二次设备的常用工具和故障处理

1、继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】二次设备的常用工具和故障处理韩会兵继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】目录n常用工具及使用方法n故障类别n故障处理方法n注意事项继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】 常用工具及使用做电工活，必须具备一定的工具和仪表。只有熟练地运用工具和仪表，才能在实践中得心应手，事半功倍。常用的电工工具有钢丝钳、尖嘴钳、圆嘴钳、螺丝刀、电工刀、活扳手、测电笔以及断线钳、紧线钳、搭压钳等；仪表按用途分有电流表、电压表、电度表和万用表等。这里只介绍几种简易的电工工具。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具尖嘴钳尖嘴钳

2、用于夹捏工件或导线，特别适宜于狭小的工作区域。规格有130、160、180毫米的三种。电工用的带有绝缘导管。有的带有刃口，可以剪切细小零件。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具螺丝刀螺丝刀由刀头和柄组成。刀头形状有一字形和十字形两种，分别用于旋动头部为横槽或十字形槽的螺钉。螺丝刀的规格是指金属杆的长度，规格有75、100、125、150毫米的几种。使用时，手紧握柄，用力顶住，使刀紧压在螺钉上，以顺时针的方向旋转为上，逆时针为下卸。穿心柄式螺丝刀，可在尾部敲击，但禁止用于有电的场合。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具电工刀电工刀在电工安装维修中用于切

3、削导线的绝缘层、电缆绝缘、木槽板等，规格有大号、小号之分。六号刀片长112毫米；小号刀片长88毫米。有的电工刀上带有锯片和锥子，可用来锯小木片和锥孔。电工刀没有绝缘保护，禁止带电作业。使用电工刀，应避免切割坚硬的材料，以保护刀口。刀口用钝后，可用油石磨。如果刀刃部分损坏较重，可用砂轮磨，但须防止退火。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具测电笔测电笔又称验电笔。它能检查低压线路和电气设备外壳是否带电。为便于携带，测电笔通常做成笔状，前段是金属探头，内部依次装安全电阻、氖管和弹簧。弹簧与笔尾的金属体相接触。使用时，手应与笔尾的金属体相接触。测电笔的测电压范围为60500伏（严

4、禁测高压电）。使用前，务必先在正常电源上验证氖管能否正常发光，以确认测电笔验电可靠。由于氖管发光微弱，在明亮的光线下测试时，应当避光检测。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具扳手扳手一种旋紧或拧松有角螺丝或螺母的工具。常用的200、250、300mm三种，使用时根据螺母的大小选配。使用时，右手握手柄。手越靠后，扳动起来越省力。扳动小螺母时，因需要不断地转动涡轮，调节扳口的大小，所以手应握在靠近呆扳唇，并使用大拇指调制涡轮，以适应螺母的大小。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具万用表万用表万用表:主要用来测量交流直流电压。电流。直流电阻,及晶体管电流放

5、大位数等。现在常见的主要有数字式万用表和机械万用表两种。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具数字万用表数字万用表在万用表上会见到象图中所示的转换旋钮,旋钮所指的是次量的档位。V:表示的是测交流电压的档位；V-:表示的是测直流电压档位；MA:表示的是测直流电压的档位；(R):表示的是测量电阻的档位；HFE:表示的是测量电阻的档位；万用表的红笔表示接外电路正极,黑笔表示接外电路负极。优点:防磁。读数方便,准确继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具机械万用表机械万用表机械式万用表的外观和数字表有一定的区别,但它们俩的转挡旋钮是差不多的,档位也基本相同。在机械

6、表上会见到有一个表盘如图,表盘上有八条刻度尺:标有标记的是测电阻时用的刻度尺。标有标记的是测交直流电压。直流电流时用的度尺刻。标有HFE标记的是测三极管时用的刻度尺。标有LI标记的是测量负载的电流。电压的刻度尺。标有DB标记的是测量电平的刻度尺。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具万用表的使用万用表的使用数字式万用表:测量前先打到测量的档位,要注意的是档位上所标的是量程,即最大值。机械式万用表:测量电流电压的方法与数学式相同,但测电阴时,读数要乘以档位上的数值才是测量值。例如:现在打的档位是X100读数是200,测量传题是200X100=20000=20K,表盘上尺是从左

7、到右,从大到小,而其它的是从左到右,从小到大。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具万用表的使用注意事项万用表的使用注意事项调零点(机械表才有),在使用表前,先要看指针是指在左端零位上,如果不是,则应小改锥慢慢旋表壳中央的起点零位校正螺丝,使指针指在零位上。万用表使用时应水平放置(机械才有)测试前要确定测量内容,将量程转换旋钮旋到所示测量的相应档位上,以免烧毁表头,如果不知道被测物理量的大小,要先从大量程开始试测。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具万用表的使用注意事项万用表的使用注意事项表笔要正确的插在相应的插口中。测试过程中,不要任意旋转档位变换旋

8、钮。使用完毕后,一定要将不用表档位变换旋钮调到交流电压的最大量程档位上。测直流电压电流时,要注意电压的正、负极,电流的流向,与表笔相接(时)正确。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具电烙铁：通过电加热进行锡焊接的工具电烙铁的表面也会带电，大家都知道这个道理。这部分电荷主要是当电烙铁内部的电阻丝的绝缘层工作在高温状态时会呈现高阻状态，这时就会有少量电荷游离到电烙铁的表面，使烙铁带电。对于这种情况我们可以把烙铁的电源插头反向180度再插入电源使用时，表面的电荷就会减少很多。但是当使用220V的电烙铁焊接CMOS元器件时，为了安全起见，一定要保证电烙铁接地良好，或者把烙铁断电后

9、焊接。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用工具钢丝钳钢丝钳用手夹持或切断金属导线，带刃口的钢丝钳还可以用来切断钢丝。这种钳的规格有150、175、200毫米三种，均带有橡胶绝缘套管，可适用于500伏以下的带电作业。使用时，应注意保护绝缘套管，以免划伤失去绝缘作用。不可将钢丝钳当锤使用，以免刃口错位、转动轴失圆，影响正常使用继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用二次设备故障电流回路两点接地引起的事故电流互感器二次开路造成的事故单相接地短路过电压保护误动作跳闸事故 直流一点接地跳闸 220kV断路器无故障自动分闸 万用表使用不当造成误跳闸 电流互感器极性接反引起高

10、频保护误动 继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用二次设备故障压力降低闭锁跳闸回路继电器失效 电压互感器接线错误，线路保护误动作跳闸 零序电流二段动作出口信号不掉牌 二次回路接线错误造成保护拒动 防跳回路异常造成的事故 电流互感器二次接线错误引起误动 电压继电器触点接触不良，导致母差拒动 改造工程中漏改线，造成保护误动 继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】常用二次设备故障变压器充电引起的母差误动事故 相差高频保护出口误跳三相 距离保护在正常运行时跳闸 继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理电流回路两点接地引起的事故事故简述 1993年10月

11、20日，220kVW1线发生B相接地短路，甲侧零序电流不灵敏二段4.0A、0.5s动作， 跳 开B相断路器单相重合成功。由故障录波器录得，甲侧零序电流为3240A，电流互感器变比为 1200/5，折合二次为13.5A。经巡线，故障点位于该侧零序电流一段范围内，即零序电流不 灵敏一段定值为10.2A，灵敏一段定值为9.6A，这两个一段保护均应动作，但其信号继电器 均未表示。此外，由甲侧220kV母线引出的，另一条W2线的零序电流带方向不灵敏二段，定值为2.4A、0 .5s，由选相拒动回路出口动作后跳开三相断路器，未重合(重合闸投“单重”方式)。由故 障录波器录得W2线乙侧零序电流为600A，折合

12、到二次为2.5A，本属反方向，保护不应动作。 继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理事故分析 经过现场调查，这两回线已安装了过负荷解列装置，要求当两回线任一相负荷电流之和达到 一定值时，将线路解列运行。如图1所示，由于两组电流互感器各自的中性点仍接地，出现 了两个接地点。当其中一回线路发生接地短路故障时，非故障线路的电流互感器二次零序回 路将通过电流，对于零序功率方向元件的电流线圈，电流正好流入其极性端。零序电压均取 自母线上电压互感器的三次绕组，则零序功率方向元件即能动作。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理同一电流回路存在两点接 地，引起非

13、故障线路零序电流方向保护误动作跳闸的接线回路图 从图中标出的电流流向(未考虑负荷电流影响)，经N点分流后，W1线的甲侧零序电流不灵 敏及灵敏一段保护均不会动作，而非故障的W2线乙侧，零序电流不灵敏二段可以动作，且方 向符合正向要求即可动作跳闸。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理电流回路两点接地引起的事故继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理电流回路两点接地引起的事故由于两个电流互感器回路存在两个接地点引起分流。为此，在图1中，将两个接 地点取消，改由N点接地，即可消除非故障线路零序电流保护的误动作。但必须注意，当 任一回线路停运，二次回路有作

14、业时，绝对不能拆动N的接地点，否则在该二次回路上将 出现高电压，影响人身和设备的安全，这是采取的对策之一。对策之二，仍然保留两个接地点，制作一台中间电流互感器，在其铁芯上，绕制三个匝数相 同的电流绕组，其中两个绕组分别接入两回线路电流互感器二次的同名相电流(如均为A相) ，以取得“和”电流。将第三个线圈接入过负荷解列装置的电流回路。这样作，也可避免零 序电流分流。这种情况，当任一线路停运时，可以拆动停运线路的接地线，不会出现高电压 。但制作时，对中间电流互感器的特性必须满足10%误差(包括主电流互感器误差)要求。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理电流互感器二次开路造

15、成的事故事故简述 1984年3月28日，某变电站一条220kV线路，母线保护用B相电流互感器二次接线端子开路。引起该线路GCH-1A型高频相差动保护误动作跳闸，而母线保护装置，由于有电 压闭锁元件触点控制，故未引起误动作，仅电流断线闭锁装置动作，闭锁了母线保护并发出 电流回路断线信号。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理电流互感器二次开路造成的事故电流互感器二次接线盒内，各组电流绕组经电缆引出，而电缆均套有铁管子。因此，该铁管 子如果固定不牢靠，每当检修人员清扫电流互感瓷套时，需借助铁管子向上攀登，所以铁管 子经常受到拉力。相应的电缆也受到拉力的作用，接线端子开始松动

16、，引起3TAB的a端子 开路，如图1所示。a点出现高电压，飞弧至b点，致使高频相差动保护B相电流增大，出现负 序和零序电流，造成跳闸事故。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理电流互感器二次开路造成的事故继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理电流互感器二次开路造成的事故现场继电保护调试维护人员，在进行设备安装完工后的验收试验时，要全面地进行检查。不仅要检验设备的电气特性，而且还要检查其机械部分。这次事故就是忽略了这方面的检查而 造成的，所以今后必需汲取这一教训继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理直流一点接地跳闸事故简述

17、1990年5月8日16时57分，某220kV变电站2号主变压器220kV断路器旁路代运行，做电流互感 器带负荷电流相位试验，试验结束后，拆除试验接线过程中，在断开零相试验小线时，接在 TA零相回路小线的一端尚未断开(接地端)，而试验小线的另一端不小心瞬间掉到3LP连接片 上端，如图(1)b所示，通过直流监测装置和抗干扰电容形成通路，1KBC跳闸中间继电器动作 ，KX有掉牌信号，2号主变压器无故障跳闸继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理直流一点接地跳闸R1、R2、 KXJ(电流灵敏继电器)组成直流 电源监测装置。 R+、R-分别为直流系统正极和负极对地绝缘电阻。C1、C

18、2分别为直流系统正极和负 极静态继电保护装置等值抗干扰电容及电线线对地电容量之和。 继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理直流一点接地跳闸事故原因 R1，R2，R+，R-组成一个电桥， 在a、b两点间接 入继电器KXJ，正常运行时电桥处于平衡状态，KXJ不动作。当任一极绝缘降低时，电桥失去平衡，KXJ动作，发出直流接地信号。C1，C2 主要是直流系统所接电缆正、负极对地电 容以及各套静态型继 电保护装置的抗干扰对地电容之和，对大型发电厂、变电站直流系统这个抗干扰电容量不可 忽视。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理直流一点接地跳闸继电保护基础知

19、识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理直流一点接地跳闸(1)各套保护装置出口继电器及断路器的跳闸线圈的动作电压不得小于55%UH，就是为了尽量避免直流正极接地时的误起动跳闸。(2)保证直流一点接地时，直流接地监测继电器KXJ有动作灵敏度基础上尽量加大R1，R2电阻值。(3)改进工作方法，培养认真细致的工作作风。(4)传统有效的安全措施不可丢，运行设备和试验设备之间要设有明显的区别标贴，若一碰就有跳闸危险的连接片、跳闸中间继电器等应用绝缘材料遮盖，就不会发生本次误跳闸事故。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理万用表使用不当造成误跳闸事故简述 1997年8月25

20、日，某220kV变电站在运行中对继电保护二次回路进行特别巡检工作，用MF-35 万用表测量电流互感器回路不平衡电流及TV-3 U 。不 平衡电压、信号及中 间继电器线圈是否断线。当测到某一条220kV线路零序方向段信号继电器时，发生零序方 向段跳闸中间继电器KTQ起动跳闸，重合成功(三相重合闸方式)。原因分析 事后发现万用表应放在直流电压档，误切到250mA，万用表电阻小，通过直流绝缘监测装置 和抗干扰的对地电容C构成回路，如图1所示，该变电站220kV、35kV线路保护均选用静态型 保护，抗干扰对地容量很大，跳闸回路直流正电源一点接地很容易误起动出口中间继电器跳 闸。继电保护基础知识继电保护

21、基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理万用表使用不当造成误跳闸原因分析 事后发现万用表应放在直流电压档，误切到250mA，万用表电阻小，通过直流绝缘监测装置 和抗干扰的对地电容C构成回路，如图1所示，该变电站220kV、35kV线路保护均选用静态型 保护，抗干扰对地容量很大，跳闸回路直流正电源一点接地很容易误起动出口中间继电器跳闸。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理万用表使用不当造成误跳闸继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理万用表使用不当造成误跳闸(1)图1中的 R 1电阻，为了提高跳闸中间继电器KTQ 工作电压而设，图1中位置放置不妥，不

22、能解决KTQ线圈绝缘降低而误起动跳闸。提高出口中间动作电压 图2的接线方式是正确的，对防止KTQ线圈正端接地动作有利。但经万用表250mA档对地测量 时仍旧会误动作跳闸的。(2)改进工作方法，加强监护工作。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理万用表使用不当造成误跳闸（3)用万用表在运行设备上进行测量工作，最好在不同回路上进行同一种工作内容，一种工 作内容完成后，再换档进行另一种工作内容，万用表换档频繁，很易发生上述差错。(4)在运行设备上工作，要加强监护工作，操作人员要讲述每次操作任务，得到监护人员认 可后方可操作，就可避免万用表使用位置同工作任务不相符而发生的差错。

23、继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理二次回路接线错误造成保护拒动继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理二次回路接线错误造成保护拒动(1)将保护装置外部输出线恢复正常，并重新进行传动检查，确保装置本身及回路的正确性。(2)以此次事故教训为契机，组织全网继电保护人员认真学习有关规程、规定，强化安全意识，克服侥幸心理，不等不靠，在各项工作中严把质量关、安全关，切实做好工作。(3)进一步严格执行基建验收程序，要求参加验收的人员必须提前做好准备工作，熟悉图纸、熟悉设备，不走过场，不甩项漏项，严格把好验收质量关。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发

24、电部】部分故障处理二次回路接线错误造成保护拒动(4)投产前的技术准备和基建验收对一个新建电厂而言，都是非常重要的工作，直接关系到投产以后的运营水平。但某电厂的领导及专业人员对生产准备及基建验收工作重视程度不够，事故调查中发现：基建单位对设备进行改动后没有向生产单位详细交底；生产单位的继电保护人员的运行准备不充分，对保护装置的性能以及基建调试中的改动没有深入了解，抱有依赖思想和侥幸心理，验收工作存在走过场的现象。(5)专业人员责任心不强，对所维护的保护装置的原理及使用方式等情况不清楚，安全意识薄弱，盲目作业。不按有关规程、规定办事，更换保护继电器后，因为变压器未停电就不按规程规定对相应保护及回路

25、进行传动试验，留下了事故隐患，是这次扩大事故的直接原因。(6)故障录波器未与主设备同步投入，事故后，运行人员亦未记录好各继电保护的动作信号，给事故分析和恢复运行造成很大困难，因此说明该厂的管理工作上还存在一定的不足之处此事故说明，继电保护专业管理工作，在投产之前就应该提前介入，必须做好投产前的生产准备工作，认真抓好设计审查、设备选型验货、调试验收等工作的全过程管理，否则将会对设备的安全运行带来很大的威胁。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理改造工程中漏改线，造成保护误动事故简述 1999年2月2日11时47分，某变电站进行500kV2号母线母差及失灵保护校验时，误跳一

26、中间断 路器，造成该站一条500kV线路停电。该站的主接线形式为32接线，事故发生前，该站的500kV2号母线处于在检修状态，该母线 上各断路器均处于断开位置，误跳闸的500kV线路在该站通过5032断路器与系统相连。当继 电保护人员校验、传动2号母线的母差保护时，5032断路器的失灵保护被误启动(误跳闸的50 0kV线路正常运行，电流启动条件具备)，5032断路器跳开，造成该线路停电。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理改造工程中漏改线，造成保护误动事故分析 经查：1994年该站对500kV母线的第三串进行改造，增加5033断路器，由不完整串恢复完整 串时，未将母差

27、保护启动5032断路器失灵回路改为启动5033断路器失灵，此次2号母线母差 保护校验时，因误跳线路的负荷电流已达到了失灵保护的启动值，导致了5032断路器误跳， 一条500kV线路停电。事故检查发现：该站另一串也存在同样问题，此次仅因失灵保护电流 未达到启动值，而侥幸未动。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理改造工程中漏改线，造成保护误动采取对策 此次事故引起了各级领导和继电保护专业人员的高度重视，在认真总结事故经验教训的同时 ，充分认识到保证设计、施工质量，保证验收质量以及图纸与实际相符的重要性，加强了继 电保护的全过程管理和技术监督工作。对已运行的设备利用停电、校验等机会重新进行了核 查，同时对设计、施工、调试及验收等工作进一步细化了工作程序和质量标准，使新设备投 入改造工程中的各项工作有章可循，在保证质量方面做到了制度化和规范化，避免同类事故 的重复发生。继电保护基础知识继电保护基础知识【映电总厂发电部】部分故障处理改造工程中漏改线，造成保护误动采取对策 此次事故引起了各级领导和继电保护专业人员的高度重视，在认真总结事故经验教训的同时 ，充分认识到保证