《继电保护原理》课件2基本器件

1、North China Electric Power University电力系统继电保护原理电力系统继电保护原理2 基本器件主要内容互感器变换器对称分量滤过器继电器电流互感器电压互感器电抗变换器电流变换器电压变换器零序分量滤过器负序分量滤过器2.1 互感器1.电流互感器(1) 作用1)将高压系统大电流变换为低压系统小电流，并将高低压系统隔离；2)互感器二次侧额定电流为5A/1A，便于二次设备的标准化、系列化；3)使二次设备造价降低，维护方便，保证运行人员安全。2.1 互感器(2) 工作原理原理接线图:1.电流互感器理想情况：实际情况：2.1 互感器(2) 工作原理等值电路:1.电流互感器相位

2、关系:幅值误差:角度误差:2.1 互感器(3) 误差分析及10%误差特性曲线影响误差的因素：1)二次负荷阻抗的大小；2)铁心的材料与结构；3)一次电流的大小以及非周期分量的大小。1.电流互感器2.1 互感器10%误差特性曲线特性校验步骤：1)计算或实测二次负荷阻抗；2)计算流过该TA的最大一次电流倍数；3)要求对应的坐标点位于曲线左下方。(3) 误差分析及10%误差特性曲线1.电流互感器2.1 互感器(4) 极性采用“减极性”原则标注极性。一次电流从L1流入，则二次与之同相的电流从K1流出，L1、K1是同名端。满足：1.电流互感器2.1 互感器(5) 使用中注意事项1)二次回路不允许开路；2)

3、二次回路必须有且仅有一点接地；3)接入保护时须注意极性。1.电流互感器2.1 互感器2.电压互感器电容式电压互感器RYH、CPT、CVT2.2 变换器1.电抗变换器(1) 工作原理示意图:等值电路:忽略二次线圈的负载和各线圈的漏阻抗。2.2 变换器1.电抗变换器(1) 工作原理2.2 变换器1.电抗变换器(2) 作用用于继电保护装置内将电流量变换为小的电压量。可以改变二次输出电压与一次电流之间的相位，用来模拟被保护对象的阻抗。2.2 变换器2.电流变换器(1) 工作原理示意图:等值电路:忽略励磁阻抗和二次线圈的负载。2.2 变换器2.电流变换器(2) 作用在继电保护装置中，将电流量变换为小的电

4、压量或电压信号。(1) 工作原理2.2 变换器3.电压变换器(2) 作用在继电保护装置中，将电压量变换为合适大小的电压量。2.3 对称分量滤过器1.对称分量式中：(1)保护装置内部合成零序电压2.3 对称分量滤过器2.零序电压滤过器加法器2.零序电压滤过器(2)三相五柱式电压互感器2.3 对称分量滤过器(3)三个单相TV组成的零序电压滤过器2.3 对称分量滤过器2.零序电压滤过器(4)接于发电机中性点的零序电压互感器2.3 对称分量滤过器2.零序电压滤过器对于正序分量：对于负序分量：对于零序分量：3.零序电流滤过器2.3 对称分量滤过器(1)三个单相TA组成的零序电流滤过器3.零序电流滤过器2

5、.3 对称分量滤过器(1)三个单相TA组成的零序电流滤过器极性接错时：3.零序电流滤过器2.3 对称分量滤过器(1)三个单相TA组成的零序电流滤过器极性接错时：正常运行时会有输出。3.零序电流滤过器2.3 对称分量滤过器(1)三个单相TA组成的零序电流滤过器二次断线时：正常运行时会有输出。3.零序电流滤过器2.3 对称分量滤过器(2)零序电流互感器对于正、负序分量：对于零序分量：4.负序电流滤过器2.3 对称分量滤过器(1)负序电流计算公式实际应用中一般采用：4.负序电流滤过器2.3 对称分量滤过器1)正序分量结果为零。(2)滤序性能分析2.3 对称分量滤过器2)负序分量结果为 。4.负序电流

6、滤过器(2)滤序性能分析1.基本概念2.4 继电器是一种能自动执行断续控制的器件，具有对被控电路实现“通”、“断”控制的作用。常规的电量继电器有线圈和接点；微机保护中一般由一段程序来实现继电器的功能。2.分类2.4 继电器(1)按结构形式分：机电型、电子型、数字型等(2)按反应的物理量分：电流继电器、电压继电器、阻抗继电器等(3)按所起作用分：测量继电器、时间继电器、信号继电器等(4)按动作条件分：测量用继电器、逻辑用继电器3.基本要求2.4 继电器工作可靠，动作过程满足“继电特性”闭合打开Iop为动作电流Ire为返回电流IreIop保证触点不抖动为返回系数过量动作继电器:欠量动作继电器:4.电磁型电流继电器2.4 继电器Mm为常数(1)原理结构4.电磁型电流继电器2.4 继电器(2)动作过程保证可靠闭合4.电磁型电流继电器2.4 继电器(3)返回过程保证可靠打开5.微机保护中“电流继电器”2.4 继电器定义参数：Iop:动作电流Ire:返回电流Im:测量电流S：状态， 1-动作、0-返回开始返回S=0S=1ImIre?ImIop?S=1