為瓦斯保護(hù)。瓦斯保護(hù)是油浸式變壓器

32、的主要保護(hù)之一。的主要保護(hù)之一。 在出現(xiàn)輕微瓦斯及油面下降時(shí)，保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于信號(hào)；在出在出現(xiàn)輕微瓦斯及油面下降時(shí)，保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于信號(hào)；在出現(xiàn)大量瓦斯時(shí)（重瓦斯），通常應(yīng)動(dòng)作于跳閘?，F(xiàn)大量瓦斯時(shí)（重瓦斯），通常應(yīng)動(dòng)作于跳閘。 瓦斯保護(hù)裝設(shè)于容量為瓦斯保護(hù)裝設(shè)于容量為800KVA800KVA及以上的變壓器。及以上的變壓器。（續(xù)上）（續(xù)上）使用瓦斯繼電器時(shí)應(yīng)注意：使用瓦斯繼電器時(shí)應(yīng)注意：（1 1）瓦斯繼電器的下浮子必須為擋板式）瓦斯繼電器的下浮子必須為擋板式（2 2）安裝時(shí)的要求：）安裝時(shí)的要求：（3 3）瓦斯繼電器的油流整定：）瓦斯繼電器的油流整定： 強(qiáng)迫油循環(huán)的變壓器為強(qiáng)迫油循環(huán)的變壓器為1.11.

33、25m/s1.11.25m/s 無強(qiáng)迫油循環(huán)的變壓器為無強(qiáng)迫油循環(huán)的變壓器為0.61m/s0.61m/s瓦斯保護(hù)在日常維護(hù)時(shí)應(yīng)注意：瓦斯保護(hù)在日常維護(hù)時(shí)應(yīng)注意：（1 1）變壓器在帶電狀態(tài)下進(jìn)行濾油、注油；大量放油、放氣；調(diào)換）變壓器在帶電狀態(tài)下進(jìn)行濾油、注油；大量放油、放氣；調(diào)換硅膠等，應(yīng)將重瓦斯保護(hù)從跳閘位置改接為信號(hào)，并采取防止空硅膠等，應(yīng)將重瓦斯保護(hù)從跳閘位置改接為信號(hào)，并采取防止空氣大量進(jìn)入，待工作結(jié)束后，空氣排盡，無信號(hào)示警發(fā)生時(shí)，再氣大量進(jìn)入，待工作結(jié)束后，空氣排盡，無信號(hào)示警發(fā)生時(shí)，再從信號(hào)改投跳閘。從信號(hào)改投跳閘。 （續(xù)上）（續(xù)上）（2 2）新裝變壓器或停電檢修進(jìn)行過濾油、調(diào)換

34、瓦斯電器；在投入運(yùn)）新裝變壓器或停電檢修進(jìn)行過濾油、調(diào)換瓦斯電器；在投入運(yùn)行時(shí)，須將空氣排盡，才將重瓦斯保護(hù)投入跳閘。但變壓器在沖行時(shí)，須將空氣排盡，才將重瓦斯保護(hù)投入跳閘。但變壓器在沖擊合閘或新裝變壓器在空載試運(yùn)行期間，重瓦斯必須投入跳閘。擊合閘或新裝變壓器在空載試運(yùn)行期間，重瓦斯必須投入跳閘。（）變壓器瓦斯保護(hù)的范圍（）變壓器瓦斯保護(hù)的范圍變壓器內(nèi)部多相短路；變壓器內(nèi)部多相短路； 匝間短路，線圈與鐵芯或外殼短路；匝間短路，線圈與鐵芯或外殼短路； 鐵芯故障鐵芯故障( (發(fā)熱燒損發(fā)熱燒損) )； 油面下降或漏油；油面下降或漏油； 分接開關(guān)接觸不良或?qū)Ь€焊接不良。分接開關(guān)接觸不良或?qū)Ь€焊接不良。

35、（續(xù)上）（續(xù)上）2 2、差動(dòng)保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)（1 1）作用及應(yīng)用）作用及應(yīng)用 用來保護(hù)變壓器繞組、套管及引出線上的相間短路及單相接地。用來保護(hù)變壓器繞組、套管及引出線上的相間短路及單相接地。小容量變壓器采用電流速斷保護(hù)，但對于大容量的變壓器當(dāng)變壓器小容量變壓器采用電流速斷保護(hù)，但對于大容量的變壓器當(dāng)變壓器內(nèi)部靠近二次出現(xiàn)的故障，電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流較大，速斷保內(nèi)部靠近二次出現(xiàn)的故障，電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流較大，速斷保護(hù)靈敏度不夠，因此規(guī)程規(guī)定，對于大容量變壓器應(yīng)裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)靈敏度不夠，因此規(guī)程規(guī)定，對于大容量變壓器應(yīng)裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)。護(hù)。（2 2）定義及工作原理：）定義及工作原理：用以比較變壓器兩側(cè)的

36、電流的大小和方向的方法而構(gòu)成的保護(hù)。用以比較變壓器兩側(cè)的電流的大小和方向的方法而構(gòu)成的保護(hù)。（續(xù)上）（續(xù)上）采用環(huán)流法接線采用環(huán)流法接線（1 1）正常運(yùn)行及外部短路電流互感器一次電流大小相等，如果適當(dāng)）正常運(yùn)行及外部短路電流互感器一次電流大小相等，如果適當(dāng)選擇兩側(cè)電流互感器，使其電流互感器的二次電流大小相等，選擇兩側(cè)電流互感器，使其電流互感器的二次電流大小相等，繼電器不動(dòng)作。繼電器不動(dòng)作。（2 2）內(nèi)部故障）內(nèi)部故障 如果是一側(cè)電源，流入繼如果是一側(cè)電源，流入繼電器電器 的電流是變壓器故障的電流是變壓器故障電流經(jīng)變換后的電流。電流經(jīng)變換后的電流。 如果是兩側(cè)電源，則流入如果是兩側(cè)電源，則流入

37、差動(dòng)繼電器的電流是兩側(cè)故差動(dòng)繼電器的電流是兩側(cè)故 障電流經(jīng)變換后的電流之和。障電流經(jīng)變換后的電流之和。（續(xù)上）（續(xù)上） 以上兩種情況均足以使繼電器動(dòng)作，斷路器跳閘，使故障變壓器以上兩種情況均足以使繼電器動(dòng)作，斷路器跳閘，使故障變壓器脫離運(yùn)行。脫離運(yùn)行。（3 3）保護(hù)范圍：）保護(hù)范圍： 為兩側(cè)電流互感器之間的全部區(qū)域，包括變壓器的高低壓繞組、為兩側(cè)電流互感器之間的全部區(qū)域，包括變壓器的高低壓繞組、套管、引出線及高壓側(cè)斷路器。套管、引出線及高壓側(cè)斷路器。注意：注意： 差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)共同構(gòu)成變壓器的主保護(hù)，兩者不能互相代差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)共同構(gòu)成變壓器的主保護(hù)，兩者不能互相代替，在運(yùn)行中兩者不能

38、同時(shí)退出。差動(dòng)保護(hù)用于保護(hù)變壓器內(nèi)部、替，在運(yùn)行中兩者不能同時(shí)退出。差動(dòng)保護(hù)用于保護(hù)變壓器內(nèi)部、繞組、套管及引出線上的短路故障，而瓦斯保護(hù)可以全面地反映繞組、套管及引出線上的短路故障，而瓦斯保護(hù)可以全面地反映變壓器油箱內(nèi)各種類型故障及匝間短路等。變壓器油箱內(nèi)各種類型故障及匝間短路等。（續(xù)上）（續(xù)上）（4 4）差動(dòng)保護(hù)的接線方式）差動(dòng)保護(hù)的接線方式 變壓器接線組別不同，即使兩側(cè)的電流大小相等，但相位不同，也變壓器接線組別不同，即使兩側(cè)的電流大小相等，但相位不同，也會(huì)在繼電器中有一個(gè)相當(dāng)大的電流而使繼電器誤動(dòng)作。采取相位會(huì)在繼電器中有一個(gè)相當(dāng)大的電流而使繼電器誤動(dòng)作。采取相位補(bǔ)償方法：即將變壓器星

39、形接線一側(cè)的電流補(bǔ)償方法：即將變壓器星形接線一側(cè)的電流 互感器二次繞組接互感器二次繞組接成三角形；而將變壓器三角形側(cè)電成三角形；而將變壓器三角形側(cè)電 流互感器的二次繞組接成星形。流互感器的二次繞組接成星形。 （5 5）差動(dòng)保護(hù)目前采用的最多的是比率制動(dòng)原理來達(dá)到外部短路不）差動(dòng)保護(hù)目前采用的最多的是比率制動(dòng)原理來達(dá)到外部短路不誤動(dòng)和內(nèi)部短路靈敏動(dòng)作的變壓器差動(dòng)。誤動(dòng)和內(nèi)部短路靈敏動(dòng)作的變壓器差動(dòng)。 變壓器差動(dòng)保護(hù)的最大不平衡電流的大小主要與以下幾點(diǎn)有關(guān)變壓器差動(dòng)保護(hù)的最大不平衡電流的大小主要與以下幾點(diǎn)有關(guān): : 變壓器各側(cè)變壓器各側(cè)UeUe、IeIe各不相同、各側(cè)各不相同、各側(cè)CTCT型號(hào)不相

40、同（暫態(tài)特性不型號(hào)不相同（暫態(tài)特性不一致）、三相接線方式不相同使其不平衡電流比發(fā)電機(jī)差動(dòng)不平一致）、三相接線方式不相同使其不平衡電流比發(fā)電機(jī)差動(dòng)不平衡電流大；衡電流大；（續(xù)上）（續(xù)上） 變壓器高壓繞組常有調(diào)壓分接頭，有的要求帶負(fù)荷調(diào)壓，使變變壓器高壓繞組常有調(diào)壓分接頭，有的要求帶負(fù)荷調(diào)壓，使變壓器差動(dòng)保護(hù)已調(diào)整平衡的二次電流又被破壞，不平衡電流增大；壓器差動(dòng)保護(hù)已調(diào)整平衡的二次電流又被破壞，不平衡電流增大； 變壓器差動(dòng)保護(hù)范圍除包括各側(cè)繞組外，還包括變壓器鐵芯，變壓器差動(dòng)保護(hù)范圍除包括各側(cè)繞組外，還包括變壓器鐵芯，差動(dòng)保護(hù)區(qū)內(nèi)不僅有電路還有磁路，更為嚴(yán)重的是變壓器在空載差動(dòng)保護(hù)區(qū)內(nèi)不僅有電路還

41、有磁路，更為嚴(yán)重的是變壓器在空載合閘時(shí)的暫態(tài)過勵(lì)磁電流合閘時(shí)的暫態(tài)過勵(lì)磁電流勵(lì)磁涌流，其值可為勵(lì)磁涌流，其值可為IeIe的的1010倍以上。倍以上。 近年來出現(xiàn)的大型發(fā)變組在帶負(fù)荷時(shí)，相鄰變壓器空充電時(shí)，近年來出現(xiàn)的大型發(fā)變組在帶負(fù)荷時(shí)，相鄰變壓器空充電時(shí)，正常運(yùn)行變壓器產(chǎn)生的和應(yīng)涌流。正常運(yùn)行變壓器產(chǎn)生的和應(yīng)涌流。（續(xù)上）（續(xù)上）3 3、變壓器的后備保護(hù)、變壓器的后備保護(hù)（1 1）變壓器相間故障的后備保護(hù)）變壓器相間故障的后備保護(hù) 保護(hù)的作用保護(hù)的作用 變壓器相間故障的后備保護(hù)，是外部短路引起的過電流以及變壓器相間故障的后備保護(hù)，是外部短路引起的過電流以及變壓器本身故障的后備保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作后

42、將變壓器的各側(cè)斷路變壓器本身故障的后備保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作后將變壓器的各側(cè)斷路器斷開。器斷開。 保護(hù)的類型及其選擇原則保護(hù)的類型及其選擇原則 變壓器相間故障的后備保護(hù)可采用：變壓器相間故障的后備保護(hù)可采用： 不帶或帶低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)；不帶或帶低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)； 復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)；復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)；（續(xù)上）（續(xù)上） 負(fù)序電流和單相式低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)。負(fù)序電流和單相式低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)。 帶或不帶低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，一般用于降壓變壓器，復(fù)合帶或不帶低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，一般用于降壓變壓器，復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)用于升壓變壓器和過電流靈敏度不滿足要電壓啟動(dòng)的過

43、電流保護(hù)用于升壓變壓器和過電流靈敏度不滿足要求的降壓變壓器；負(fù)序電流和單相式低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，求的降壓變壓器；負(fù)序電流和單相式低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，則用于大容量升壓變壓器系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器。則用于大容量升壓變壓器系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器。 對于變壓器后備保護(hù)的配置，應(yīng)照顧到整個(gè)發(fā)電廠或變電站保護(hù)對于變壓器后備保護(hù)的配置，應(yīng)照顧到整個(gè)發(fā)電廠或變電站保護(hù)的一致性。例如，當(dāng)工作在同一母線并列運(yùn)行的大容量變壓器上的一致性。例如，當(dāng)工作在同一母線并列運(yùn)行的大容量變壓器上需要采用負(fù)序電流保護(hù)時(shí)，則其它容量較小的變壓器亦可采用負(fù)需要采用負(fù)序電流保護(hù)時(shí)，則其它容量較小的變壓器亦可采用負(fù)序電流保護(hù)。序電流保護(hù)。（續(xù)上

44、）（續(xù)上） 保護(hù)配置原則保護(hù)配置原則 變壓器相間故障的后備保護(hù)配置如下：變壓器相間故障的后備保護(hù)配置如下： 對雙繞組變壓器，過電流保護(hù)通常裝設(shè)在主電源側(cè)；對雙繞組變壓器，過電流保護(hù)通常裝設(shè)在主電源側(cè)； 對多繞組變壓器，一般各側(cè)電壓均裝設(shè)過電流保護(hù)，但可根據(jù)電對多繞組變壓器，一般各側(cè)電壓均裝設(shè)過電流保護(hù)，但可根據(jù)電力系統(tǒng)的具體情況允許在某一側(cè)不裝，但是，主電源側(cè)的保護(hù)應(yīng)力系統(tǒng)的具體情況允許在某一側(cè)不裝，但是，主電源側(cè)的保護(hù)應(yīng)有兩段動(dòng)作時(shí)限，以較小動(dòng)作時(shí)限動(dòng)作于未裝設(shè)保護(hù)側(cè)的斷路器有兩段動(dòng)作時(shí)限，以較小動(dòng)作時(shí)限動(dòng)作于未裝設(shè)保護(hù)側(cè)的斷路器跳閘；跳閘； 在供電能分開運(yùn)行的母線段的雙繞組降壓變壓器上，保

45、護(hù)裝設(shè)在在供電能分開運(yùn)行的母線段的雙繞組降壓變壓器上，保護(hù)裝設(shè)在電源側(cè)和每段母線側(cè)。電源側(cè)和每段母線側(cè)。 對多側(cè)電源的多繞組變壓器，如根據(jù)選擇性的要求，后備保護(hù)應(yīng)對多側(cè)電源的多繞組變壓器，如根據(jù)選擇性的要求，后備保護(hù)應(yīng)具備有方向性。具備有方向性。（續(xù)上）（續(xù)上）4 4、變壓器的接地保護(hù)、變壓器的接地保護(hù) 對于兩側(cè)或三側(cè)的升壓或降壓變壓器，當(dāng)其中性點(diǎn)直接接地時(shí)，對于兩側(cè)或三側(cè)的升壓或降壓變壓器，當(dāng)其中性點(diǎn)直接接地時(shí)，在接地側(cè)應(yīng)裝設(shè)防止單相接地短路的零序過電流保護(hù)。該保護(hù)可在接地側(cè)應(yīng)裝設(shè)防止單相接地短路的零序過電流保護(hù)。該保護(hù)可借用變壓器的過電流保護(hù)來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)其靈敏度不滿足要求時(shí)，可借用變壓器的過

46、電流保護(hù)來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)其靈敏度不滿足要求時(shí)，可裝設(shè)專用的零序電流保護(hù)。裝設(shè)專用的零序電流保護(hù)。5 5、變壓器的過負(fù)荷保護(hù)、變壓器的過負(fù)荷保護(hù) 變壓器的過負(fù)荷保護(hù)反應(yīng)變壓器三相對稱性過負(fù)荷，它動(dòng)作后經(jīng)變壓器的過負(fù)荷保護(hù)反應(yīng)變壓器三相對稱性過負(fù)荷，它動(dòng)作后經(jīng)一定時(shí)間發(fā)出報(bào)警信息，以提醒運(yùn)行人員及時(shí)處理。過負(fù)荷保護(hù)一定時(shí)間發(fā)出報(bào)警信息，以提醒運(yùn)行人員及時(shí)處理。過負(fù)荷保護(hù)一般裝設(shè)與電源側(cè)。一般裝設(shè)與電源側(cè)。（續(xù)上）（續(xù)上）6 6、變壓器的溫度保護(hù)、變壓器的溫度保護(hù) 電力變壓器的安全可靠運(yùn)行和使用壽命，很大程度上取決于變電力變壓器的安全可靠運(yùn)行和使用壽命，很大程度上取決于變壓器繞組絕緣的安全可靠。而繞組溫度

47、超過絕緣耐受溫度是使絕壓器繞組絕緣的安全可靠。而繞組溫度超過絕緣耐受溫度是使絕緣破壞，導(dǎo)致變壓器不能正常工作的主要原因之一。由于干式變緣破壞，導(dǎo)致變壓器不能正常工作的主要原因之一。由于干式變壓器無法采用瓦斯保護(hù)，因此溫度保護(hù)就成為干式變壓器常用的壓器無法采用瓦斯保護(hù)，因此溫度保護(hù)就成為干式變壓器常用的保護(hù)措施之一。保護(hù)措施之一。 溫度保護(hù)的特點(diǎn)：當(dāng)變壓器過負(fù)荷運(yùn)行、有風(fēng)冷卻器故障或當(dāng)溫度保護(hù)的特點(diǎn)：當(dāng)變壓器過負(fù)荷運(yùn)行、有風(fēng)冷卻器故障或當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)變壓器的溫度會(huì)上升，當(dāng)變壓器的溫度上變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)變壓器的溫度會(huì)上升，當(dāng)變壓器的溫度上升值超過允許范圍時(shí)，溫度保護(hù)裝置就會(huì)報(bào)警或跳閘。

48、變壓器溫升值超過允許范圍時(shí)，溫度保護(hù)裝置就會(huì)報(bào)警或跳閘。變壓器溫度保護(hù)分頂層油溫度和繞組溫度。度保護(hù)分頂層油溫度和繞組溫度。F F級干式變壓器允許的溫度是級干式變壓器允許的溫度是120120度。也就是溫控器設(shè)置度。也就是溫控器設(shè)置100100度風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，度風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，130130度報(bào)警，度報(bào)警，150150跳閘跳閘保護(hù)。保護(hù)。 7 7、變壓器的壓力釋放保護(hù)，當(dāng)變壓器內(nèi)部因故障使壓力超過壓力釋、變壓器的壓力釋放保護(hù)，當(dāng)變壓器內(nèi)部因故障使壓力超過壓力釋放器時(shí)，則壓力釋放器也應(yīng)動(dòng)作來釋放內(nèi)部壓力，以防變壓器發(fā)放器時(shí)，則壓力釋放器也應(yīng)動(dòng)作來釋放內(nèi)部壓力，以防變壓器發(fā)生爆炸。生爆炸。 第五節(jié)第五節(jié) 電動(dòng)機(jī)

49、保護(hù)配置電動(dòng)機(jī)保護(hù)配置一、電動(dòng)機(jī)的主要故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)一、電動(dòng)機(jī)的主要故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)1 1、定子繞組的相間短路、定子繞組的相間短路2 2、單相接地以及一相的匝間短路。、單相接地以及一相的匝間短路。其不正常運(yùn)行狀態(tài)主要是各種形式的過負(fù)其不正常運(yùn)行狀態(tài)主要是各種形式的過負(fù)荷。荷。產(chǎn)生過負(fù)荷的主要原因有：所帶機(jī)械過負(fù)產(chǎn)生過負(fù)荷的主要原因有：所帶機(jī)械過負(fù)荷；電源電壓和頻率的下降而引起的轉(zhuǎn)荷；電源電壓和頻率的下降而引起的轉(zhuǎn)速下降；一相斷線而造成的兩相運(yùn)行；速下降；一相斷線而造成的兩相運(yùn)行；電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或自啟動(dòng)時(shí)間過長等等。長電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或自啟動(dòng)時(shí)間過長等等。長時(shí)間的過負(fù)荷會(huì)使電動(dòng)機(jī)的溫升超過允時(shí)間

50、的過負(fù)荷會(huì)使電動(dòng)機(jī)的溫升超過允許值，加速絕緣老化，甚至發(fā)展成故障。許值，加速絕緣老化，甚至發(fā)展成故障。（續(xù)上）（續(xù)上）1 1、電動(dòng)機(jī)保護(hù)的常見配置、電動(dòng)機(jī)保護(hù)的常見配置電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)2000KW2000KW以上的電動(dòng)機(jī)，在速斷靈敏度不滿足要求及有特殊要求的情況以上的電動(dòng)機(jī)，在速斷靈敏度不滿足要求及有特殊要求的情況下需配置差動(dòng)（縱差保護(hù)或磁平衡差動(dòng)）保護(hù)。縱差保護(hù)可按下需配置差動(dòng)（縱差保護(hù)或磁平衡差動(dòng)）保護(hù)。縱差保護(hù)可按一下整定：一下整定：縱差保護(hù)的原理：基于被保護(hù)元件始端電流和末端電流的相位和幅值縱差保護(hù)的原理：基于被保護(hù)元件始端電流和末端電流的相位和幅值的原理而構(gòu)成的。的原

51、理而構(gòu)成的。電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)電動(dòng)機(jī)的速斷保護(hù)主要作為電動(dòng)機(jī)定子繞組發(fā)生相間短路或電源電纜電動(dòng)機(jī)的速斷保護(hù)主要作為電動(dòng)機(jī)定子繞組發(fā)生相間短路或電源電纜發(fā)生短路時(shí)的主保護(hù)。發(fā)生短路時(shí)的主保護(hù)。 （續(xù)上）（續(xù)上）反時(shí)限電流保護(hù)反時(shí)限電流保護(hù)電動(dòng)機(jī)的單相接地保護(hù)電動(dòng)機(jī)的單相接地保護(hù) 中性點(diǎn)不接地供電系統(tǒng)中，在正常運(yùn)行時(shí)由于電源和負(fù)載都中性點(diǎn)不接地供電系統(tǒng)中，在正常運(yùn)行時(shí)由于電源和負(fù)載都是對稱的，所以該系統(tǒng)中無零序電壓和零序電流。當(dāng)某一相發(fā)是對稱的，所以該系統(tǒng)中無零序電壓和零序電流。當(dāng)某一相發(fā)生接地時(shí)，該相的對地電容電流為零，其他兩相的電容電流則生接地時(shí)，該相的對地電容電流為零，其他兩相的電容電

52、流則經(jīng)大地、故障點(diǎn)、故障線路和電源而構(gòu)成閉合回路，三相電容經(jīng)大地、故障點(diǎn)、故障線路和電源而構(gòu)成閉合回路，三相電容電流之和不為零，產(chǎn)生零序電流。一般來說，當(dāng)電流之和不為零，產(chǎn)生零序電流。一般來說，當(dāng)310KV310KV高壓電高壓電動(dòng)機(jī)發(fā)生單相接地時(shí)，接地電流大于動(dòng)機(jī)發(fā)生單相接地時(shí)，接地電流大于5A5A時(shí)，會(huì)燒壞電動(dòng)機(jī)鐵芯。時(shí)，會(huì)燒壞電動(dòng)機(jī)鐵芯。（續(xù)上）（續(xù)上）電動(dòng)機(jī)的低電壓保護(hù)電動(dòng)機(jī)的低電壓保護(hù) 設(shè)低電壓保護(hù)的目的：當(dāng)母線電壓降低時(shí)，將一部分不重要的電設(shè)低電壓保護(hù)的目的：當(dāng)母線電壓降低時(shí)，將一部分不重要的電動(dòng)機(jī)及按生產(chǎn)過程要求不容許或不需要自啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)中切動(dòng)機(jī)及按生產(chǎn)過程要求不容許或不需

53、要自啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)中切除，以保證重要電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)和加速電網(wǎng)電壓的恢除，以保證重要電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)和加速電網(wǎng)電壓的恢復(fù)。為了實(shí)復(fù)。為了實(shí)施低電壓施低電壓 保護(hù)，一般將常用電動(dòng)機(jī)可進(jìn)行必要的分類：一是重要保護(hù)，一般將常用電動(dòng)機(jī)可進(jìn)行必要的分類：一是重要電動(dòng)機(jī)，如給水泵、循環(huán)水泵引風(fēng)機(jī)等電動(dòng)機(jī)，一旦停電會(huì)造成大電動(dòng)機(jī)，如給水泵、循環(huán)水泵引風(fēng)機(jī)等電動(dòng)機(jī)，一旦停電會(huì)造成大面積的工藝停產(chǎn)，這類電動(dòng)機(jī)應(yīng)不設(shè)低電壓保護(hù)，電壓一恢復(fù)應(yīng)盡面積的工藝停產(chǎn)，這類電動(dòng)機(jī)應(yīng)不設(shè)低電壓保護(hù)，電壓一恢復(fù)應(yīng)盡快讓其自啟動(dòng)。二是不重要電動(dòng)機(jī)，應(yīng)設(shè)低電壓保護(hù)，當(dāng)母線電壓快讓其自啟動(dòng)。二是不重要電動(dòng)機(jī)，應(yīng)設(shè)低電壓保護(hù)，當(dāng)母線電壓

54、降低時(shí)，首先將他們從電網(wǎng)中切除。降低時(shí)，首先將他們從電網(wǎng)中切除。（續(xù)上）（續(xù)上）1 1、不需要自起動(dòng)的次要電動(dòng)機(jī)、不需要自起動(dòng)的次要電動(dòng)機(jī)2 2、不允許自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)、不允許自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)3 3、需要自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)、需要自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)NopUU7 . 01stop5.0NopUU） 55. 05 . 0 (1stop）（5 . 15 . 0NopUU） 5 . 04 . 0(1stop）（105第六節(jié)第六節(jié) 電容器保護(hù)配置電容器保護(hù)配置一、電力電容器保護(hù)配置一、電力電容器保護(hù)配置1 1、電流速斷保護(hù)。、電流速斷保護(hù)。 2 2、定時(shí)限電流保護(hù)，過電流保護(hù)主要用于檢出電容器內(nèi)部短路極間、定時(shí)限電流

55、保護(hù)，過電流保護(hù)主要用于檢出電容器內(nèi)部短路極間擊穿、接地故障和當(dāng)系統(tǒng)其它設(shè)備投切或短路侵入的涌流以及擊穿、接地故障和當(dāng)系統(tǒng)其它設(shè)備投切或短路侵入的涌流以及高次諧波過負(fù)荷情況下產(chǎn)生的過電流。高次諧波過負(fù)荷情況下產(chǎn)生的過電流。3 3、不平衡電流保護(hù)，不平衡電流保護(hù)是通過檢測電容器組三相不平、不平衡電流保護(hù)，不平衡電流保護(hù)是通過檢測電容器組三相不平衡電流來判斷電容器組內(nèi)部是否發(fā)生故障衡電流來判斷電容器組內(nèi)部是否發(fā)生故障, ,從而給出報(bào)警信號(hào)或從而給出報(bào)警信號(hào)或者跳閘信號(hào)使電容器組退出運(yùn)行。不平衡電流保護(hù)不者跳閘信號(hào)使電容器組退出運(yùn)行。不平衡電流保護(hù)不（續(xù)上）（續(xù)上）能夠識(shí)別故障相、三相平衡故障保護(hù)及

56、多相同時(shí)發(fā)生的故障能夠識(shí)別故障相、三相平衡故障保護(hù)及多相同時(shí)發(fā)生的故障4 4、單相接地保護(hù)，大部分的并聯(lián)電容器都用在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，、單相接地保護(hù)，大部分的并聯(lián)電容器都用在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，其本身既有可能發(fā)生單相接地，也有可能在系統(tǒng)發(fā)生單相接地其本身既有可能發(fā)生單相接地，也有可能在系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)受系統(tǒng)過電壓的影響而出現(xiàn)繼發(fā)性的對地絕緣擊穿。時(shí)受系統(tǒng)過電壓的影響而出現(xiàn)繼發(fā)性的對地絕緣擊穿。5 5、不平衡電壓保護(hù)，用于避免單相電容器個(gè)別元件因短路、擊穿、不平衡電壓保護(hù)，用于避免單相電容器個(gè)別元件因短路、擊穿、斷線等故障的事故擴(kuò)大。如星形接線的電容器一相損壞時(shí)，中斷線等故障的事故擴(kuò)大。如星形接

57、線的電容器一相損壞時(shí)，中性點(diǎn)電壓及其它兩相的電壓均會(huì)升高損壞所有電容器。性點(diǎn)電壓及其它兩相的電壓均會(huì)升高損壞所有電容器。（續(xù)上）（續(xù)上）6 6、過電壓保護(hù)、過電壓保護(hù), ,過電壓保護(hù)主要用于防止電容器基波過負(fù)荷和防止系過電壓保護(hù)主要用于防止電容器基波過負(fù)荷和防止系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)的其它過電壓。統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)的其它過電壓。7 7、低電壓保護(hù)、低電壓保護(hù), ,在電壓從低電壓恢復(fù)時(shí)和在無負(fù)荷且只有電容器投人在電壓從低電壓恢復(fù)時(shí)和在無負(fù)荷且只有電容器投人情況下避免發(fā)生功率因數(shù)超前過多及母線電壓升高時(shí)，應(yīng)采用情況下避免發(fā)生功率因數(shù)超前過多及母線電壓升高時(shí)，應(yīng)采用低電壓保護(hù)。另外，在電壓從低電壓恢復(fù)時(shí)，同時(shí)投空載變

58、壓低電壓保護(hù)。另外，在電壓從低電壓恢復(fù)時(shí)，同時(shí)投空載變壓器和電容器，為了限制變壓器勵(lì)磁涌流大量涌入電容器回路造器和電容器，為了限制變壓器勵(lì)磁涌流大量涌入電容器回路造成過電壓，這時(shí)也應(yīng)采用低電壓保護(hù)。成過電壓，這時(shí)也應(yīng)采用低電壓保護(hù)。 第七節(jié)第七節(jié) 發(fā)電機(jī)保護(hù)配置發(fā)電機(jī)保護(hù)配置發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)的最重要的設(shè)備之一。他的安全運(yùn)行對電力系統(tǒng)穩(wěn)發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)的最重要的設(shè)備之一。他的安全運(yùn)行對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行起著決定性作用。發(fā)電機(jī)的故障和不正常運(yùn)行，不僅使定運(yùn)行起著決定性作用。發(fā)電機(jī)的故障和不正常運(yùn)行，不僅使發(fā)電機(jī)本身遭到嚴(yán)重?fù)p壞，而且對整個(gè)電力系統(tǒng)的安穩(wěn)運(yùn)行帶發(fā)電機(jī)本身遭到嚴(yán)重?fù)p壞，而且對整個(gè)電力系統(tǒng)

59、的安穩(wěn)運(yùn)行帶來嚴(yán)重后果。來嚴(yán)重后果。（續(xù)上）（續(xù)上）一、發(fā)電機(jī)的故障一、發(fā)電機(jī)的故障1 1、定子繞組的相間短路，是發(fā)電機(jī)最嚴(yán)重的故障之一，很大的短路、定子繞組的相間短路，是發(fā)電機(jī)最嚴(yán)重的故障之一，很大的短路電流及其所產(chǎn)生的電弧，不但會(huì)破壞絕緣，而且會(huì)燒壞繞組和電流及其所產(chǎn)生的電弧，不但會(huì)破壞絕緣，而且會(huì)燒壞繞組和鐵芯，甚至引起火災(zāi)。鐵芯，甚至引起火災(zāi)。2 2、定子繞組的一相匝間短路，被短路的各匝將有短路電流流過，產(chǎn)、定子繞組的一相匝間短路，被短路的各匝將有短路電流流過，產(chǎn)生局部過熱，破壞繞組絕緣，并有可能發(fā)展成為單相接地或相生局部過熱，破壞繞組絕緣，并有可能發(fā)展成為單相接地或相間短路。間短路。

60、3 3、定子繞組單相接地，最常見的單相接地故障是定子繞組絕緣破壞、定子繞組單相接地，最常見的單相接地故障是定子繞組絕緣破壞二造成的一相繞組碰到鐵芯。二造成的一相繞組碰到鐵芯。（續(xù)上）（續(xù)上）發(fā)電機(jī)電壓系統(tǒng)一般是中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的小電流接地發(fā)電機(jī)電壓系統(tǒng)一般是中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的小電流接地系統(tǒng)。單相接地后，發(fā)電機(jī)電壓系統(tǒng)的電容電流將經(jīng)過接地點(diǎn)系統(tǒng)。單相接地后，發(fā)電機(jī)電壓系統(tǒng)的電容電流將經(jīng)過接地點(diǎn)的定子鐵芯而流入大地。一般認(rèn)為，當(dāng)接地電流達(dá)到的定子鐵芯而流入大地。一般認(rèn)為，當(dāng)接地電流達(dá)到5A5A左右時(shí)左右時(shí)會(huì)熔化鐵芯，甚至發(fā)展成為相間短路。會(huì)熔化鐵芯，甚至發(fā)展成為相間短路。4