工厂供配电第6章ppt课件

1、第6章 供配电系统继电维护教学内容继电维护的义务 、要求、根本任务原理常用维护继电器任务原理 电流维护的接线方式 电力线路的继电维护 电力变压器的继电维护 重点内容微机继电维护电力线路的继电维护 电力变压器的继电维护 第6章 供配电系统继电维护教学目的掌握继电维护的义务 、要求、根本任务原理熟习常用维护继电器任务原理 熟习电流维护的接线方式 掌握电力线路的继电维护组成、原理、整定计算 了解微机继电维护组成及原理掌握变压器的继电维护组成、原理、整定计算 第6章 供配电系统继电维护学时安排及作业布置学时安排：68学时作业布置：6-1、2、3、4第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 继电维护的义

2、务 缺点或不正常运转形状假设不及时处置或处置不当，就能够引发事故。 不正常运转形状主要有过负荷、设备温度升高等。 系统运转过程中，不可防止地会发生一些缺点或处于不正常运转形状。 最常见的缺点是各种方式的短路。为保证系统平安可靠运转，各主要电气设备和线路必需装设维护安装。 继电维护根本义务 当发生缺点时，自动、迅速、有选择性地将缺点元件从供配电系统中切除，使缺点元件损坏程度减至最轻，并保证最大限制迅速恢复无缺点部分的正常运转。 反映不正常任务形状，根据运转维护的详细条件和设备的接受才干，发出警报信号、减负荷或延时跳闸。 能与供配电系统的自动安装如自动重合闸安装ARD、备用电源自动投入安装APD等

3、配合，以进一步提高系统运转的可靠性。 第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 对继电维护的要求 选择性 Gk点发生短路，何处继电维护安装动作？可靠性：不拒动，不误动。速动性：防止缺点扩展，减轻危害，提高运转稳定性。灵敏性：表征维护安装对其维护区内缺点和不正常任务形状的反响才干。 “灵敏性通常用灵敏系数Sp来衡量。Sp愈大，灵敏性愈高，愈能反响细微缺点。 第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 继电维护的义务 G过电流维护安装的灵敏系数提示：P81熔断器的灵敏度系数Sp；P79断路器的灵敏度系数Sp。第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 继电维护的根本任务原理 利用短路缺点后系统参数变化

4、，构成不同原理的继电维护：电流增大线路始端丈量阻抗减小电流维护电压降低欠电压维护阻抗维护间隔维护电流电压之间相位角变化方向过电流维护 继电维护安装原理构造丈量部分逻辑部分执行部分输出信号输入信号 丈量被维护对象电气量如电流、电压，与整定值比较，输出比较结果。 进展逻辑判别，确定能否该使断路器动作或发出信号，并将命令传给执行部分 根据逻辑部分传送的信号，执行如跳闸、发出信号等操作。第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 常用维护继电器 继电器：一种在其输入的物理量电量或非电量到达规定值时，其电气输出电路被接通导通或分断阻断、关断的自动电器。 维护继电器的分类 按在继电维护安装电路中的功能分 丈

5、量继电器：继电维护安装的第一级，用来反响被维护元件的特性量变化属于主继电器或起动继电器。有或无继电器 ：按电气量能否在其任务范围内或者为零时而动作，用来实现特定的逻辑功能，属辅助继电器。包括时间继电器、中间继电器、信号继电器 按其反响的物理量分 电流继电器、电压继电器、功率继电器、气体继电器等按其反响的数量变化分 过量继电器：过电流继电器欠量继电器：欠电压继电器第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 常用维护继电器 维护继电器的分类 按组成元件分 机电型继电器：按构造原理还可以分为电磁式、感应式等继电器。具有简单可靠、便于维修等特点，我国中小型用户供配电系统中现仍普遍运用。电子型继电器：用电

6、子电路构成的继电器，属无触点静态继电器。具有动作灵敏、体积小、能耗低、耐震动、无机械惯性、寿命长等一系列优点，但也存在抗干扰才干比机电型继电器低、元件的质量及性能不够稳定等缺陷。随着电子技术的进一步开展和静态继电器维护技术的不断完善，它将在中小型用户供配电系统中逐渐得到推行运用。微机型继电器：以微处置器为中心组成的新型继电维护安装。与传统的继电维护安装相比，具有可靠性高、功能齐全、调试维护方便、性能价钱比高等优点。微机型继电维护安装已成为电力系统继电维护的更新换代产品，在中大型用户供配电系统中也具有宽广的运用前景。备注：本章主要引见机电型继电器第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 电流继电

7、器 常用维护继电器 电磁式电流继电器 DL-20C系列IKA1由于机械阻力的存在，K re小于1，0.8-0.85经过改动弹簧的反作用力矩或两个电流线圈的串并联可调理IOP它是瞬时动作，.p第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 电流继电器 常用维护继电器 感应式电流继电器 IKAGL-10、20nqb=2-8“反时限特性 速断电流 速断电流倍数： 第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 常用维护继电器 电压继电器 电磁式电压继电器的构造和原理，与电磁式电流继电器类似，只是电压继电器的线圈为电压线圈，且多作成低电压欠电压继电器。低电压继电器是在低于某一电压时动作，显然，其前往系数1，普通为

8、1.25。 KVU时间继电器 用来使维护安装获得所要求的延时时限。 DY- DS-38KT第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 常用维护继电器 信号继电器 电磁式信号继电器在继电维护安装中用来发出指示信号，有电流型和电压型两种。主要由电磁元件、信号牌和触点构成。当继电器线圈通电时，电磁元件中的衔铁动作而使信号牌掉下，显示动作信号，同时使动静触点接通，接通外部信号回路。电磁式时间继电器动作后不能自动复位，需求手动复位。中间继电器 弥补主继电器触点数量或触点容量的缺乏。 DX-11KSDZ-15KM第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 电流维护的接线方式 电流维护的接线方式是指电流继电器与

9、电流互感器之间的联接方式。 为表述流过继电器线圈的电流IKA与电流互感器的二次侧电流I2的关系，引入接线系数： 三相三继电器完全星形接线 对各种缺点都起作用，当缺点电流一样时，对一切缺点都同样灵敏，对相间短路动作可靠，至少有两个继电器动作。需求三只电流互感器和三只电流继电器，四根联接导线，投资大。多适用于大接地电流系统中作相间短路和单相接地短路维护，在中小型用户供配电系统中运用较少。第6章继电维护6.1 继电维护的根本知识 电流维护的接线方式 两相两继电器不完全星形接线 两只电流互感器和两只电流继电器普通都装在A、C两相上。 AC相短路时，两只继电器动作；当AB相或BC相短路时，只需一个继电器

10、动作。 在中性点直接接地系统中，当B相发生接地缺点时，维护安装不动作。 不能实现单相接地维护，但相对于三相三继电器接线，较经济。广泛运用于中性点不接地系统，作为相间短路维护用。但由于对AB、BC两相短路时，只需一个继电器动作，因此可靠性不如三相三继电器式。第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 按GB5006292规定：对366kV电力线路，应装设相间短路维护、单相接地维护和过负荷维护。相间短路维护单相接地维护对能够经常过负荷的电缆线路，应装设过负荷维护，动作于信号。电力线路的继电维护配置带时限的过电流维护；电流速断维护过电流维护的时限不大于0.50.7s，按GB50062-92规定，可不装

11、设电流速断维护。相间短路维护应动作于断路器跳闸切除短路缺点部分。绝缘监视安装，装设在变配电所的高压母线上，动作于信号。有选择性的单相接地维护零序电流维护，亦动作于信号，但当危及人身和设备平安时，那么应动作于跳闸。第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 定时限过电流维护安装的组成和原理 带时限的过电流维护IIKTKSKMKA2KA1QFYR+_TA1TA2+QSQF-_电路原理图第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 反时限过电流维护安装的组成和原理 带时限的过电流维护KA1IIKA2YR1YR2TA1TA2KA1KA1KA2KA2电路原理图第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 动作电流

12、的整定 带时限的过电流维护KA1KT1KA2KT2整定原那么： 第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 动作时间的整定 带时限的过电流维护KA1KT1KA2KT2阶梯原那么 第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 过电流维护的灵敏系数 带时限的过电流维护如过电流维护灵敏度作为后备维护时，其Sp1.2即可。定时限过电流维护与反时限过电流维护的比较 项目定时限过电流保护反时限过电流保护动作时间精确、整定简便整定麻烦、误差大接线复杂简单设备投资大（需直流操作电源）小动作特性越靠近电源，动作时间越长有电流速断保护第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 电流速断维护按“阶梯原那么整定过电流维护的动

13、作时间，那么越接近电源的线路，其维护动作时间就越长，而短路电流越大，危害也就更加严重，显然这不符合维护速动性的原那么。因此，普通当电流维护时限超越0.50.7s时，还应装设瞬动的电流速断维护安装。维护安装的组成和原理 IIKTKSKMKA2KA1QFYR+_TA1TA2+QSQF-_去掉时间元件第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 电流速断维护速断电流的整定 整定原那么：KA1KA2Krel为可靠系数，对DL型继电器，取1.21.3；对GL型继电器，取1.41.5。K-1K-2第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 电流速断维护电流速断维护的“死区及其弥补 KA1KA2“死区弥补：速断维

14、护+带时限维护第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 电流速断维护电流速断维护的灵敏度系数 电流速断维护的灵敏度按其安装处即线路首端在系统最小运转方式下的两相短路电流作为最小短路电流来检验。因此电流速断维护的灵敏度必需满足的条件为2 第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 单相接地维护运用：小接地电流系统维护安装类型：无选择性的绝缘监视安装或有选择性的单相接地维护安装 动作：普通发信号绝缘监视安装 在供配电变电所中常采用三个单相三绕组电压互感器或一台三相五芯柱三绕组电压互感器接成 Y0/Y0/正常运转时，三相电压对称，没有零序电压，过电压继电器不动作，无信号发出；当三相系统任一相发生完全接

15、地时，接地相对地电压为零，其它两相对地电压升高倍，同时在开口三角形上出现近100V的零序电压，使电压继电器动作，发出缺点信号。 第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 单相接地维护又称零序电流维护单相接地维护安装架空线路接地维护电缆线路接地维护 对电缆线路接地维护安装，电缆头的接地线在装设时，必需穿过零序电流互感器铁心后接地 ？第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 单相接地维护单相接地维护安装动作电流的整定 单相接地维护的动作电流应躲过在其它线路上发生单相接地时在本线路上引起的电容电流IC 单相接地维护灵敏度 单相接地维护的灵敏度，应按被维护线路末端发生单相接地缺点时流过接地线的不平衡电

16、流作为最小缺点电流来检验，而这一电容电流为与被维护线路有电联络的总电网电容电流与该线路本身的电容电流之差。 第6章继电维护6.2 电力线路的继电维护 过负荷维护 过负荷维护，只对能够经常出现过负荷的电缆线路才予以装设，普通延时动作于信号。 IKTKSKA1+TA+QSQF-_动作电流按躲过线路的计算电流I30来整定：动作时间普通取1015s。信号第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 概述电力变压器缺点及异常运转形状 绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路； 绕组的匝间短路； 外部相间短路引起的过电流； 中性点直接接地电力网中外部接地短路引起的过电流及中性点过电压； 过

17、负荷； 油面降低； 变压器温度升高或油箱压力升高或冷却系统缺点。 第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 概述电力变压器维护配置电压容量其它保护配置610kV带时限 过电流保护top 0.50.7s电流速断保护 800kVA户外瓦斯保护 即气体继电保护 400kVA户内 400kVA可能过负荷过负荷保护过电流保护、瓦斯保护可能过负荷过负荷保护 35kV 10000kVA单台差动保护代替电流速断保护 6300kVA多台并列备注：变压器内部细微缺点，那么过负荷及瓦斯维护动作于信号； 变压器内部严重缺点，那么除过负荷外的维护均动作于跳闸。第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的电流维

18、护 变压器的过电流维护 变压器的过电流维护主要对变压器外部缺点进展维护，也可作为变压器内部缺点的后备维护。 变压器过电流维护的组成、原理同电力线路维护。 动作电流： 动作时间：按“阶梯原那么整定，与线路过电流维护完全一样。终端变电所可为0.5s灵敏度：按变压器低压侧母线在系统最小运转方式下发生两相短路时的高压侧穿越电流值来检验，要求 第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的电流维护 变压器的电流速断维护 电流速断维护主要是对变压器的内部短路缺点进展维护。 组成、原理同电力线路维护。 动作电流： 变压器的电流速断维护也有“死区。弥补死区的措施，同样是配备带时限的过电流维护。灵敏度：按

19、安装装设处高压侧在系统最小运转方式下发生两相短路电流值来检验，要求 Ik.max为低压母线的三相短路电流周期分量有效值换算到高压侧的穿越电流值，即变压器电流速断维护的速断电流按躲过低压母线三相短路电流周期分量有效值来整定。 第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的电流维护 变压器的过负荷维护 动作电流按躲过变压器额定一次电流来整定：动作时间普通取1015s。变压器过负荷维护的组成、原理与线路的过负荷维护一样.第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的气体维护(瓦斯维护) 维护油浸式电力变压器内部缺点的一种根本的维护安装。 气体维护的主要元件是气体继电器，装在变压器的油箱与

20、油枕之间的联通管上。 为了使油箱内产生的气可以顺畅地经过气体继电器排往油枕，变压器安装应取1%1.5%的倾斜度；而变压器在制造时，联通管对油箱顶盖也有2%4%的倾斜度。 1%1.5%第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的气体维护(瓦斯维护) 气体继电器的构造和任务原理 气体继电器主要有浮筒式和开口杯式两种类型，如今广泛运用的是开口杯式。 第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的气体维护(瓦斯维护) 变压器瓦斯维护的接线 第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的差动维护前述线路及变压器的各种维护有一个共同的特点，就是动作参数的整定必需与相邻元件的维护相配合，

21、因此就不能快速切除被维护线路末端附近的缺点，这在高压电网中往往不能满足系统稳定性的要求。差动维护从原理上不反映相邻元件上发生的缺点，因此不需与相邻元件的维护配合，所以可实现维护范围内全范围速动。 差动维护分纵联差动和横联差动两种方式，纵联差动维护用于单回路，横联差动维护用于双回路。 第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的差动维护变压器差动维护的根本原理 主要用来维护变压器内部以及引出线和绝缘套管的相间短路，并且也可用来维护变压器的匝间短路，其维护区在变压器一、二次侧所装电流互感器之间。在变压器正常运转或差动维护的区外 k-1 点发生短路时: 或极小 维护区内k-2点发生短路时 :

22、 单端供电的变压器 不动作 动作 第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的差动维护变压器差动维护中的不平衡电流及其抑制 变压器差动维护是利用维护区内发生短路缺点时变压器两侧电流在差动回路中引起的不平衡电流而动作的一种维护。 不平衡电流： 在变压器正常运转或维护区外部短路时，希望其尽能够的小，理想情况下： 实践情况下是不能够的。 第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的差动维护变压器差动维护中的不平衡电流及其抑制 由变压器接线引起的不平衡电流及其消除措施 CTCT第6章继电维护6.3 电力变压器的继电维护 变压器的差动维护变压器差动维护中的不平衡电流及其抑制 由两侧电流互感器变流比选择而引起的不平衡电流及其消除措施 变压器的电压比和电流互感器的变流比各有规范，因此不太能够使之完全匹配，从而不太能够使差动维护两边的电流完全相等，这就必然在差动回路中产生不平衡电流。 为消除这一不平衡电流，可以在互感器二次回路接入自耦电流互感器来进展平衡，或利用速饱和电流互感器