电气二次回路基础讲解一二

第四篇电气二次回路第十六章有关保护间的二次回路连接一、保护装置双重化的接线（1）在电网中，220kV及以上联络线保护、220kV及以上微机型主变压器保护、以及大型发变组保护均采用双重化配置，即每个设备安装两套功能完备的主保护与后备保护。一、保护装置双重化的接线（2）保护装置双重化的前提是高性能的微机保护得到大量应用，使一套微机保护中集成了全部的主保护与后备保护功能，使二次回路接线得以大大简化。双重化配置的两套保护可以采用不同厂家或不同原理的设备，在原理及性能形成互补，对可靠切除故障有利。在运行中如其中一套发生故障或因故退出，一次设备仍可以由另一套保护装置继续维持运行，提高了电网的可靠性。一、保护装置双重化的接线（3）保护双重化后，二次回路的连接需要作相应的配置。一、保护装置双重化的接线（4）一、线路保护对电流回路，为保证两套保护的相对独立，应该接入电流互感器的两个次级。对于电压回路，不同的电压等级及不同的主接线有所不同，在双母线等主接线的220kV保护上，由于电压需要进行正、副母切换，双重化后电压回路的接线过于复杂，加上现在该电压等级及一下的电压互感器一般未配置两个主次级，所以现在220kV及一下的保护还是用同一组电压互感器次级。

一、保护装置双重化的接线（4）从这一点上讲，该保护还不是真正意义上的双重化。330kV及以上电压等级的系统，常采用3/2断路器的主接线，保护用接在线路则的电压互感器，一组电压互感器只供本单元及与本单元有关的设备使用，没有电压联络与正、副母切换问题，而且这一电压等级的电网更为主要，对保护装置的可靠性要求更高，一般都有两个主次级线圈，每套分别接一个次级，即电压的二次回路也是双重化的。图16－1双套保护公用一个电压互感器次级的接线图一、保护装置双重化的接线（5）保护跳闸回路，如果使用的是双跳圈的断路器，则应该将两个跳闸回路完全独立，分别使用单独的控制电源，每套保护可以通过操作相分别跳两个跳圈，为简化接线，在正常运行时如没有单套保护的运行方式，也可以每套保护分别跳一个跳圈。当断路器为单跳圈时，则两套保护通过操作箱共同经该跳圈去跳断路器，但是每套保护有独立的压板，可以单独投退，这时每套保护的电源是独立的，单断路器的控制电源则公用一组。

一、保护装置双重化的接线（6）3/2接线的开关保护一般是按断路器配置的，每个断路器只有一套。220kV及以下系统的断路器保护（如重合闸）一般按保护配置，两套保护装置就配有两套重合闸。在现场运行中，为防止断路器出现多次重合，一般只投入一套重合闸的合闸压板，而将另一套停用。

一、保护装置双重化的接线（7）变电所的旁路断路器是用来供其它断路器检修、故障退出代路或做新设备起动时调整特殊方式的，平时运行在对旁路母线充电状态，为了简化接线、节约投资，旁路断路器一般只配置一套的没有收发讯机或光电接口设备的主保护及完备的后备保护。在代出线断路器时，一般将一套保护的收发讯机或光电接口切至旁路保护，对侧的一套保护停用。见图16－2。图16－2高频保护在旁路代线路时的切换一、保护装置双重化的接线（8）二、主变与发变组保护只设一套主保护与后备保护时，主变、发变组保护是由多套不同保护功能的保护装置来组成的，双重化的保护则将相对完备的主保护与后备保护功能集中在一套装置中。

一、保护装置双重化的接线（9）主变及发变组保护的电压回路、跳闸回路的接线方式与线路保护接入方式一样，由于主变与发变组有差动保护，在旁路断路器代路时，旁路的保护无法满足主变与发变组保护的要求，一般停用或只作为后备保护，这时需要将旁路的电流二次回路切入主变或发变组保护，以满足其保护范围及功能的要求。

一、保护装置双重化的接线（10）在主保护、后备保护使用相对独立装置时，常常主保护与后备保护分别接一组电流互感器的次级，一般为差动保护接独立电流互感器，后备保护接主变压器套管电流互感器的次级，在双母带旁路主接线方式下，旁路开关代主变压器开关时，差动保护的电流回路进行相应切换，后备保护的电流回路不用切换。

一、保护装置双重化的接线（11）如图16－3为220kV主变保护接入各则电流互感器位置图。其中差动保护的保护范围包括主变独立电流互感器至套管的引线，当旁代时则包括旁路母线。

图16－3主变保护电流互感器二次线圈配置图一、保护装置双重化的接线（12）保护双重化后一般将第一套保护接原差动保护电流互感器次级，即独立电流互感器，旁代时需切换；第二套保护接原后备保护电流互感器次级，即套管电流互感器，旁代时不需要切换，但对降压变的高压侧来说，无论是差动保护还是该侧的后备保护，其保护范围不包括开关电流互感器到变压器套管的引线，对低压侧来说，应其后备保护的保护范围指向非电源侧，所以引线故障将由后备保护切除。两套保护电流接入的具体位置如图16－3括内所表示的名称。

一、保护装置双重化的接线（13）在独立电流互感器次级足够时，可以将第二保护也接入独立电流互感器，旁代时切套管电流互感器，这样可以确保正常运行时两套保护均有足够的保护范围，当第一保护因故退出时，不至于因第二套保护存在死区而影响主变的正常运行。但现场进行电流二次回路的切换较麻烦，因操作不当引起差动保护误动的情况时有发生，所以在保护方式满足要求时，不建议过多进行电流回路的切换。

一、保护装置双重化的接线（14）为了避免电流回路的切换，也可以两套保护均使用套管电流互感器，在降压变的高压侧增设简单电流保护，接独立电流互感器作为引线的保护，当旁代时停用该保护，起用旁路保护作引线及旁路母线的保护，这样保护配置较复杂，该电流保护与旁路保护整定时要考虑励磁涌流的影响。二、保护的跳闸回路（1）保护装置动作以后都要经专门的跳闸回路去对断路器进行跳闸，为了提高跳闸回路的可靠性，在回路设计、调试及运行操作中，对跳闸回路有一些具体的要求。

二、保护的跳闸回路（2）1）用于跳闸的继电器为防止其线圈回路断线，电压为220V的直流中间继电器线圈线径不宜小于0.09mm。如线径小于0.09mm时，其线圈须密封处理。当采用110V中间继电器串联电阻方式时，串联电阻的一端应接于电源的负极。串联防跳继电器的电压保持线圈回路的保持触点也应接到负极，防止因电蚀使线圈断线。二、保护的跳闸回路（3）2）各种保护的跳闸出口继电器和控制回路的跳闸继电器的起动电压不宜低于直流额定电压的50％，以防止继电器线圈正极接地时，因直流系统过大的对地电容放电引起误动作。但也不应高于直流额定电压的65％，以保证满足直流电源降低时的可靠动作和正常情下的快速动作的要求。二、保护的跳闸回路（4）2）保护对于动作功率较大的中间继电器（动作功率大于5W），因快速动作的要求，允许动作电压略低于额定电压的50％，但此时必须采取措施保证继电器的线圈正极回路有足够的绝缘强度，杜绝可能发生的接地故障。如果提高起动电压还不能满足防止误动作的要求，可以考虑在继电器的线圈两端并联适当的电阻、增加动作功率以作补充。二、保护债的跳排闸回朝路（5）3）当纵有一发组保骗护去隆端子蛛几组丛断路唱器跳喊闸的盖情况和下，假例如挪，母剪线保品护、饰断路安器失仓灵保愁护、傲变压饥器差延动保柿护、3/2断路器余接线、缘瑞双断路秘器接线榆、角型腊接线的滋主保护犯等等，落保护装盖置应由勉专用的膝熔断器莫供电。践而每一卡组熔断廊器的控偏制回路畜也由专存用熔断载器供电迹。不允考许将保俘护与断蹄路器的哥控制回窃路合用匙熔断器属或几组亿断路器冲的控制沿回路合植用熔断炉器。在思配有双卖重化主券保护的触线路、户变压器描、母线仪等，每蚂一套主欢保护应奸由专用遭的熔断器器供电趣。二、保护钓的跳仅闸回条路（6）3）后呼备保异护的留直流泉回路腥可单荐独设邪熔断旁器，做也可巩将后尾备保棋护适存当的浸分配臂到两量套主翻保护屑的直抬流供桃电回脱路中垮。在妈主设章备只胳要一竭套主农保护朽和一再套后盒备保昼护的惊情况藏下，掩主保捎护和示后备暴保护含应分泥别由夏不同探的熔警断器稠供电鞋，以阿防止话保护异回路杰的熔婚断器要熔断蜡时，般主设议备失绩去保匀护。酸保护蹲跳闸韵信号督有空瞎接点估送断夕路器蚀控制警回路捉。有垦两组晶跳闸茧线圈另的断管路器慨，每鸽一跳伴闸线竟圈的数控制廊回路姥应由吼专用经的熔拒断器盖供电搏。二、保护岂的跳染闸回闯路（7）4）在挂由一涨组熔辛断器激供电秒给几枯组保挡护的断情况脖下，题在保前护屏刚的接刃线上语应对档每一蓝组不且（包拦括跳段闸出吵口继盐电器叮线圈乖回路愿），娇由端轰子排皂上单联独引鼓正负俗电源铅。不眼允许烘一组对电流芒保护姥的任茧一直支流回筛路，住包括等跳闸滋继电彩器，鹊接到劣另一感组独尼立保舍护的伸直流听回路班。当痰一组雨独立争保护外的直明流回忧路需呼延伸姐到另团一保农护屏诸上时简，延芦伸部顷分的御直流侵电源滨也来话自同匹一端注子排方。这狭样接杨线可经以作毫到，味只要脉在端董子排掘上将医某一锦部分迹的直贼流电膏源断甜开，败该组映保护飞就能提真正彻作到仔断开党直流冤。二、保护的垫跳闸回嗓路（8）5）在详查找岂直流妈接地尤需要毕断开踩保护抵直流恼电源敲时，翠应首借先断庄开保疾护的炼出口煌压板者，再趋断开它保护啊的直权流电互源。蓝需恢也复时啄，应殊首先议恢复锯直流储电源巴，在插接通太保护鲜出口朵压板唉。二、保护的远跳闸回幕路（9）6）除敲公用补综合俯重合贸闸的蜓出口驳跳闸毅回路磨外，俭其它炉直接沃控制争跳闸节线圈浪的出快口继我电器羡触点熟，其忘跳闸京压板轮应装狸在跳闭闸线偿圈与葵出口状继电誓器的槐触点注之间封。经晋由共艰用重席合闸掩的选律项元侧件的220绑kV线路的薯各套保趟护回路季的跳闸校压板，累应分别买经切换伶压板接芝到各自农起动重盯合闸的血选相跳迷闸回路筐不重合增的端子跑上。综嚼合重合乔闸中三乳相电流涂速断共潮用跳闸会压板，垒但应在绍各分相述回路中泛串入隔乞离二极理管。二、保护蓝的跳蜡闸回狮路（10）3跳闸压温板的开易口端应猛装在上衫方，接梁到断路梳器的跳朝闸回路捉，压板仇在落下帐时不应吹和相邻谢板相碰弯。关于静压板的磁接入点寒及间距招要求见气图16－4。穿过水保护蜂屏的拖压板撤导杆必必须槐有绝粥缘套鞋，防雷止压胸板接旦地。图16－4跳闸惊回路除有关霜压板堂的连委接图二、保护的浸跳闸回办路（11）7）在粗变压啊器、恒电抗现器瓦旺斯保焦护的啄动作邀不应坑经微妈机保柳护等散处理轮后再端跳闸单，而贼应直秒接跳邮闸或店经中斥间继病电器析重动摄后直泼接跳秒闸。箱因瓦闯斯继尿电器职触点霜至中晶间继育电器笑间的袍连接匆电量芬很长屡，电归缆的乒电容冠值大忙，为陈避免柱电源恩正极许接地贴引起饲误动夜作，佩应采传取动壮作功戴率较孩大的宏延时械返回河中间惕继电亚器，舒不引狗起快准速动泡作。沉瓦斯更继电炎器应巴有独仰立的域投退愉压板壮，与婚差动学保护们能分缓别投誉退。二、保护的什跳闸回歇路（12）8）端桑子排捉宜布沃置在闻屏柜耀的两努侧。辨端子政排中洋跳（站合）限引出旗端子搞与正哥电源塞间应诞至少搂隔开臣一个锡空端汤子。睬强电练回路辨与弱元电回凡路之涛间、精交流必回路暂与直洽流回滑路之稳间、拘各套难独立护保护姜的交雪直流纤回路苏之间学都应炒用空指端子社隔开话。二、保护的助跳闸回赶路（13）9）断路找器跳（叹合）闸根回路的营控制电红缆截面艰选择，身要注意辜校验包东括各串蓄联保持滤线圈、趋控制电教缆在内嗓的电压上降。在筒跳（合炮）闸回迫路操作穗时，控殖制母线型至跳（司合）闸缎线圈的老总电压注降不应工超过额族定电压能的10％。断越路器的证跳闸线失圈、继凤电保护控按双重踩化设置窄时，两敞系统的蔽电缆回琴路、电行压回路抽、直流捐电源、粮控制回锅路的电哨缆也应伯分开，教而不应到合用一锈根多芯扛电缆。二、保护的旦跳闸回废路（14）9）为主满足循电源浙降要互求，脖需增趴大电消缆截跟面时柜，首容先应令选择室大截月面的励控制骨电缆济。一终般不升采用左多芯搁并联惭的方炭式。亩当采畜用多洞芯并告联时煮，要友采取照有效袍措施晚防止掌并联走中的傲部分凤电缆另芯断滚开。三、断路器恼失灵保帮护回路（1）失灵保克护的作万用：在洪电力系帐统发生哈故障时追，相应菜的保护悼装置将蓬动作跳章开断路约器，如主果该断拘路器因勒故不能钻跳闸，皇故障将瞒不能切舱除，这卧时将有什远后备浆保护来仰切除故悼障，但庆远后备浊保护的汗动作时搬间较长漫，这对界系统的页安全稳鄙定运行轨带来不裂利影响练。所以皇在220缝kV及以上趟系统中乡丰配置失掩灵保护界在断路吼器拒动舅时快速眨切除故驼障。三、断路黑器失钉灵保父护回胀路（2）失灵伐保护犁的起助动回如路一晌般对伯于断愚路器或设置耀，当茎具备第起动激条件笔时经响延时缘瑞通过省母差原保护达的出诞口回欢路跳绕闸。躺图16－5是常猎规接棒线的售双母密线接冒线的赵断路疤器失枝灵保殊护起只动回垄路图好，其追中虚姑线框逆内为罗各线网路保批护装吉置提拴供的全起动株回路勇。图16－5失灵状起动考回路起接线铅图三、断路器消失灵保晨护回路（3）LJA、LJB、LJC是鉴定厉是否有脖故障电伪流的电轨流继电永器接点纱，一般犹按对系驶统最小翠故障电贯流有灵趟敏度整健定，当且系统故枯障未切务除时，效该继电异器处于禽动作状暖态。TJA、TJB、TJC为该剖线路虑的分英相跳唇闸继稻电器飞，TJQ、TJR为三谦相跳创闸继烤电器粘。三、断路挣器失剧灵保篮护回荣路（4）从图量中可富以看盒出，镜当保绸护发魂出跳稼闸信蛋号而闻故障眉相电剪流仍尿然存禾在时排，起陶动回毁路接血通，邻经正弱、副屡母切屋换继凝电器湿接点粪起动膊对应惊的失灿灵延烈时动息作继类电器1SJ或2SJ，时间顾继电津器动速作后爱通过钩母差铲保护酒的跳商闸回饺路跳埋开该抚单元狐所运浮行母管线上木的全誓部断店路器讯，从璃而切支除故鹿障电姜流。三、断路器瘦失灵保霸护回路（5）图16－6为微机眨型失灵吗起动装痰置的逻获辑图，煮其判断嫂失灵基集本判据暗与图16－5相同，寄差别主茄要是增利加了零深序启动某元件与妙突变量眯元件作煤为辅助别判据。皂在出现名跳闸信驼号存在率而相应估电流为草消失时消，首先立发重跳煎信号对窝该相断吐路器再暑跳一次炮，这对聪于双跳根圈断路吐器因跳茫闸回路熔故障而镜造成的侦失灵极漏为有用储，如果盛重跳成动功将有占效避免出失灵保舒护跳开退整个母供线上的体其它元赏件，防躬止跳闸南范围的发扩大。图16－6微机失议灵起动狠装置逻扁辑图三、断路幕器失盒灵保生护回菜路（6）由于引变压傍器的纹短路乳阻抗孤较大摄，当痕主变缺低压运侧故骡障而喉主变问断路既器失毒灵时算，母没差保局护的园复压友元件摇可能惰因灵诸敏度秩不够呢而不茶动作吓，失爹灵起择动后互无法李跳闸盲，所恒以主罪变断贷路器猜失灵赤起动葡前，旗首先踩要提洪供一井对接坛点解仿除母味差保梳护中他的复京压闭颂锁，队只要庆失灵陕起动厉时间乐一到枣，即陈使母饱差保巡寿护中蕉复压馒闭锁序元件花不动泪作，壶出口镜跳闸误。四、母差挥保护击的跳突闸回驼路（1）在变电领所中，卖母差是颗一套极座其重要死的保护舞装置，威它能以孕极快的淘速度有叹选择性即地切除想母线故舱障，减室小母线魄故障对前设备及饮系统的阵影响，介防止系贩统稳定挎破坏，惊这一定愉对220刺kV及以上去的枢纽烤变电所便尤其重驻要。母江差保护钩不能拒圈动，但雀一旦误震动后果壤也是非步常严重殖的，特慈别对220坡kV及以宁下主勿接线嗓为单捉母线桑或双驻母线壳的系郑统，盒误动预时将嚷切除永一条袖母线兔甚至婚一个利电压茧等级再母线索上的前全部较断路嗓器，杂这往理往就罚意味忠着全群所停誓电。丢所以押确保抱不误轨动是繁母差败保护父中考全虑的物一个厅重要佣问题颂。四、母差保兰护的跳垮闸回路（2）采用爱复合叛电压附闭锁偿母差钥保护稳出口塘是防刺止误懂动的圾一个吨有效尝办法服。在幅母差肆保护侧中除冻电流钞差动盏继电蓄器外住，还虫设有酱测量谱母线秧电压芽的电火压元棒件。虹为了崇确保镇足够拾的灵湖敏度汁，常蠢常同痛时采谁用低斯电压折元件也及负蛛序电留压元绘件，幅无论市哪个兄电压拉元件叨动作背，就速开放妈母差猜保护系的出品口回息路，咳这时脑如果岸差动写继电住器同鄙时动卡作来想，母体差保伪护将喝出口座跳闸汪。四、母差保艘护的跳暑闸回路（3）当母展差保企护的缺电流商二次假回路爷开路秆或短未接等盒引起兽差流遣，造榨成差脆动继梢电器帐动作闻时，寨由于爱系统耳电压隙无异叔常，露复合盏电压策元件党不会甩动作叉，差东动保蛮护只倍会发祝信号畏而不答会出嘉口跳拍闸。草图16－7为常用蹦母差保辉护的出魔口回路刷接线图温。图16塘-7常用差领动保护橡出口回班路接线傲图四、母差点保护丈的跳照闸回昏路（4）为提高炮母差保部护的可峡靠性，络微机型慢母差中扎常将差恋动元件吐与复合砌电压元上件做在头不同的幸机箱中蒙，其使械用的CP嫂U及逆贵变电将源都棚相对时独立远，两悉者的悬接点病与电命磁型室母线酿差动墨保护脱一样柿，串昼联后剃出口锁跳闸拨。也铁有微留机型毅母线桌差动滑保护惨装置脸参照席线路识保护广的做粥法，因将电拔压元验件与烦差动罩元件康做在裁一起址，经轿与门增判断芳后直哨接出诞口跳浪闸的搭。其原理届接线见穿图16－8图16-弊8直接许跳闸炮的差宜动保费护出疑口回乎路接桃线图四、母差保建护的跳叼闸回路（5）母差至袖各断路厦器的跳搞闸回路普中应有茫单独的存压板，顺各断路放器的跳垫闸回路饮可以单贝独停用返。母差迈保护动留作跳闸偏后，不而允许线克路开关军的重合副闸动作车，因此疼母差保尊护的跳冒闸回路庙必须接敌入不起挥动重合韵闸的跳役闸端子考。如果色所用保摄护没有朗专用的膀不起动持重合闸扒跳闸端填子，则捆应该有槐母差保碧护在跳危闸的同胡时，给喝出一个根闭锁重蜂合闸的身接点，声图16－9为其原取理接线普图。图16-环9差动坐保护开出口木闭锁筋重合莲闸回煮路接缎线图五、三相不宴一致保桂护的回仗路（1）断路税器一饱相跳温开，沈而其糕它两励项仍菠在合哪闸位袋置，乡丰我们勒称之起为非席全相集运行甚，是幼一种针非正茂常的脸运行丢方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