电力系统继电保护的基本元件课件

电力系统继电保护的基本元件课件CONTENTS继电保护元件的概述电流互感器电压互感器阻抗继电器差动继电器其他继电器元件继电保护元件的概述01继电保护元件是电力系统中的一种重要设备，用于监测和保护电力系统的正常运行。继电保护元件能够在电力系统发生故障或异常时，迅速、准确地切除故障部分，保证非故障部分的正常运行，防止事故扩大。继电保护元件的定义与作用作用定义可分为电流继电器、电压继电器、功率方向继电器等。可分为电磁型继电器、感应型继电器、晶体管型继电器等。可分为常开触点、常闭触点、转换触点等。按功能分类按动作原理分类按触点形式分类继电保护元件的分类在电力系统发生故障时，继电保护元件应迅速切除故障部分，减小损失。01020304继电保护元件应具有高度的可靠性和稳定性，确保在电力系统正常运行时不误动或拒动。继电保护元件应具有选择性，仅切除故障部分，尽量缩小停电范围。继电保护元件应具有足够的灵敏度，能够反映电力系统中各种异常状态和故障状态。可靠性选择性快速性灵敏性继电保护元件的基本要求电流互感器02电流互感器的工作原理电流互感器是一种将大电流转换为小电流的设备，其工作原理基于电磁感应定律。当一次侧有电流通过时，会在铁芯中产生磁通，进而在二次侧感应出电流。电流互感器的结构电流互感器通常由一次侧绕组、铁芯和二次侧绕组组成。一次侧绕组匝数较少，二次侧绕组匝数较多，以实现大电流到小电流的转换。电流互感器的原理与结构电流互感器的特性电流互感器具有电流变换和隔离两个基本特性。它能够将一次侧的大电流按比例转换为二次侧的小电流，同时隔离一次侧和二次侧，保证人员和设备的安全。电流互感器的参数电流互感器的参数包括额定电压、额定电流、准确级和额定负荷等。额定电压和额定电流是电流互感器正常工作的参数，准确级表示其测量精度，额定负荷则表示二次侧允许的负荷。电流互感器的特性与参数电流互感器广泛应用于电力系统中的继电保护、测量和监控等场合。通过使用电流互感器，可以将高压大电流转换为低压小电流，便于测量和保护装置的接入。电流互感器的应用在选择电流互感器时，需要考虑其工作电压、负载大小、测量精度和保护要求等因素。同时，还需要考虑其安装环境和使用寿命等因素，以确保电流互感器的安全可靠运行。电流互感器的选型电流互感器的应用与选型电压互感器03电压互感器的原理与结构电压互感器的工作原理电压互感器是一种将高电压转换为低电压的装置，它利用电磁感应原理，将一次绕组接在高压系统中，二次绕组接在测量仪器或保护装置中。电压互感器的结构电压互感器通常由铁心、一次绕组和二次绕组组成，其中铁心是磁路，一次绕组是高压输入，二次绕组是低压输出。电压互感器具有隔离高压和低压的功能，同时能够将高电压按一定比例转换为低电压，以满足测量和保护装置的需要。电压互感器的特性电压互感器的参数包括额定电压、额定电流、准确度等级等，其中额定电压和额定电流是指一次绕组的输入电压和电流，准确度等级是指二次绕组的输出电压与实际电压之间的误差。电压互感器的参数电压互感器的特性与参数电压互感器的应用电压互感器广泛应用于电力系统中的测量、控制和保护等领域，是电力系统中的重要元件之一。电压互感器的选型在选择电压互感器时，需要根据实际需要选择合适的型号，包括额定电压、额定电流、准确度等级等参数，以确保其正常工作并满足系统需求。电压互感器的应用与选型阻抗继电器04VS阻抗继电器是利用比较输入电压与电流之间的相位和幅值来工作的，当被保护线路发生故障时，故障线路的电压和电流会发生变化，从而使得阻抗继电器的测量阻抗发生变化，当测量阻抗小于设定值时，阻抗继电器动作，发出跳闸信号。阻抗继电器结构阻抗继电器通常由测量、比较和执行三个部分组成。测量部分负责测量被保护线路的电压和电流，比较部分负责比较测量阻抗与设定值的大小，执行部分负责根据比较结果发出跳闸信号或报警信号。阻抗继电器工作原理阻抗继电器的原理与结构阻抗继电器具有明确的动作区和返回区，当测量阻抗进入动作区时，继电器动作，当测量阻抗回到返回区时，继电器返回。此外，阻抗继电器还具有灵敏度高、动作速度快、可靠性高等特点。阻抗继电器的主要参数包括测量阻抗、设定阻抗、动作时间和返回时间等。测量阻抗是继电器测量部分测量的阻抗值，设定阻抗是用于比较的基准值，动作时间和返回时间是继电器动作和返回所需的时间。阻抗继电器特性阻抗继电器参数阻抗继电器的特性与参数阻抗继电器的应用阻抗继电器广泛应用于电力系统中，用于保护发电机、变压器、输电线路等设备。在超高压和高压线路上，阻抗继电器常用于实现距离保护功能。阻抗继电器的选型在选择阻抗继电器时，需要根据被保护设备和系统的特点进行选型。需要考虑的因素包括测量阻抗的类型、设定阻抗的大小、动作时间和返回时间等。此外，还需要考虑阻抗继电器的灵敏度、精度和可靠性等性能指标。阻抗继电器的应用与选型差动继电器05差动继电器的原理与结构差动继电器是一种基于电流差动作的继电器，其工作原理基于基尔霍夫电流定律，即流入一个节点的电流总和等于零。当继电器接入电路中时，如果电路中存在故障电流，差动继电器将动作，以切断故障电流。差动继电器的工作原理差动继电器由两个电流互感器和一套差动保护装置组成。两个电流互感器分别测量电路中流入和流出的电流，差动保护装置则根据这两个电流的差值判断是否存在故障电流。差动继电器的结构差动继电器的特性差动继电器具有高灵敏度、快速动作和可靠性高的特点。由于其工作原理基于电流差，因此无论故障发生在电路的哪个位置，差动继电器都能快速准确地切断故障电流。要点一要点二差动继电器的参数差动继电器的参数包括额定电流、额定电压、动作电流、返回电流等。额定电流和额定电压是继电器正常工作时的电流和电压；动作电流和返回电流则是继电器判断是否存在故障电流的参数。差动继电器的特性与参数差动继电器的应用差动继电器广泛应用于电力系统中，用于保护变压器、发电机、电动机等电气设备。当这些设备发生故障时，差动继电器能够快速切断故障电流，防止设备损坏。差动继电器的选型在选择差动继电器时，需要根据被保护设备的特点和需求进行选型。需要考虑的因素包括被保护设备的额定电流和电压、故障类型和概率、安装环境和条件等。同时，还需要考虑差动继电器的性能参数，如动作电流和返回电流等。差动继电器的应用与选型其他继电器元件06利用电磁原理工作的继电器，具有结构简单、动作迅速可靠等优点，但容易受到振动和冲击的影响。电磁式继电器利用半导体器件实现无触点通断的继电器，具有寿命长、可靠性高、动作迅速等优点，但价格较高。固态继电器利用双金属片受热弯曲原理工作的继电器，具有结构简单、动作可靠等优点，但动作速度较慢。热继电器能够根据设定时间实现通断的继电器，具有控制精度高、稳定性好等优点，但价格较高。时间继电器其他继电器元件的种类与特点广泛应用于电力系统的控制和保护回路中，如变压器、发电机、电动机等设备的控制和保护。电磁式继电器固态继电器热继电器时间继电器在自动化控制系统中得到广泛应用，如灯光控制、温度控制、电机控制等。主要用于电动机的过载保护和断相保护，也可用于其他电气设备的过载保护。广泛应用于需要定时控制的场合，如自动化生产线、空调系统等。