进网高压电工证考试复习

1、第二章 电力系统基本知识电力系统是由发电厂、输配电线路、变配电所、用电单位组成的整体。第一节 电力系统概述1. 火力发电厂既发电又供热称为热电厂。2. 发出的电必须建设 升压变电所、高压、超高压输电线路 ，将电能从发电厂 远距离输送到负荷中心。很高电压的电能不能直接使用， 又必须建设降压变电所 ， 配电线路 ，将降低到用电设备使用电压的电能送到用电设备，才能使用。3. 电力系统：这种由各级电压的电力线路将各种 发电厂、变电所和电力用户 联系起来的一个 发电、输电、配电、用电 的整体叫电力系统。4. 大型电力系统有一下优点： 提高供电可靠性；减少系统备用容量； 减少系统的峰谷差；提高供电质量；有

2、效利用水利等一次资源的作用 。5. 大型电力系统提高了电力系统的 稳定性 。6. 提高电能质量：大型电力系统具有强大的 调频和调压的能力 ，以及较大的 抵御谐波 的能力。7. 电力网或电网：电力系统中的 各级电压线路 及其联系的 各级变、配电所 组 成的部分。8. 电网按其在电力系统中的 作用 不同，分为 输电网和配电网 。输电网分为交 流高压输电网 220kV，交流超高压输电网 330/500/750kV，交流特高压输电网 10000kV 以上。高压直流输电 +500-500kV，直流特高压 +800-800kV。9. 近年来我国广泛采用 20kV中压配电系统， 有如下优点： 提高了中压配电

3、 系统的容量（原线路不变， 较 10kV升压后配电容量提高一倍） ；降低线路上的 电压损耗（电压损失 25%）；增大了中压配电网的供电半径（增加一倍） ；降 低线损（功率降低至原来的 25%）。10. 电力生产的特点：同时性、集中性、适用性、先行性。第二节 用电负荷1. 用电负荷是用户在 某一时刻 对电力系统所需求的 功率。2. 一类负荷：中断供电造成人员伤亡；经济造成 重大 损失。P463. 二类负荷：经济造成 较大 损失。4. 一类负荷由两个独立电源供电，还有应急电源。 。应急电源：发电机组、 专用馈电线路、蓄电池组。允许中断供电 15 小时以上 选用发电机组；自动装置投入时间满足中断供电

4、时间选用馈电线路；中断供电 毫秒级 的选用蓄电池。5. 二类负荷供电系统可采用 双回路供电 。第三节 变、配电所1. 变配电所是电力网的连接点，是 交换电压、交换功率和汇集、分配电能 的 设施。主要由： 主变压器、配电装置及测量、控制系统 构成。2. 变配电所主要类型：枢纽变电所、区域变电所、地区变电所、用户变电所、 地下变电所、无人值班变电所。3. 一次电路或电气主接线： 变配电所中用来承担 输送和分配电能 任务的电路。 一次电路中所有电气设备成为一次设备。4. 常用一次设备：主变压器、高压断路器、隔离开关、高压互感器、电压互 感器、电流互感器、熔断器、负荷开关。5. 主变压器：降压、升压。

5、 。6. 高压断路器 ：是变压器和高压线路的开关电器，具有 断合正常负荷电流和 切断短路电流 ，具有完善的灭弧装置。7. 隔离开关：主要用作 隔离电源的电器 ，没有灭弧装置，不能带负荷拉合 。 更不能切断短路电流。8. 电压互感器：将系统的高压转为低压，供 测量、保护、监控 用。9. 电流互感器：将 高压系统中的电流或低压系统中的大电流 转变为 标准的小 电流，供测量、保护、监控用。10. 熔断器：线路发生严重 过负荷或短路 时，熔断器能够自动切除故障线路。11. 负荷开关： 用来接通和分断小容量的配电线路和负荷 ，只有简单的灭弧装 置。常与高压熔断器配合使用，发生短路故障时高压熔断器切合短路

6、电流。12. 桥接线分内桥接线和外桥接线， 内桥接线断路器在变压器高压侧， 外桥接 线断路器在变压器线路侧 。P5113. 有用户用电区变电所的发哦压测可不装开关设备，或只装简单的隔离开关、熔断器或跌落式熔断器 。第四节 电能质量供电质量指 电能质量和供电可靠性 。电能质量包括 电压、频率和波形 的质量。一、电压1. 电压质量： 电压允许偏差、电压允许波动、闪变 。2. 供电电压允许偏差：实际值和额定值之差与额定值之比的百分数。3. 电压比额定值低 10%，光通量降低 30%；额定值高 10%，灯泡寿命缩减一 半 。异步电动机的转矩与端电压的平方成正比， 若电压下降过多， 电动机可能停 转或不

7、能启动。4. 电压允许偏差规定如下： 35kV 及以上供电电压， 电压正、负偏差绝对值 之和不超过额定电压 10%； 10kV 及以下三相供电，电压允许偏差为额定电压 的± 7%；低压照明用户 +7%-10%。5. 电压允许波动 一般由冲击性负荷引起的 电压变化速率大于 1%，称为电压急剧变化。6. 电压波动程度： 电压最大值和最小值之差与额定电压之比的百分数 。7. 电压闪变 ：周期性电压急剧波动引起灯光闪烁，光通量急剧波动，而造成 人眼视觉不舒服的现象。8. 用户供配电系统常用电压调整措施：正确选择变压器的变比和分接头； 降低系统阻抗； 使三相负荷平衡； 采取补偿无功功率措施 （

8、在线路母线或 用电设备附近装并联电容） 。9. 电网电压偏低可能有两方面原因：系统中过多的无功功率；供电距离 长，线路导线截面太小，变压级数太多。二、频率1. 频率 :发电机发出的 正弦交流电 每秒钟交变的次数。2. 供电频率偏差：实际频率与额定频率之差与额定频率之比的百分数。3. 供电频率的允许偏差： 3000MW 以上的为± 0.2HZ； 3000MW 以下的± 0.5HZ；供电系统非正常运行运行偏差为± 1HZ。4. 并联运行 的同一电力系统中，不论装机容量大小，任一瞬间的频率都是一 致的。5. 为了保证频率偏差不超过规定值，必须维持电力系统的有功功率平衡。

9、三、波形电网谐波主要在于电力系统中存在各种非线性元件。 主要有大型晶闸管变流 设备和感应电弧炉。P58第五节 电力系统短路概述 短路：电力系统中相与相之间或相与地之间通过金属导体、电弧或其他较小 阻抗链接而形成的非正常状态。一、短路类型 三相系统中短路：三相短路、两项短路、单相接地短路和两相接地短路等基 本类型。除 三相短路 ，三相回路依旧对称，因而又称 对称短路 ，其余三类属不对 称短路。中性点接地的系统中， 单相接地最多，占故障的 90%。二、短路危害 短路后约半个周波 （0.01s）时将出现短路电流的 最大瞬时值， 称为冲击电流。 短路电流由电源流到短路点。危害： P61三、限制短路电流

10、方法 选择合适的接线方式； 采用分裂绕组变压器和分段电抗器； 采用线路 电抗器；采用微机保护和综合自动化装置 。第六节 电力系统接地概述1. 电气接地一般分为： 工作接地和保护接地 。2. 工作接地 ：为了保证电气设备在系统正常运行能正常工作而进行的接地。3. 保护接地 ：为了保护人身安全和设备安全，将电气设备在正常运行中不带 电的金属部分可靠接地。4. 中性点接地属于工作接地 。5. 工作接地分为直接接地和非直接接地两类。 工作接地电阻不应超过 4。一、中性点直接接地系统（ 高压系统 110kV 以上） 主要为了 降低线路的绝缘水平 。在低压配电系统中广泛采用 TN 和 TT 系统，均为中性

11、点直接接地运行， 目的 是保障人身设备安全 。二、中性点不接地系统（ 中压系统 10kV、6kV） 主要为了 提高供电可靠性 。 当发生单相接地，线电压不发生改变，单相接地电流为系统正常运行每相对 地电容电流的 3 倍。可以运行 2 小时三、中性点经消弧线圈接地（ 35kV）主要为了 减小接地电流 。1.310kV系统接地电流大于 30A、35kV 及以上系统接地电流大于 10A，中性 点需采用经消弧线圈接地。2. 消弧线圈就是一个铁芯线圈，阻值很小，电抗很大。 全补偿、过补偿、欠 补偿。 P65四、中性点经电阻（低电阻、高电阻）接地系统 低电阻接地主要特点：在电网发生单相接地时，能获得较大的

12、阻性电流，直 接跳开线路开关， 迅速切除单相接地故障， 过电压水平低， 谐振过电压发展不起 来，电网可采用绝缘水平较低的电气设备。高电阻接地主要特点：能较好地限制单相接地故障电流，抑制弧光接地和谐振过电压，单相接地故障后不立即跳闸，不加重电气设备的绝缘负担。第三章 电力变压器电力变压器是一种 静止的设备，它利用 电磁感应原理 将一种电压等级的交流 电变成同频率的另一种电压等级的交流电。 按用途可以分为 电力变压器、 特种变 压器、仪用变压器 （电压互感器和电流互感器） ，油浸式和干式 。第一节 电力变压器的结构和工作原理一、结构1. 变压器铁芯是磁路部分，由铁芯柱和铁轭 两部分组成。 绕组套装

13、在铁芯柱 上，铁轭用来使整个 磁路闭合。铁芯分为 心式和壳式。2. 心式 是铁轭靠着绕组顶面和底面， 不包围侧面 ；壳式围绕绕组侧面 。我国 常用心式铁芯，如卷铁芯结构。特种变压器才用壳式。3. 铁芯材料用 硅钢片叠制而成 。硅钢片有 冷轧和热轧 两种。 冷轧有较高的导磁系数和较小的单位损耗 ，优于热轧。冷轧钢片的厚度 ： 0.35/0.3/0.27mm。4. 涡流或涡电流：金属块处在变化的磁场中或相对磁场运动时。金属块内部 产生感应电流， 金属块中形成一圈圈的闭合电流线， 类似流体中的涡流。 铁芯硅 钢片厚则涡流损耗大。5. 绕组是变压器的电路部分，一般用 绝缘纸包的铜线 绕制而成。6. 根

14、据高低压绕组排列方式的不同，绕组分为同心式和交叠式。7. 同心式绕组：为了便于 绕组和铁芯绝缘 ，通常将低压绕组靠近 铁芯柱 。8. 交叠式绕组：低电压大电流的变压器，为了 减小绝缘距离 ，通常将低压靠 近铁轭。9. 绝缘：主要绝缘材料有 变压器油、绝缘纸板、电缆纸、皱纹纸 。10. 无励磁调压 ：变压器二次侧不带负载， 一次侧与电网断开的调压。 一般调压范围为± 5%11. 有载调压 ：二次侧带负载，一次侧与电网断开的调压。12. 变压器油箱分为 吊器身式油箱和吊箱壳式油箱。13. 吊器身式油箱用于 6300kV 以下变压器，箱沿设在顶部，箱盖是平的，重 量轻，检修时 易将器身吊起

15、 。14. 吊箱壳式油箱用于 8000kV 以上变压器，箱沿设在下部，上节箱身做出钟 罩形，又称钟罩式油箱。检修时 无需吊起器身，只将上节箱身吊起即可 。15. 冷却装置： 小容量变压器 ：热量自然散去，无需附加冷却装置； 容量稍大些 ：在油箱外壁上焊接散热管； 容量更大的 ：安装冷却风扇； 容量 50000kVA 以上：采用强迫油循环水冷却或强迫油循环风 冷却。16. 储油柜在变压器上方， 通过气体继电器 与油箱相通。作用是保障 油箱内总 是充满油和减小油面和空气的接触 。1/43/4。箭头指向储油柜。17. 安全气道装的是防爆阀。18. 吸湿器是使储油柜内上部的 空气保持干燥和避免工业粉尘

16、污染 ，油枕通过 吸湿器与空气相连。内装有氯化钙或氯化钴浸渍过的硅胶，遇潮由 蓝色变白色、 粉红色。19. 气体（瓦斯）继电器 位于储油柜和箱盖之间 ，变压器发生故障产生气体， 接通信号或跳闸回路，进行报警 。20. 高低压绝缘套管：变压器内部的 高低压引线 是经绝缘套管引到油箱外部 的，起着 固定引线和对地绝缘 的作用。套管由 带电部分和绝缘部分 组成。 带电部分 ：导电杆、导电管、电缆、铜排。绝缘部分 ：分外绝缘和内绝缘，外绝缘为 瓷管 ，内绝缘为变压器油、附 加绝缘、电容性绝缘。三、电力变压器的型号和技术参数1. 常考符号：TH湿热，TA干热，Z有载调压， L铝线， P强迫循环， J油浸

17、式 ， G干冷空气， C干式浇注绝缘 ，F 油浸风冷， S油浸水冷。2. 变压器一般为单相或三相。 。特大型变压器制成单相后，组成三相变压器 组，以满足运输要求 。3. 变压器额定电流为线电流，额定电压就是其线电压，分两种情况，一是与发电机相连 一次额定电压与发电机额定电压相同， 高于同级电网额定电压的 5%； 二是 不与发电机相连 ，可视作线路用电设备，一 次额定电压与线路额定电压相同 。4. 二次额定电压： 一线路较长，二次额定电压比相连线路额定电压高 10%， 二是线路不长，高 5%。5. 变压器产品系列是以 高压的电压等级 区分的。6. 额定容量：变压器铭牌规定的额定状态下， 变压器二

18、次侧的输出能力 。7. 变压器额定容量是每相容量之和，有别于绕组额定容量。 双绕组变压器的额定容量为绕组的额定容量； 多绕组变压器的额定容量为最大的绕组额定容量； 变压器容量由冷却方式变更时，额定容量指最大的容量。8. 配电变压器采用 Dyn11 连接较 Yyn0有一下 优点： 有利于抑制高次谐波； 有利于单相接地短路故障的保护和切除； 有利于单相不平衡负荷的使用。 绝缘强度高，到成本也高。规定：低压 TN/TT系统，选用 Dyn11 连接的变压器； Dyn11 中性线 电流不应该超过低压侧额定电流的 40%；Yyn0 为 25%。9. 调压范围：采用改变变压器 匝数比 的办法实现调压。分为

19、无励磁调压和有 载调压。10. 无励磁调压： 一次侧断开，二次侧不带负载。11. 有载调压 ：一次侧断开，二次侧带负载的调压。12. 空载电流 ：变压器二次绕组开路，一次绕组施加 额定频率的额定电压 时， 一次绕组 中所流过的电流。变压器空载合闸时有较大的 冲击电流 。13. 阻抗电压 ：二次侧短路， 一次侧施加的电压使电流达到额定值， 此时施加 的电压称为阻抗电压。14. 电压调整率 ：在给定负载功率因数下（一般取 0.8），二次空载电压（就是 额定电压） 与二次负载电压之差与二次额定电压的比。 是说明变压器二次电压变 化程度大小，是衡量变压器供电质量的数据 。15. 效率：输出的有功功率与

20、输入的有功功率 之比的百分数。中小型变压器效 率在 90%以上，大型变压器在 95%以上。16. 损耗，变压器的损耗包括 铁损和铜损 ，铁损是铁芯损耗，使 固有 损耗，在 额定电压下是 恒定量 ，随运行电压成正比 ；铜损是线圈电阻损耗， 与电流大小的 平方成正比 ，是 变量。当铁损和铜损相等时，变压器处于最佳经济运行状态。第二节 电力变压器运行一、变压器允许运行方式1. 变压器油上层油温为允许温度。主要取决于绝缘材料。我国变压器大部分 采用 A 级绝缘材料 。2. 对于 A级绝缘材料： 上层油温最高温度 105°；防止油质劣化 95°；不致 过速氧化 85°；强迫

21、油循环的水冷风冷变压器 75°。3. 温升 ：变压器的温度与周围环境温度的差称温升。当 变压器的温度 达到稳 定时的温升称为稳定温升， 其大小与周围环境无关 ，取决于变压器损耗与散 热能力。变压器负载一定时，周围环境温度不定，变压器时间温度就不同。4. 油浸式变压器绕组温升限值： 65°；顶层油温升限值 55°。5. 变压器过负载能力： 在不损害变压器绝缘和降低变压器使用寿命 的前提下， 变压器在较短时间内所能 输出的最大容量，称为变压器过负载能力。6. 变压器的电源电压一般不得超过额定值的 ± 5%，只要不超过此值，变压器 都可在额定负载下运行。二、变

22、压器并列运行 并列运行就是将变压器一次侧和二次侧绕组分别接于公共的母线上。1. 并列运行目的：提高供电可靠性； 提高经济性； 减小总的备用容量， 可随机增加新的变压器。2. 并列运行满足 条件 ：变压器接线组别相同；一二次电压相等，电压变 比相同；阻抗电压相等；容量比不超过 3:1。三、变压器油的运行 定期或不定期取油样做气象色谱分析。补油时注意： 10kV以下可补入不同牌号的油，作混油耐压试验； 35kV以上补入同牌号油，作油耐压试验； 补油后检查气体继电器， 及时放出气体。 若 24h 后无问题，可 重新将气体继电器接入跳闸回路。四、变压器运行巡视检查 P871. 容量在 630kVA 及

23、以上的 ，且无人值班， 每周 巡视检查一次；2. 在 630kVA 以下的，可适当延长巡视周期 ，但变压器每次合闸前及拉闸后 都应检查一次；3. 有人值班的变配电所， 每班 都应检查；4. 对于强迫油循环水冷和风冷变压器，不论有无人员值班，都应 每小时 巡视 一次；5. 急剧负载变化或变压器发生短路故障后，都应增加 特殊巡视 。第三节 其他变压器一、干式变压器1. 干式变压器可分为 固体绝缘包封绕组和不包封绕组 。2. 环氧树脂具有 耐燃、防火、耐潮、耐污秽、机械强度高 等优点。 缺点是不 能超载3. 环氧树脂干式变压器：用 环氧树脂浇注和缠绕 作包封的干式变压器 。4. 气体绝缘变压器利用

24、SF6气体作为变压器的 绝缘介质和冷却介质 。具有防 火、防潮、无燃烧危险、绝缘性能好、 重量轻、防潮性能好、对环境无任何限值、 运行可靠性高、维修简单等优点。 缺点是过载能力差 。5. 气体绝缘变压器采用 片式散热器 进行自然风冷却 。测量温度方式为 热电偶 式测温装置 ，同时装有 密度继电器和真空压力表 。箱壳上装充放气阀门。6. H 级绝缘干式变压器，用作 绝缘的纸 （220°）具有非常稳定的化学性质属 C 级绝缘材料 。二、非晶合金铁芯变压器采用高导磁率的软磁材料 。B-H 磁化曲线很狭窄 。与同电压等级、同容量硅 钢合金铁芯变压器相比， 空载损耗要低 70%80%。空载电流

25、下降 80%左右 。三、低损耗油浸变压器 P90四、卷铁芯变压器空载电流仅为叠装式的 20%30%，适用于 630kVA及以下的变压器。 目前国内生产的 10kVA、630kVA及以下卷铁芯变压器， 其空载损耗比 S9 系列变压器下降 30%，空载电流下降 20%。基本能满足城网、农网改造中对 小型变压器的需求。五、单相配电变压器1. 优点：缩短供电半径，改善电压质量；降低低压损耗；低压线路投 资大大降低；对供电质量如电压降、高次谐波都有明显改善。2. 单相变压器多为柱上式，少维护的密封式，空载损耗和负载损耗都小。3. 容量远远低于三相变压器。第四节 互感器 互感器分为电压互感器和电流互感器，

26、是供电系统中 测量、保护、监控 用的 重要设备。电压互感器是将 高电压改变为标准的低电压 ；电流互感器是将 高压系统中的 电流或低压系统中的大电流改变为低压的标准小电流 。二、互感器的作用 与继电器配合，对系统和电气设备进行过电压、过电流和单相接地保护。将 电压和电流变换成统一的 标准值 ，以利于仪表和继电器的 标准化 。三、电压互感器1. 类似于一台 降压变压器，空载运行的变压器，二次侧不能短路 。2. 三绕组电压互感器的 第三绕组 主要供给 监视电网绝缘和接地保护装置 。3. 电压互感器容量是指 二次侧允许接入的负载功率 ，分为额定容量和最大容 量。4. 电压互感器的准确度等级是指规定的

27、一次电压和二次负荷 变化范围，功率 因数为额定值时，误差的最大限值。 常用的有 0.2、0.5、1、3、3p、4p 级。0.2 用于一般电能表计量电能； 0.5 用于测量仪表；其他一般用于保护 。5. 二次回路只允许有一个接地点。6. 电压互感器停用时应 先将二次侧熔丝去下，再拉开一次侧隔离开关7. 巡视和更换 P97四、电流互感器1. 相当于一台 短路 的变压器。2. 二次额定电流一般为 5A。3. 容量即允许接入的二次负载容量。4. 电流互感器分为 测量用和保护用 电流互感器。5. 准确度： 准确度等级实际是相对误差标准。 标准仪表 0.2、0.1、0.05、0.02、0.01级；测量一般

28、 0.5、3.0 级。保护一般用 B级、D级、 5PX、10PX级。 5P20是指额定电流 20 倍时其综合误差为 5%。6. 电流互感器 二次侧不能开路 ，所以 二次回路不能装设熔断器和隔离开关 。 二次绕组铁芯和外壳都必须可靠接地，只能有一个接地点。7. 巡视和更换 P100第四章 高压电器及成套配电装置第五章 高压电力线路第六章 电力系统过电压第七章 继电保护自动装置及二次回路 电力系统在运行中，各电气设备都有可能出现 故障和不正常运行状态 。 不正常运行状态 ：过负荷、过电压、频率降低、系统震荡。 故障包括各主要线路的短路和断线：三项短路、两项短路、单项接地短路、 两项接地短路、电动机

29、变压器的匝间短路、单项断线、两项断线等。故障或不正常运行状态不及时处理，就会引起事故。 事故：对用户少送电或停止送电，电能质量降低到不能允许的程度。第一节 继电保护任务和基本要求一、继电保护任务继电保护装置 是反映电力系统中各电气设备故障和不正常运行状态的自动 装置。任务：1. 当发生故障时，保护装置能够自动迅速有选择地 将故障元件从电力系统中 切除，使非故障元件迅速恢复正常运行。2. 当出现不正常运行时，保护装置能够 自动发出报警信号 ，运行人员可迅速 处理。在 无人值班的变电所 ，保护装置用于 减负荷或跳闸 ，避免事故发生。二、继电保护的基本要求为了能迅速切除故障，使电力系统迅速恢复正常运

30、行，要求继电保护有足够 的可靠性、选择性、速动性、灵敏性。1. 可靠性 ：发生属于它该动作的故障，它能可靠动作，即不发生拒动作；而 在不该动作时，它能可靠不动作，即不发生错误动作。2. 选择性 ：发生故障时，保护装置仅将故障元件切除，非故障元件仍能继续 运行，以尽量缩小停电范围。可以通过 整定动作值和上下级保护 的动作时限来实现， 一般上下级保护时限 差取 0.3s0.7s。3. 速动性 ：指保护切除故障的性能。故障切除时间包括继电保护动作时间和 断路器跳闸时间。一般 速断保护 动作时间： 0.06s0.12s，最快可达 0.010.04s一般断路器动作时间： 0.06s0.15s，最快可达

31、0.02s0.06s4. 灵敏性 ：对保护范围内故障的反映能力，要求保护装置在保护范围内，不 论短路点的位置、短路类型、运行方式，对故障都能灵敏反映。三、继电保护装置分类1. 按保护的对象分类 ： 电力线路保护、发电机保护、变压器保护、电容器保护、电抗器保护、电动 机保护、母线保护。2. 按保护原理分类： 电流保护、电压保护、距离保护、差动保护、方向保护、零序保护。3. 按反映的类型分类： 相间短路保护、接地故障保护、匝间短路保护、断线保护、失步保护、失磁 保护及过励磁保护。4. 按保护所起的作用分类： 主保护、后备保护、辅助保护。A. 主保护是指满足 系统稳定和设备安全要求 ，能以最快的速度

32、有选择的切除 保护元件故障的保护B. 后备保护指当 主保护和继电器拒动作时 用来切断故障的保护 。可分为远 后备保护和近后备保护。 远后备保护 ： 相邻电力设备或线路的后备保护 ；近 后备保护 ：本电力设备线路的另一套保护来实现的后备保护 。C. 辅助保护是 简单保护。四、常用继电器介绍继电器是一种 输入物理量达到规定值时 ，输出电力被接通或分断的自动装 置。常用接点有动合接点、动断接点。1. 能使继电器动合接点由断开状态到闭合状态的最小电流 称为动作电流。2. 能使继电器动合接点由闭合状态到断开状态的最大电流 称为返回电流。3. 返回系数：返回电流除以动作电流 。一般要求在 0.850.9

33、之间。4. 电压继电器包括 过电压继电器和低电压继电器 。动作电压为使继电器动合 接点由断开状态到闭合状态的最小电压，返回电压为使继电器动合接点由闭合 状态到断开状态的最大电压。返回系数为返回电压除以动作电压 。常用的电压 继电器为 低压继电器 ，是反应电压 下降到某一整定值及以下动断接点由断开到闭 合状态的继电器。 动作电压为使继电器动断接点由断开状态到闭合状态的最大 电压，返回电压为使继电器动断接点由闭合状态到断开状态的最小电压 。5. 中间继电器：用于增加 触点数量和触点容量 。6. 电磁式信号继电器：保护动作发出信号的继电器。 信号继电器所发信号不 应随电气量的消失而消失 ，要有 机械

34、或电气的自保持 。7. 感应式电流继电器：利用电磁感应原理构成。兼有电磁式电流继电器、时 间继电器、中间继电器、 信号继电器的功能。 结构分两部分 ：一是电磁速断机构。 构成电流速断保护；二是感应机构，构成反时限过电流保护 。五、继电保护用电流互感器1. 电流互感器是将电力系统一次大电流按一定的变比换成二次较小电流。均 是单项式，一次侧通入的是电流源，二次侧是负载 。2. 三相星形接线适用于对所有电路类型都要求动作的保护装置。3. 两相不完全星形接线： 电流互感器装在两项上，其二次线圈与各自的电流 继电器线圈串联后， 连接成不完全星形 。中性点非直接接地系统中， 允许有短时 的单相接地运行，

35、在大多数情况下都装有单相接地信号装置， 所以，在这种系统 中广泛采用 两相不完全星形接线 方式来实现相间短路。4. 两相电流差接线方式是指电流互感器装在两相上，其差电流接入电流继电 器线圈。通常用在 6kV10kV 中性点不接地系统中用以保护较小容量的高压电动 机。5. 三角形接线方式构成的继电保护能反映 所有短路类型 。主要用于 Y、d 接线 的变压器差动保护装置。流过继电器线圈的电流为相电流的3 倍，并且在相位上相差 30°。第二节 变压器保护一、电力变压器的故障和异常运行状态变压器的故障分为 油箱内和油箱外故障 。油箱内故障有 变压器内部绕组 匝间 或层间绝缘损坏 造成的相间短

36、路和匝间短路 ，直接接地系统侧绕组的接地短路。 外部短路有绝缘套管及引出线上的多相短路、单相接地短路。二、电力变压器保护设置要求1. 电流速断保护： 容量在 10000kVA以下的变压器 、过电流保护时间大于 0.5s 时，用户 3kV10kV配电变压器的继电保护，应装设电流速断保护。2. 瓦斯保护 ：油浸式变压器 容量在 800kVA 及以上，舍内在 400kVA以上的油 浸式变压器，应装设瓦斯保护，用以反映变压器 油箱内故障和油面降低 。3. 纵差动保护 ：容量在 10000kVA以上。4. 过电流保护 ：防止保护范围外部的故障引起过电流并作为变压器保护范围 内部故障的 后备保护 。5.

37、零序保护 ：用以反映中心点直接接地变压器高压侧绕组接地短路故障，以 及高压侧系统的接地故障，作为变压器主保护及相邻元件接地故障的 后备保护 。6. 过负荷保护 ：用以反映 400kVA 及以上变压器过负荷。三、变压器过电流保护1. 定时限过电流保护：装设在变压器电源侧，反应变压器保护范围外部故障 引起的变压器过电流， 并作为电流速断保护的后备保护。 动作电流按躲过变压器 最大负荷电流来整定。2. 反时限过电流保护： 保护装置的反应时间随电流的大小而变化，电流越大 动作时间越短。四、变压器电流速断保护 P240对于中、小容量 变压器，可以装设单独的电流速断保护，作为变压器防止 相 间短路 故障的

38、主保护。动作电流整定按 躲过变压器负荷侧母线短路时电流流过保 护侧最大整定电流 ，一般大于变压器额定电流 35 倍以躲过变压器空载投入时 励 磁涌流 ，只能保护变压器一部分绕组（高压侧）的相间短路故障。五、变压器纵差动保护动作电流按躲过 二次回路断线 、变压器空载投入 时励磁涌流 、互感器 二次电 流不平衡 ，防止由此出现的误动作来整定，动作时间取 0s。相位补偿法：电力系统中常用的 Y、d11 接线的变压器，由于三角形侧的电 流比星形侧的同一相电流 ，在相位上超前 30° ，电流互感器将出现不平衡电流， 即将变压器星形侧的电流互感器二次侧接成三角形， 而将变压器三角形侧的电流 互感

39、器二次侧接成星形，从而将电流互感器二次侧的电流相位校正过来。六、变压器瓦斯保护瓦斯保护的主要元件为气体继电器，也称瓦斯继电器。安装在变压器油箱和 油枕之间的链接管道中。 轻瓦斯动作后只发延时信号 。重瓦斯反应油流流速的大 小而动作，而流速又很不稳定， 所以重瓦斯动作后必须有 自保持回路 ，以保持继 电器能可靠跳闸。第三节 电力线路保护一、过电流保护电力用户 6kV10kV线路的继电保护，一般配置电流速断保护、过电流保护、 加限时电流速断保护。 过电流速断保护动作电流按躲过最大负荷电流整定 ，动作 时间采用阶梯原则，即位于电源的上一级保护的动作时间要比下一级保护时间 长。 t 0.5s 。过电流

40、保护动作时间一般在 1.0s1.2s。二、电流速断保护 按躲过本线路 末端最大短路电流整定 。电流速断保护不到的区域称为 死区 ， 由过电流保护动作跳闸。 过电流保护 是电流速断保护 的后备保护 。三、限时电流速断保护 电流速断保护具有可靠的选择性和速动性，因此多用作设备和线路的主保 护。电流速断保护的缺点是具有末端死区， 不能保护全线路。 过电流保护能保护 全线路， 但达不到速动性， 这时就可加装一套限时电流速断保护。 其动作时间一 般取 0.5s。四、三段四电流保护 电流速断保护、限时电流速断保护、定时限过电流保护 都是反应电流增大而 动作的保护装置。分别对应一、二、三段。阅读展开图时，先

41、交流后直流再信号，自上而下，从左到右，层次分明。五、低电压保护和电流方向保护对于两侧都有电源，而且能同事供电的电力线路，例如两侧都有电源的环网 线路，通常都设置方向继电器，用以判别电流方向，这类保护称为方向保护。六、高压电动机保护1. 高压电动机多指 3kV10kV供电电压 的电动机。主要故障有：电动机定子 绕组的相间短路、单相接地短路、一相绕组的匝间短路。2. 定子绕组的相间短路时电动机最严重的故障。3.2000kW 以下的高压电动机，装设 电流速断保护 ，保护宜采用两相式并动 作与跳闸。4.2000kW 以上的大容量高压电机，普遍采用 纵差动保护 。5. 零序保护： 定子绕组单相接地， 接

42、地电流大于 5A。若大于 10A，线路跳闸； 小于 10A 报警或跳闸。6. 过负荷保护：可动作与跳闸或作用于信号。七、3kV10kV高压电力电容器组保护 1.常见故障类型及异常运行：电容器组与断路器之间连线短路；单台电 容器内部极间短路； 电容器组多台电容器故障； 电容器过负荷； 母线电压 升高；电容器组失压。2.中小容量的高压电容器组普遍采用 电流速断或延时电流速断 作为相间短路保护。第四节 变电所危机保护监控装置简介（用于 110kV 以下设备）一、微机保护监控装置特点：维护调试方便； 可靠性高； 动作准确率高； 容易获得各种附加功能； 保护性能容易得到提高；使用灵活方便；具有远方监控的

43、特性。各种附加功能：附加 低周减载、自动重合闸、故障滤波、故障测距二、微机保护装置硬件系统的一般构成从功能上划分，分为：模拟量输入系统或数据采集系统；继电功能回路 或 CPU主系统；开关量输入、输出回路；人机接口回路；通信回路； 电源回路。1.模拟量输入系统：采集由被保护装置的电流电压互感器输入模拟信号，并 将此信号经过适当预处理，然后转换为所需的数字信号。2.CPU主系统：包括微处理器、只读存储器 EPROM、随机存储器 RAM、定时 器 TIMER等。 CPU执行存放在 EPROM中3. 开关量输入、输出：由并行口、光电耦合电路、有接点的中间继电器组成。4. 模拟量输入回路有两种方式：一

44、AD 转换装置，二利用电压 频率变换 VFC 原理进行 AD 转换5. 模拟低通滤波器 ALE；采样保持回路 SH；多路转换开关电路 MPX；模拟 转换回路 AD。三、微机保护主要功能 包括 保护、监控、信息 。 保护主要功能：三段式可经低电压闭锁的定时限方向过流保护，其中第三 段可整定为反时限；三段式可经方向闭锁的零序过流保护； 三相一次重合闸， 可以选择检同期、检无压、不减压；过负荷保护；。 。P252第五节 电力系统自动装置1.电力系统自动装置可分为自动调节装置和自动操作装置。2.自动调节装置一般是为了保证电能质量、消除系统异常运行状态等对某些 电量实施自动调节。 自动操作装置的 作用对

45、象往往是某些断路器 。自动操作 目的 是提高电力系统的供电可靠性和保证安全运行。3. 备用电源自动投入装置，是当工作电源因故障自动跳闸后，自动迅速地将 备用电源投入的一种自动装置，简称备自投装置。4. 按备用方式分为 明备用和暗备用 。明备用指正常情况下有 明显断开 的备用 电源或备用设备或备用线路； 暗备用指正常情况下 没有断开 的备用电源或备用设 备，而是工作在分断母线状态，靠分断断路器取得相互备用。第六节 二次回路基本知识 二次回路接线图：为了便于设计、制造、安装、调试及运行维护，通常在图 纸上使用 图形符号及文字符号 按一定规则连接来对二次回路进行描述。一、二次回路图的分类1.按图纸的

46、作用，二次回路的图纸可分为 原理图和安装图 。原理图 是体现二次回路工作原理的图纸，按表现形式分为 归总式原理图 及展开式原理图 。安装图按其作用分为 屏面布置图及安装接线图 。 2.归总式原理图 特点 ：将二次回路的工作原理以整体的形式在图纸中表现出 来。能够使读图者对整个二次回路的构成以及动作过程都有一个明确的整体概 念。 缺点：对二次回路细节表示不够，不能表示各元件之间的相互位置。 。3. 展开图 特点：是以二次回路的每个独立电源来划分单元进行编制的。必须 将同属一个元件的电流线圈、 电压线圈以及接点分别画在不同的回路中， 在各展 开图中使用相同的文字符号表示。 展开式原理图 接线清晰， 易于阅读，便于掌握 整套继电保护及二次回路的动作过程、工作原理，特别在复杂的继电保护装置 的二次回路中。4. 二次回路安装图5. 安装接线图 是以屏面布置图为基础，以原理图为依据而绘制成的。它是表 明了屏柜上各元件的代表符号、 顺序号，以及每个元件引出端子之间的链接情况， 它是一种 指导屏柜上配线工作的图