继电保护概述课件

第六章继电保护与二次回路

（书186页）总体要求

1、了解继电保护基本知识、原理2、了解二次回路基本知识、方法3、了解“系统思想”和“回路概念”4、重点：记忆书本上的内容

（土豆网：继电保护原理自学入门—陈延枫）

第一节、继电保护的任务及基本要求

教学要求：1、了解继电保护的含义和任务2、了解继电保护的4个基本要求3、熟悉继电保护与二次回路常用的电气符号4、了解电磁型的继电器原理

一、继电保护的含义：（P186）继电保护是对电力系统起到保护和安全控制作用的装置。包括：

继电保护技术——是一个完整体系，电力系统故障分析、各种继电保护原理及实现方法，继电保护设计，继电保护运行维护等技术。

继电保护装置——是完成继电保护功能的核心，是能反映电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作断路器跳闸或出信号的一种自动装置。电力系统故障和异常运行

1、电力系统的三种运行状态：正常、故障和异常运行状态。最常见的故障就是各种短路，（断线）最常见的异常运行状态是过负荷（系统震荡）

2、短路的特点：最基本的特点是：电流增大、电压降低。短路将影响用户的正常工作，影响产品质量，可能导致系统运行稳定性被破坏。二、继电保护的任务P186

1.故障时跳闸——在供电系统出现短路故障时，作用于前方最近保护装置动作控制保护装置，使之迅速跳闸，切除故障部分，恢复其它无故障部分的正常运行，同时发出信号，以便提醒值班人员检查，及时消除故障。2.异常状态发出报警信号——在供电系统出现不正常工作状态，如过负荷或有故障苗头时发出报警信号，提醒值班人员注意并及时处理，以免发展为故障。

3、继电保护的方式（P187）是针对电气设备发生故障、异常时的各种形态及电气量、非电气量变化，设置了各种继电保护方式。电气量变化：电流过负荷、过电流、电流速断、电流方向保护。低电压、过电压保护。电流闭锁电压速断保护、差动保护、距离保护、高频保护等。非电气量变化：气体保护（瓦斯保护）、温度保护等

三、

继电保护的基本要求P1871、选择性：

仅将故障元件从电力系统中切除，保证停电范围最小在图示线路中，当线路Ｌ1上Ｋ1点故障，保护1、动作跳开断路器QF1、动作有选择性；当线路Ｌ3上Ｋ2点发生短路时，保护3动作跳开断路器QF3，将Ｌ3切除，继电保护的这种动作是有选择性的，如果Ｋ2点故障，而保护3或断路器QF3拒动，保护2动将断路器QF2断开，故障切除，这种情况虽然是越级跳闸，但却是尽量缩小了停电范围，限制了故障的发展，因而也认为是有选择性动作。2、可盟靠性免：保护芳装置肆在规肺定的竞保护穗区内爱发生故障许不拒甚动，绝区外被故障引不误毕动。（该丑动作献时不第拒动井、不葡该动蹈作时趁不误驴动）3、灵僵敏性湾：保护眯装置唱对其茄保护颈区内黄发生算故障齐或异冒常运播行状连态的忧反应子能力汤。一般乖用灵装敏系均数来卵表示缝。（塔灵敏拘系数匠大于1）坑如风炊向标.过量食保护们：欠量酸保护见：保护凤的灵捡敏系姿数应批符合兔规程卡要求码才能任使用意。4、快央速性半：快速贯地切快除故商障。杆有时异间要炸求逗：午瞬时蚊、定荒时、遭限时边。四、鼠继电庙保护片与二事次回域路常牢用的竟电气艺符号1、常别用继筒电器剩图形验符号（p１８梨８）2、常车用继需电器轿触点藏图形苗符号（p１８9）时间蚕继电跟器的较电气谱控制灰系统全中是胞一个悟非常垂重要席的元煮器件工。一芝般分戒为通劲电延悦时和这断电琴延时带两种魄类型悔。在毫绘制较和识口别电迟气原锡理图择时，努时间典继电紧器的屡图形故符号富很容散易让罚人混规扰。叔特别泛是时探间继仰电器过的延钱时触涨点，贩在使塘用时夏，一付般让卧人无慕法确昆定。3、时间部继电艘器的暖触点液图形守符号时间拍继电唱器得赠触点眨图形孕符号乞主要片是触灶点的岸半圆姻符号克的开神口的艘指向段，遵杯循的爱原则丑是：半圆望开口屿方向侄是触呜点延盒时动猴作的脾指向。如图擦是通余电延械时的镇各种艳触点扫的图闸形符隶号。延时网返回缩慧常开延时柔闭合静常开场延时镰返回柜常闭愿延时雁断开袋常闭五、戏常用苗的继描电器侵介绍P1备93（电磁抢型继演电器筛的作际用、积原理起与构混成）一、姥电磁混型继浑电器冈的构响成1、构煤成电磁睛型继慕电器比依据衣构成海原理唤，可新分为扮：螺管芳线圈花式、穿吸引较衔铁善式、诵转动暑舌片掏式，宿如图杂：2、基戒本工法作原芦理当继预电器集线圈妈中通午入电墨流踏时僵，产计生磁情通φ。Φ经铁京心、诸衔铁园和气肯隙形蚂成回慌路，吹衔铁料被磁己化，叹产生如电磁映力斤。当泰电磁潮力延克服涉弹簧巨反作炒用力腾，衔感铁被止吸起主，触况点接究通，场称为骂继电剑器动逗作。动作祖电流蓄：使继突电器浑从释独放状箱态改候变至托动作厦后状态崇的最小呈电流。返回跪电流诞：使继糕电器抚从动第作后孙状态艰改变爱至释键放状态最大岸电流。返回欧系数吧：返折回电名流与黑动作店电流训的比瓜值（P1吩94）Kf=Kf——返回绑系数默：在0.自85匠—0患.9之间If——继电板器返尘回电厦流（A）IDZ——继电筛器动掏作电蹈流（A）如：Kf小于0.哄85跪,容易协引起腥继电脏器误榆动作.Kf大于0.只9,触点统压力寨不够,引起求继电希器接予触不膛良.实物螺管熄线圈就式1—线圈2—衔铁3—电磁受铁4—静触愈点5—动触但点6—反作派用弹腔簧吸引储衔铁必式1—线圈2—衔铁3—电磁甜铁4—止挡5—触点6—反作番用弹明簧转动叉舌片威式1—线圈2—舌片3—电磁米铁4—止挡5—触点6—反作滩用弹逼簧2、电良磁型包电流狮继电谱器（P1的93）1）构落成以DL贷—1疼0型为狸例，课如图价：1—电磁蹦铁；2—线圈登；3—Z形舌银片；4—弹簧粒；5—动触壁点；6—静触轰点；7—整定亩值调加整把蛾手；8—整定弄值刻鱼度盘段：2）动定作原弱理同前做述3）作攻用在继侮电保傲护中播反应餐并判而断被妄保护享对象籍上电羽流的件变化条。4）图慨形与误文字符符号KA（LJ）5）型蚁号X辨X拢——匆X设计同序号物理训量类别型（L:电流想；Y:电压亦；S:时间彼；X:信号念；Z:中间夸）工作绿原理多（D:电磁树型；G:感应蔑型；B:半导释体型扎；W:微机污型L:整流兄型）图７-4DL—10系列电磁式电流继电器的内部结线和图形符号

a)DL-11型结线b)DL-12型结线c)DL-13型结线d)集中表示的图形符号e)分开表示的图形符号6）动援作电成流的表调整刃方法为：（1）改佛变弹年簧的殿反作妨用力扇；（2）改这变绕妇组匝菌数（势连接创方式艰）；（3）改晶变舌币片的枯初始忍位置榴。由于荷继电迎器在鞠转动川过程概中，磁阻获在减烫小，欢电磁造力矩宏在增排大，存在竟剩余霸力矩逢。同喘时摩紫擦力俱矩的存凳在，识使的去继电浅器的掀返回迷系数，锋必定队小于1。3、电锈磁型摆电压收继电位器1）构王成与蔬动作芬原理过电背压继撞电器依的构税成及偷动作俩原理脊与DL傲—1污0相同。2）作吼用电压泽继电杏器分仍为过兰电压奏继电控器和危低电小压继福电器漆。过电智压继外电器滥使用塌动合（常况开）触点适反应草被保质护对锡象上固工作伍电压骄的升刘高，低电添压继压电器都使用盼动断（常顺闭）触点拒反应撞被保厨护对闭象上粒工作息电压赛的下役降。过电老压继裙电器睁动作市电压欺、返告回电刊压定递义与稍过电稳流继暑电器码相同变。低电葡压继否电器似动作廊电压前：使套继电铜器动揭作的傅最大傍电压掀，称烈为动赞作电疼压。返回害电压拳：使轿继电弟器返秆回的柱最小末电压琴，称雨为返似回电钱压。返回炼系数吼：返武回系秧数大顽于1。3）图轻形与珠文字示符号KV（YJ）款过电我压继款电器KV（YJ）惜低电排压继险电器4）动绵作电躁压调徐整方塘法与电刑磁型球电流倒继电乒器相爬同。4、电左磁型惕时间容继电哭器1）构忠成(P震19年6)DS救-1总10、12掀0系列2）动鞠作原扬理线圈寨未加削电压件时，镰弹簧3将衔宁铁2推出傅，连紫杆4使弹乡丰簧5处于崇拉伸英状态雾。线圈泽加上达规定扰电压漫值时口，电恋磁力谣克服锋弹簧鹊力将桌衔铁愧吸入裹线圈淡，连错杆被收释放宿，在睁弹簧5的作脸用下盛，动猾触点6受钟泻表机拌构控洲制，祸反时属针匀期速转睛动。耗经整狂定的崖延时锹，动许、静股触点虫接触忽，继坝电器击动作阻，输党出信界号；去掉络电压条时，菠弹簧3将衔燃铁与挎连杆征顶回中原位絮。继芦电器锋返回规。返料回时烦，连书杆带单动轴滋系顺找时针爸旋转径。脱利离钟墙表机粥构的工控制赏，所悟以返轻回是虹瞬时嗓的。3）作芒用：怒时间绸继电栋器是命用于饺保护津获得宜所要马求的阔延时巾。4）动栏作时之间的妙调整改变帜动、辅静触欠点之稍间的件距离5、信室号继怀电器元（P1省98）1）构涨成DX畜-1歌12）动太作原肥理当通北入线拦圈的蝇电流射大于门继电架器动局作电惭流要棵求时廉，衔参铁被风吸引奶，信垫号牌黑失去同支持竿，靠馒自身邪重量典落下怕，且僻保持虾于垂慢直位漆置，兼通过调外壳涝的玻男璃窗福口可洁以看惹到掉撞牌。辈信号刻牌落中下后到，触伪点闭收合，间输出嘉信号旋（接助通声香、光滋电路概）。3）作昏用作为放保护摆装置蛋动作桃的指织示。4）复症归方围法特点劳：必须岗人工地手动剖复归约。（电踩力系艇统规熄定：芒故障耍时，帜必须吗保留翠相应站的灯煤光信唯号，忘待故裹障排贸除后拣才能沙复归紧）现在芽常用DX挖M—鞭2A型信晴号继童电器吩，特平点：营灯光元显示阻、磁辈保持唉、远驴方手璃动复罢归。6、中慕间继纤电器翁（DZ崭-1巡寿0系列性）（P1虫96）1）构辈成2）动察作原胸理（垂与电擦流继称电器馆相同莲）3）作蚀用：用于包增加堪接点鸡数量糖与容柴量，另也可护使触绝点闭截合或使断开圾时延瓦时，俱或通苦过继烤电器骆自保慎持4）干耐簧继栋电器沉特点饺：结吨构简逗单，织动作击时无击机械绣传动批，触子点不判容易蚀磨损到，动逗作速盈度快晨功耗喉小，粥体积唤小、督重量转轻；剧触点虎返回渣弹力物小，醋容易稠粘住傻。7、感壳应式荡电流杆继电筝器（P1册96）1）感应洋式电堡流继寸电器悠的内羽部结偿构如捷图所东示。（内唉部接分线图P1玻92衫C）1-线圈2-电磁跳铁3-短路迫环4-铝盘5-钢片6-铝框粱架7-调节粱弹簧8-制动卸永久塘磁铁9-扇形品齿轮10床-蜗杆11坝-扁杆由：12材-触点13员-时限跑调节蓬螺14姨-速断膀电流合调节滨螺杆15慌-衔铁16掩-动作灵电流漏调节张插销2）GL系列狗感应慕过流电流肿继电僻器的隙特点番（P1欲95）（1）构钓成：电磁爪元件——构成电流侨速断感应枝元件——构成带时企限过临流保讯护（2）反时写限动撒作特服性：感应烧元件的动作咏时间与电流员大小有关毛：电流大——动作街时间短电流小——动作至时间长3）感应问式电季流继芳电器烫机械蜘结构壳复杂族，精青度不四高，言瞬动口时限梦误差臭大。但它墨的触站点容挺量大聋，它同时磁兼有肥电磁根式电钓流继冰电器缺、时沈间继替电器绒、信叼号继寻电器唇和中幅间继蠢电器烂的功社能，即它邪在继奏电保侦护装城置中捕，既券能作柔为起吩动元尼件，话又能量实现池延时键、给弄出信物号和抚直接夕接通站跳闸退回路璃；既能点实现处带时迟限的持过电合流保召护，侍又能恢同时碑实现葱电流微速断材保护速，从而味使保隶护装佩置时矮元件搅减少蜡，接筋线简逝单。幼此外殃，感徐应式离电流熊继电图器采管用交虫流操中作电趋源，嫁可减动少投托资。木因而磨在6～lO更kV供电旧系统得中应高用广哪泛。感应系统的工作原理。

当线圈1有电流流过时，电磁铁2在短路环3的作用下，产生在时间和空间位置上不相同的两个磁通Φ1和Φ2，且Φ1超前于Φ2。这两个磁通均穿过铝盘4，根据电磁感应原理，这两个磁通在磁盘上产生一个始终由超前磁通Φ1向落后磁通Φ2方向的转动力矩M1。根据电能表的工作原理可知，此时作用于铝盘上的转动力矩为∝Φ1Φ2sinΨ式中Ψ为Φ1与Φ2之间的相位差，此值为一常数由于Φ1∝IKA,Φ2∝IKA且Ψ为常数,因此∝I2KA,在的作用下，铝盘开始转动。铝盘转动后，切割永久磁铁8，产生反向的制动力矩。由电度表工作原理知，与铝盘的转速成正比，即这个制动力矩在某一转速下，与电磁铁产生的转动力矩相平衡，因而在一定的电流下保持铝盘匀速旋转。

在上述和的作用下，铝盘受力虽有使框架6和铝盘4向外推出的趋势，但由于受到弹簧7的拉力，仍保持在初始位置，见图。图：感应式电流继电器的转动力矩M1制动力矩M21—线圈2---电磁铁3---短路环4---铝盘5---钢片6---铝框架7---调节弹簧8---制动永久磁铁

当继电器线圈的电流增大到继电器的动作电流时，由电磁铁产生的转动力矩亦增大，并使铝盘转速随之增大，永久磁铁产生的制动力矩也随之增大。这两个力克服弹簧的反作用力矩，从而使铝盘带动框架前偏（参看图），使锅杆10与扇形齿轮9与啮合，这叫做“继电器动作”。由于铝盘继续转动，使扇形齿轮沿着蜗杆上升，最后使触点12切换，同时使信号牌（图上未表示）掉下，从观察孔内看到其红色或白色的信号指示，表示继电器已经动作。

通入线圈的电流越大，铝盘转得越快，扇形齿轮沿蜗杆上升的速度也越快，则动作时间越短，这就是感应式电流继电器的“反时限特性”，如图7-13中曲线的abs部分。随着电流增大，继电器铁心磁路饱和，特性曲线逐渐过渡到“定时限特性”，如图7-13中曲线的cd部分。

这种继电器还装有瞬动元件，当流入继电器线圈的电流继续增加到某一预先整定的倍数(例如为8倍)时，则瞬动元件起动，继电器的电流时间特性如图7-13中曲线的c’d’,这就是“瞬时速断特性”。因此这种电磁元件又称为电流速断元件.动作曲线上对应于开始速断时间的动作电流倍数,称速断电流倍数.即nqb=Iqb/IopIop为感应式电流继电器的动作电流。

Iqb为感应式电流继电器的速断电流，