《供配電技術》6.6 教案

《供配電技術》教案設計項目課題6.6繼電保護的任務及接線方式授課時間授課對象學習目標1.知識目標：了解3種繼電保護裝置的接線方式。2.技能目標：能區(qū)別出3種繼電保護裝置的接線方式。3.素養(yǎng)目標：（1）培養(yǎng)崇尚技藝、求實創(chuàng)新的職業(yè)品質；（2）樹立科技成才、技能報國的人生理想。重、難點重點繼電保護裝置的任務及操作電源難點繼電保護裝置的接線方式教學方法講授法、討論法、問答法教學用具教材、課件、教案等教學流程教學環(huán)節(jié)教學內容備注情境導入【師】請學生講一講對繼電保護的認識。【生】積極討論并回答老師提出的問題，對于不理解的部分認真聽講，并做好聽課筆記。講授新知任務1繼電保護裝置的任務1.故障時動作于跳閘。當供配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，反映故障的繼電保護裝置動作，最近的斷路器跳閘，切除故障，使供配電系統(tǒng)的其他部分恢復正常運行，同時發(fā)出指示信號，提醒值班人員及時處理。2.異常狀態(tài)時發(fā)出報警信號。當供配電系統(tǒng)出現(xiàn)異常狀態(tài)時，如過負荷或故障預兆，有關的繼電保護裝置將發(fā)出報警信號，提醒值班人員及時處理，消除異常狀態(tài)，以免故障預兆發(fā)展為故障。任務2繼電保護裝置的接線方式繼電保護裝置由互感器、繼電器和其他輔助元件組成，是一種反映短路故障和異常狀態(tài)的自動裝置。出現(xiàn)短路故障使斷路器跳閘，出現(xiàn)異常狀態(tài)一般發(fā)出報警信號。過電流保護和電流速斷保護是保護線路相間短路簡單可靠的繼電保護裝置。電流繼電器與電流互感器的接線方式主要有3種，即三相三繼電器的三相星形接線（三相式接線）、兩相兩繼電器的兩相星形接線（兩相式接線）和兩相一繼電器的兩相差式接線（兩相差式接線）。1.三相式接線。三相式接線在被保護線路的每一相都裝有電流繼電器與電流互感器，可以分別反映每相電流的變化。這種接線方式，通過電流繼電器的電流是電流互感器流出的二次電流。2.兩相式接線。兩相式接線能反映三相短路和兩相短路。當一次電路發(fā)生三相或兩相短路時，至少有一個繼電器動作，從而使一次電路的斷路器跳閘。可見雖然兩相式接線能保護各種形式的相間短路，但不能完全反映單相短路和兩相接地短路。由于兩相式接線只用了兩個電流互感器和兩個電流繼電器，接線方式簡單，所用設備較少，因此在6～10kV小接地短路電流系統(tǒng)中廣泛應用。3.兩相差式接線。兩相差式接線電流互感器通常接在A相和C相，流入電流繼電器的電流為兩相電流互感器的二次電流之差。任務3繼電保護裝置的操作電源繼電保護裝置的操作電源，分為直流操作電源和交流操作電源兩類。直流操作電源有蓄電池組和硅整流裝置。工廠的供配電系統(tǒng)大多采用硅整流裝置（一般帶有電容儲能裝置）作為直流操作電源。交流操作電源具有投資費用少、保護裝置接線方式簡單、運行維護方便等優(yōu)點，因此在中、小型工廠廣泛應用。由交流操作電源供電的繼電保護裝置主要有以下兩種。1.直接動作式。它是利用斷路器操作機構內的過電流脫扣器（跳閘線圈）YR直接動作于跳閘，可接成兩相式接線或兩相差式接線。2.去分流跳閘式。（1）去分流跳閘式的過電流保護原理電路。去分流跳閘式的過電流保護原理電路在正常運行時，電流繼電器KA不動作，常閉觸點將跳閘線圈YR短路，YR中無電流通過，斷路器QF不跳閘。當去分流跳閘式的過電流保護原理電路發(fā)生相間短路時，電流繼電器KA動作，常閉觸點斷開，使跳閘線圈YR的短路分流支路被去掉（“去分流”），從而使電流互感器的二次電流全部通過跳閘線圈YR，使斷路器QF跳閘，即所謂“去分流跳閘”。這種接線方式簡單，較靈敏可靠，但要求繼電器觸點的分析能力足夠大。（2）去分流跳閘式的過電流保護實際電路。實際的“去分流跳閘”電路，采用GL-15、GL-25型感應式電流繼電器，它具有“先合后斷的轉換觸點”。當去分流跳閘式的過電流保護實際電路發(fā)生相間短路時，電流繼電