继电保护02基础知识

1、2.1 电流互感器及电压互感器电流互感器及电压互感器2.1.1 保护用电流互感器保护用电流互感器P7101. 电流互感器的正方向规定电流互感器的正方向规定（1）两个单相电压互感器构成的）两个单相电压互感器构成的V-V接线接线2.1.2 电压互感器电压互感器2. 电流互感器的误差电流互感器的误差1. 电磁式电压互感器常用接线方式电磁式电压互感器常用接线方式2. 各接线方式的特点各接线方式的特点（2）三个单相电压互感器构成的星形接线）三个单相电压互感器构成的星形接线（3）三相五柱式电压互感器的接线方式）三相五柱式电压互感器的接线方式3.电压互感器的误差电压互感器的误差2.1.3 电压互感器与电流互

2、感器的工作特点电压互感器与电流互感器的工作特点2.1 电流互感器及电压互感器电流互感器及电压互感器2.1.1 保护用电流互感器保护用电流互感器P7101. 电流互感器的正方向规定电流互感器的正方向规定始端末端2I2.1 电流互感器及电压互感器电流互感器及电压互感器2.1.1 保护用电流互感器保护用电流互感器1. 电流互感器的正方向规定电流互感器的正方向规定2. 电流互感器的误差电流互感器的误差（1）两个单相电压互感器构）两个单相电压互感器构成的成的V-V接线接线2. 各接线方式的特点各接线方式的特点两只单相电压互感器接成两只单相电压互感器接成 不完全星形接线不完全星形接线(VV形）形）2.1.

3、2 电压互感器电压互感器 只能测量线电压，只能测量线电压，不能测量相电压。不能测量相电压。 这种接线广泛用于小这种接线广泛用于小接地短路电流系统中。接地短路电流系统中。（2）三个单相电压互感器）三个单相电压互感器构成的星形接线构成的星形接线2. 各接线方式的特点各接线方式的特点2.1.2 电压互感器电压互感器原绕组中性点接地原绕组中性点接地线电压、相电压和零线电压、相电压和零序电压都可测量。序电压都可测量。 在小接地电流系统在小接地电流系统中，可用来监视电网对中，可用来监视电网对地绝缘的状况。地绝缘的状况。主二次绕组主二次绕组主二次绕组主二次绕组星形星形主二次绕组主二次绕组主二次绕组主二次绕组

4、辅助二次绕组辅助二次绕组辅助二次绕组辅助二次绕组辅助二次绕组辅助二次绕组辅助二次绕组辅助二次绕组开口三角形开口三角形开口三角形的输出电压：开口三角形的输出电压：00031)(1UnUUUnUUUUCBAcba VUnN3100310 VUnN100310 在大接地在大接地电流系统中：电流系统中：2. 各接线方式的特点各接线方式的特点2.1.2 电压互感器电压互感器（3）三相五柱式电压互感器）三相五柱式电压互感器的接线方式的接线方式测量线电压和相电压，可用于监视电网对地的绝缘状况和实现单相接地的继测量线电压和相电压，可用于监视电网对地的绝缘状况和实现单相接地的继电保护其变比为：电保护其变比为：1

5、100 100:333NU工作情况与工作情况与三个单相三个单相电压互感器构成的星形接电压互感器构成的星形接线情况线情况相似相似。主二次绕组主二次绕组星形星形原绕组中性点接地原绕组中性点接地辅助二次绕组辅助二次绕组开口三角形开口三角形一次绕组：二次主绕组：二次辅助绕组一次绕组：二次主绕组：二次辅助绕组 测量线电压和相电压，测量线电压和相电压，可用于监视电网对地的绝缘可用于监视电网对地的绝缘状况和实现单相接地的继电状况和实现单相接地的继电保护保护 适用于适用于110110500kV500kV的中的中性点直接接地电网中。性点直接接地电网中。 2. 各接线方式的特点各接线方式的特点2.1.2 电压互感

6、器电压互感器（4 4）电容式电压互感器的接线）电容式电压互感器的接线主二次绕组主二次绕组星形星形原绕组中性点接地原绕组中性点接地辅助二次绕组辅助二次绕组开口三角形开口三角形2.2 变换器变换器2.1.1 电压变换器（电压变换器（T）P11122.1.2 电流变换器（电流变换器（TJ）2.1.3 电抗变压器（电抗变压器（UR）常用变换器有电压变换器；电流变换器；电抗变换器常用变换器有电压变换器；电流变换器；电抗变换器2.2 变换器变换器2.1.1 电压变换器（电压变换器（T）2.1.2 电流变换器（电流变换器（TJ）2.1.3 电抗变压器（电抗变压器（UR）常用变换器有电压变换器；电流变换器；电

7、抗变换器常用变换器有电压变换器；电流变换器；电抗变换器u1U2E1I1 1、电压变换器工作原理同电磁式、电压变换器工作原理同电磁式电压互感器完全相同电压互感器完全相同R1U 二次绕组接负载电阻很大，接近开路状态。二次绕组接负载电阻很大，接近开路状态。2 2、二次侧电压，式中、二次侧电压，式中n nT T 为为电压变流器电压变流器的变比的变比 系数，其值小于系数，其值小于1 1，当忽略励磁电流影响，当忽略励磁电流影响， 二次电压二次电压 与一次侧电压与一次侧电压 同相位。同相位。3 3、利用电压变换器降压和移相，改变电阻、利用电压变换器降压和移相，改变电阻R R的的 大小，可使大小，可使 角改变

8、。角改变。12UnUT 2U1UP11122.1.2 电流变换器（电流变换器（TJ）2.2 变换器变换器1I2I1I将输入电流将输入电流 变成与其成正比的电压变成与其成正比的电压 ， TJTJ的输出电压与输入电流成正比，且同相位。的输出电压与输入电流成正比，且同相位。2URnIUT12 2.2 变换流器变换流器2.1.3 电抗变压器（电抗变压器（UR）1W2W3W1I2URI 电抗变换器原理接线图电抗变换器原理接线图2.2 变换器变换器2.1.3 电抗变压器（电抗变压器（UR）2.5 常用电磁型继电器和集成电路型过电流继电器常用电磁型继电器和集成电路型过电流继电器2.5.1 常用电磁型继电器常

9、用电磁型继电器P17211. 电磁型继电器的基本结构电磁型继电器的基本结构（1）电磁式过流继电器）电磁式过流继电器2.5.2 集成电路型过电流继电器集成电路型过电流继电器2. 电磁型继电器基本工作原理电磁型继电器基本工作原理3. 常用电磁式继电器作用、参数及特点常用电磁式继电器作用、参数及特点（2）电磁式电压继电器）电磁式电压继电器（3）时间继电器）时间继电器（4）信号继电器）信号继电器2.5 常用电磁型继电器和集成电路型过电流继电器常用电磁型继电器和集成电路型过电流继电器2.5.1 常用电磁型继电器常用电磁型继电器P17211. 电磁型继电器的基本结构电磁型继电器的基本结构电流保护常用继电器

10、有电磁型、静态型和感应型。电流保护常用继电器有电磁型、静态型和感应型。电磁型继电器按其结构分为螺管绕组式、吸引衔铁式和转动舌片式三种。电磁型继电器按其结构分为螺管绕组式、吸引衔铁式和转动舌片式三种。 2. 电磁型继电器基本工作原理电磁型继电器基本工作原理继电器的文字符号及图形符号被吸合时延时闭合的动合触点触点触点缓慢释放继电器的线圈快速继电器的线圈缓慢吸合继电器的线圈=IEC=IEC=IEC先合后断的转换触点动断（常闭）图形符号具有两个线圈的继电器继电器线圈名 称分离表示法组合表示法=IEC=IEC动合（常开）极化继电器的线圈说 明=IEC名 称机械保持继电器的线圈=IEC=IEC=IEC=I

11、EC=IEC图形符号说 明=IEC名 称图 形 符 号说 明名 称图 形 符 号说 明低 电 压 继 电器=IEC=IEC瞬 时 过 电流 保 护UU过 电 压 继 电器P低 功 率 继 电器=IECZ低 阻 抗 继 电器=IECP功 率 方 向 继 电器I延 时 过 电流 保 护I低 电 压 起 动的 过 电 流 保 护IU复 合 电 压 起 动 的过 电 流 保 护IPP线 路 纵 量差 动 保 护接 地 距 离 保 护距 离 保 护ZZS定 子 接 地 保 护差 动 保 护IdR转 子 接 地 保 护零 序 电 流 差 动 保 护I名 称图形符号说 明名 称图形符号说 明低电压继电器=I

12、EC=IEC瞬时过电流保护UU过电压继电器P低功率继电器=IECZ低阻抗继电器=IECP功率方向继电器I延时过电流保护I低电压起动的过电流保护IU复合电压起动的过电流保护IPP线路纵量差动保护接地距离保护距离保护ZZS定子接地保护差动保护IdR转子接地保护零序电流差动保护IP1721（1）电磁式过流继电器）电磁式过流继电器3. 常用电磁式继电器作用、参数及特点常用电磁式继电器作用、参数及特点过电流继电器在电流保护中用作测量和启动元件，它是反应电流超过某过电流继电器在电流保护中用作测量和启动元件，它是反应电流超过某一定值而动作的继电器。在电流保护中常用一定值而动作的继电器。在电流保护中常用DL-

13、10DL-10系列电流继电器。它是系列电流继电器。它是一种转动舌片式的电磁继电器。其外形及结构见下图。一种转动舌片式的电磁继电器。其外形及结构见下图。线圈通过电流时，产生电磁力，力矩表示为线圈通过电流时，产生电磁力，力矩表示为22221reIKKM（1）电磁式过流继电器）电磁式过流继电器3. 常用电磁式继电器作用、参数及特点常用电磁式继电器作用、参数及特点 当转矩大于反作用力矩和摩擦力矩时，当转矩大于反作用力矩和摩擦力矩时，常开触点闭合。常闭触点断开。常开触点闭合。常闭触点断开。oprereIIKP18（1）电磁式过流继电器）电磁式过流继电器3. 常用电磁式继电器作用、参数及特点常用电磁式继电

14、器作用、参数及特点P18oprereIIK3. 常用电磁式继电器作用、参数及特点常用电磁式继电器作用、参数及特点（2）电磁式电压继电器）电磁式电压继电器opreresUUK 3. 常用电磁式继电器作用、参数及特点常用电磁式继电器作用、参数及特点（3）时间继电器）时间继电器3. 常用电磁式继电器作用、参数及特点常用电磁式继电器作用、参数及特点（4）信号继电器）信号继电器l 作用：保护装置动作的信号指作用：保护装置动作的信号指示，接通声光信号回路。示，接通声光信号回路。l 特点：动作后触点自保持，应特点：动作后触点自保持，应手动复归手动复归。2.5.2 集成电路型过电流继电器集成电路型过电流继电器

15、5z2dq2-3第四节第四节 对称分量滤过器对称分量滤过器 一、零序电流滤过器一、零序电流滤过器二、零序电压滤过器二、零序电压滤过器三、负序电压滤过器三、负序电压滤过器四、负序电流滤过器四、负序电流滤过器五、接线五、接线一零序电流滤过器一零序电流滤过器l 工作原理：工作原理： 零序电流滤过器由三台相同型号和相同变比零序电流滤过器由三台相同型号和相同变比K KTATA的电流互感器构成的电流互感器构成 （1 1）三相对称短路时）三相对称短路时 1rabcABCmAmBmCTAIIIIIIIIIIK 三相对称短路时，继电器输入电流三相对称短路时，继电器输入电流Ir等于不等于不平衡电流平衡电流 Iun

16、b，其值很小。，其值很小。031mAmBmCTATAIIIIKK0ABCIII1rmAmBmCunbTAIIIIIK （2 2）发生接地故障时）发生接地故障时 二、零序电流互感器接线二、零序电流互感器接线TANrIKAN三三. .零序电压滤过器零序电压滤过器由三个单相电压互感由三个单相电压互感器或三相五柱式电压器或三相五柱式电压互感器构成零序电压互感器构成零序电压滤过器当忽略电压互滤过器当忽略电压互感器误差时，开口三感器误差时，开口三角形绕组输出电压角形绕组输出电压U Umnmn为：为：031()mnabcABCTVTVUUUUUUUUKK 发电机中性点接地电压互感器发电机中性点接地电压互感器

17、构成零序电压滤过器构成零序电压滤过器 03mnTVUUKGabcUUU03UK加法器构成零序电压加法器构成零序电压滤过器滤过器四、四、 负序电压滤过器负序电压滤过器 单相阻容式负序电压滤过器 由两个电阻电容器臂（移相臂）组成。其原理如下图所示。工作原理分析 1.由上图可知 用对称分量法可证明如满足下式： 则输出电压中无正序电压，只与输入负序电压成正比。112221abXRbCXRCaXRUUUUUUUUU11223,3RX RX112221abXRbCXRCaXRUUUUUUUUU111120mnmbbnRXUUUUU1XU2XUcba1abU1bcU1RU1abI 1bcImn112221a

18、bXRbCXRCaXRUUUUUUUUU 120nbm21231.5mnRabUUUn2RUabc2caU2bcU1RU2abI 2XUm1XU2b cI2abU112221abXRbCXRCaXRUUUUUUUUU2221.51.5 3mnabaUUU五.负序电流滤过器负序电流滤过器，其输出单相或三相电流中负序分量与输入负序电流滤过器，其输出单相或三相电流中负序分量与输入三相电流中负序分量成正比，可分为单相式或三相式负序电三相电流中负序分量成正比，可分为单相式或三相式负序电流滤过器。流滤过器。滤除零序分量的方法：零序磁势补偿法（两相电流差法）滤除零序分量的方法：零序磁势补偿法（两相电流差法）单相感抗移相式负序电流滤过器单相感抗移相式负序电流滤过器：单相式负序电流滤过器。单相式负序电流滤过器。它由它由UA和和UX组成。组成。二次输出电压二次输出电压 转移电抗。转移电抗。UA二次输出电压为二次输出电压为 下图可知，负序电流滤过器的输