继电保护-自动重合闸

继电保护-自动重合闸
继电保护-自动重合闸

一、本概念:

1,继电保护:泛指继电保护技术或由各种继电保护装置组成的继电保护系统。

2,继电保护装置:指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并于断

路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

3,事故:指系统或其中一部分的正常工作遭到破坏,并造成对用户少送电或电能质量

变坏到不能容许的地步,甚至造成人生伤亡和电气设备的损坏。

4,近后备:

5,远后备:

6,一次和二次系统:发电厂和变电所的电器主接线,是由高压电器设备通过连接线组成的系统称为一次系统。一次设备对于运行可靠及检修方便要求甚高。主要包括生产和转换电能的设备,接通或断开电路的设备,限制故障电流和防御过电压的电器,接地装置和载流导体5部分。:二次系统是由二次设备组成的系统。凡监视,控制,测量,以及起保护作用的设备,如测量表计,继电保护,控制和信号装置等,皆属于二次设备

对继电保护系统的要求

1,选择性:指保护装置动作时,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量

缩小,以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。

2,速动性:指快速地切除故障以提高电力系统并列运行的稳定性,减少用户在电压

降低的情况下工作的时间,以及缩小故障元件的损坏程度。

3,灵敏性:指对于其保护范围内发生故障及不正常运行状态的反应能力。通常用灵敏

系数来衡量,它主要决定于被保护元件和电力系统的参数和运行方式。

4,可靠性:指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时,它不应该

拒绝动作,而在任何其他该保护不应该动作的情况下,则不应该误动作。可靠性主要指保

护装置本身的质量和运行维护水平而言

继电保护的发展简史:

继保技术是随着电力系统的发展而发展起来的。

上世纪90年代出现了装于断路器上并直接作用于断路器的一次式的电磁型过电流继电器,本世纪初,随着

电力系统的发展,继电器才开始广泛应用于电力系统的保护。这个时期可认为是继电保护技术发展的开端。

1901年出现了感应型过电流继电器。1908年提出了比较被保护元件两端的电流差动保护原理。1910年方向

性电流保护开始得到应用,在此时期也出现了将电流与电压比较的保护原理,并导致了本世纪29年代初距离保

护的出现。

随着电力系统载波通讯的发展,在1927年前后,出现了利用高压输电线上高频载波电流传送和比较输电线

两端功率或相位的高频保护装置。在50年代,微波中继通讯开始应用与电力系统,从而出现了利用微波传送和

比较输电线两端故障电气量的微波保护。早在50年代就出现了利用故障点产生的行波实现快速继电保护的设想。

经过20余年的研究,终于诞生了行波保护装置。显然,随着光纤通讯将在电力系统中的大量采用,利用光纤通

道的继电保护必将得到广泛的应用。以上是继电保护原理的发展过程。

与此同时,构成继电保护装置的元件、材料、保护装置的结构型式和制造工艺也发生了巨大的变革.50年代

以前的继电保护装置都是由电磁型,感应型或电动型继电器组成的,这些继电器统称为机电式继电器.本世纪50年

代初由于半导体晶体管的发展,开始出现了晶体管式继电保护装置,称之为电子式静态保护装置.70年代是晶体管

继电保护装置在我国大量采用的时期,满足了当时电力系统向超高压,大容量方向发展的需要.80年代后期,标志

着静态继电保护从第一代(晶体管式)向第二代(集成电路式)的过渡.目前,后者已成为静态继电保护装置的主要

形式.

在60年代末,有人提出用小型计算机实现继电保护的设想,由此开始了对继电保护计算机算法的大量研究,对

后来微型计算机式继电保护(简称微机保护)的发展奠定了理论基础.70年代后半期,比较完善的微机保护样机开始

投入到电力系统中试运行.80年代微机保护在硬件结构和软件技术方面已趋于成熟,并已在一些国家推广应用,这

就是第三代的静态继电保护装置.微机保护装置具有巨大的优越性和潜力,因而受到运行人员的欢迎.进入90年代

以来,它在我国得到了大量的应用,将成为继电保护装置的主要型式.可以说,微机保护代表着电力系统继电保护的

未来,将成为未来电力系统保护,控制,运行调度及事故处理的统一计算机系统的组成部分

二、继电保护装置的基本组成:

1,测量部分:

2,逻辑部分:

3, 执行部分:

电流保护

思考题:

1、何谓继电器的动作电流和返回电流?返回系数指何而言?为什么要使过电流继电器的返回系数大于0.85?是否其他继电器(如欠电压继电器、时间继电器、中间继电器等)也应满足这一要求?

2、什么叫继电器保护装置的动作电流?它与继电器的动作电流有什么关系?

3、试述无时限电流速断保护的工作原理、整定计算原则和整定计算方法、灵敏性校验方法和要求、原理接线特点和为什么要附加一只中间继电器以及中间继电器的作用。

4、试述带时限电流速断保护的工作原理、整定原则和整定计算方法、灵敏性校验方法和要求以及原理接线图的特点。此种保护所带时限的长短是由什么原则决定的?如何才能使它所带时限最短?最短能否取为零?为什么?

5、试述定时限过电流保护的工作原理、整定原则和整定计算方法、灵敏性校验方法和要求以及原理接线的特点。在不同情况下(如双回线,单电源环网等),其最大负荷电流应如何选择?为什么要考虑自起动系数?如何考虑?

6、定时限过电流保护的动作时间是否也有整定为0s的情况?是什么情况?此时过电流保护是否已经可以称为“速断”?但是,为什么不叫“速断”?而带时限电流速断,既然已经带有时限,为什么还叫速断?这是否已经名不符实?应否予以纠正?为什么?

7、分析和比较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段电流保护的异同,试按“四性”的要求评价它们的优缺点。

8、如何确定保护装置灵敏性够不够?何谓灵敏系数?为什么一般总要求它们至少大于1.2-1.5以上?是否越大越好?

9、何谓可靠系数?在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段电流保护整定计算中,为什么K 'k ,K ''k ,K '''k的取值不一样,试分析其理由。

10 为什么电流速断保护在整定计算时不考虑返回系数和自起动系数

111、何谓最大运行方式和最小运行方式?是为如图2-39所示网络中保护1、4、9确定最大和最小运行方式。

12、就图2-40(a)、(b)所示网络,试分别指出当其中保护1、保护2进行I,II,III段电流保护整定时(包括动作电流的计算和灵敏性校验),应当选取的计算条件(包括运行方式、短路计算点和短路类型以及所取用的短路电流同短路点电流的关系)。

13、试就原书第10页图2-2,说明旋转舌片式电磁型继电器的构造和工作原

理,原书该图至少有三处画得不尽合理,请把它们找出来。

14、原书第10页图2-3为晶体管型过电流继电器的原理接线图,试问:

1)试将该图改画成更为简明的原理框图;

2)如画出原理框图,你能否为每个“框”找出另一种可替代的电子线路?

15、带时限电流速断保护同定时限电流速断保护的时间整定原则是否相同?

其中都用到一个“时间阶段”⊿t,试问,两者所用的⊿t是否是一会事?各应如何决定?

16、在中心点不接地电网中,采用两相星型接线(参见原书23页图2-20)

的电流保护是否在所有情况下都能保证有三分之二的机会只切除一条线路?

而当该保护采用三相星型接线时,是否在所有情况下都会100%地切断两条线路?

17、试画出当D,y11变压器星型侧发生AB两相短路时两侧各相电流的向

量图,并指出它们的相对大小关系。

18、在什么情况下采用三段式电路保护?什么情况下采用两段式电流保护?

两段式电流保护指何而言?什么情况下可只用一段定时限过电流保护?Ⅰ、Ⅱ段电流保护能否单独使用?为什么?

19、什么是原理图、展开图和安装接线图?它们的特点是什么?各有何用

途?绘制这些图时应遵守哪些规定?阅读这些图时应注意哪些规律?

20、请查阅原书第26页图2-22(c),在跳闸回路中,为什么要串入断路器

DL的辅助触点,它的作用是什么?对它的工作要求是什么?

自动重合闸

(1)瞬时性故障:在线路被继电保护迅速断开后,电弧即行熄灭,故障点的绝缘强度重新恢复,外界物体也被电弧烧掉而消失,此时,如果把断开的线路断路器再合上,就能恢复正常的供电,因此称这类故障为“瞬时性故障”。

(2)永久性故障:在线路被断开以后,故障仍然存在,这时即使再合上电源,由于故障仍然存在,线路还要被继电保护再次断开,因而就不能恢复正常的供电。此类故障称为“永久性故障”。

基本要求

1,在下列情况下,重合闸不应动作:

1)由值班人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时;

2)手动投入断路器,由于线路上有故障,而随即被继电保护将其断开时。因为在这种情况下,故障是属于永久性的,它可能是由于检修质量不合格、隐患未消除或者保安的接地线忘记拆除等原因所产生,因此再重合一次也不可能成功。

2,除上述条件外,当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后,重合闸均应动作,使断路器重新合闸。

3,为了能够满足第1、2项所提出的要求,应优先采用由控制开关的位置与断路器位置不对应的原则来起动重合闸,即当控制开关在合闸位置而断路器实际上在断开位置的情况下,使重合闸起动,这样就可以保证不论是任何原因使断路器跳闸以后,都可以进行一次重合。当用手动操作控制开关使断路器跳闸以后,控制开关与断路器的位置仍然是对应的。因此,重合闸就不会起动。

4,自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定。如一次式重合闸就应该只动作一次,当重合于永久性故障而再次跳闸以后,就不应该在动作;对二次式重合闸就应该能够动作两次,当第二次重合于永久性故障而跳闸以后,它不应该再动作。

5,自动重合闸在动作以后,一般应能自动复归,准备好下一次再动作。但对10KV 及以下电压的线路,如当地有值班人员时,为简化重合闸的实现,也可采用手动复归的方式。

采用手动复归的缺点是:当重合闸动作后,在值班人员未及时复归以前,而又一次发生故障时,重合闸将拒绝动作,这在雷雨季节,雷害活动较多的地方尤其可能发生。

6,自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作,以便更好地与继电保护相配合加速故障的切除。

7,在双侧电源的线路上实现重合闸时,应考虑合闸时两侧电源的同步问题,并满足所提出的要求。

8,当断路器处于不正常状态(如操作机构中使用的气压、液压降低等)而不允许实现重合闸时,应将自动重合闸装置锁闭

三.单侧电源送电线路晶体管型三相一次重合闸的接线和工作原理

构成重合闸部分的框图及原理接线所示,主要由重合闸起动回路、重合闸时间元件、一次合闸脉冲及控制开关闭锁回路等组成图5-1(a),图5-1(c)所示为后记忆元件的接线,它用以与继电保护相配合,实现重合闸后加速保护的动作。DL1为断路器的辅助常开触点,亦可用合闸位置继电HWJ的触点代替,当断路器在合闸位置时,触点是接通的,因此电容器C1被短接,时间元件不起动。KK 为手动操作的控制开关,在手动跳闸时接通,用以解除和闭锁重合闸。HQJ为合闸继电器,XJ为具有磁保持功能的信号继电器,JSJ为重合闸后加速继电器。——在电力系统正常运行时,每条线路上都流过由它宫殿的的负荷电流If ,越靠

近电源端的线路上负荷电流越大。线路始端电压与电流之间的相位角决定于由它供电的负荷的功率因数和线路参数。

——在电力系统故障时,其状况图如上图(b)所示。假定在线路B-C上发生了三相短路,则短路点的电压Ud降低到零,从电源到短路点之间均将流过很大的短路电流I ,各变电所电压也将在不同程度上有很大降低,距短路点越近,电压降低越多

四.双侧电源送电线路重合闸的方式及选择原则

1,特点:除应满足基本要求以外,还须满足以下特点:

a.当线路上发生故障时,两侧的保护装置可能以不同的动作时限动作于跳闸,例如在一侧为第I段动作,而另一侧为第II段动作,此时为了保证故障点电弧的熄灭和绝缘强度的恢复,以使重合闸有可能成功,线路两端的重合闸必须保证在两侧的断路器都跳闸以后,再进行重合;

b.当线路上发生故障跳闸以后,常常存在着重合闸时两侧电源是否同步,以及是否存在非同步合闸的问题因此,双侧电源线路上的重合闸,应根据电网的接线方式和运行情况,在单侧电源重合闸的基础上,采取一些附加的措施,以适应新的要求。

2,主要方式:

a.并列运行的发电厂或电力系统之间,在电气上有紧密联系时(例如具有三个以上联系的线路或三个紧密联系的线路,如图5-2中电源A和C之间的关系),由于同时断开所有的联系的可能性几乎不存在,因此,当任一条线路断开以后又进行重合闸时,都不会出现非同步合闸的问题,在这种情况下,可以采用不检查同步的自动重合闸

b.并列运行的发电厂或电力系统之间,在电气上有联系较弱时,例如只有两个联系的线路或三个弱联系的线路,如图5-3中A和B之间的关系,则需要根据具体情况考虑如下:

1)当非同步合闸的最大冲击电流超过允许值时,不允许非同步合闸,此时必须检定两侧电源确定同步之后才能进行重合,为此可在线路的一侧采用检查线路无电压而在另一侧采用检定同步的重合闸,如图5-3所示。

2)当非同步合闸的最大冲击电流符合要求,但从系统安全运行考虑(如对重要负荷的影响等),不宜于采用非同步重合闸时,可在正常运行方式下采用不检查同步的重合闸,而当出现其它联络线均断开而只有一回线路运行时,将重合闸停用,以避免发生非同步重合的情况。

3)在没有其它旁路联系的双回线路上,如图5-4所示,当不能采用非同步重合闸时,可采用检定另一回线路上有电流的重合闸。因为当另一回线路上有电流时,即表示两侧电源仍保持联系,一般是同步的,因此可以重合。采用这种重合闸方式的优点是因为电流检定比同步检定简单。

c. 在双侧电源的单回线路上,当不能采用非同步重合闸时,可根据具体情况采用下列重合闸方式:

1)一般采用解列重合闸,如图5-5所示,正常时由系统向小电源侧输送功率,当线路(如d点)发生故障后,系统侧的保护动作使线路断路器跳闸,小电源侧的保护则使解列点跳闸,而不跳故障线路的断路器,小电源与系统解列后,其容量应基本上与所带的重要负荷相平衡,这样就可以保证地区重要负荷的连续供电并保证电能的质量解列点的选择原则是,尽量使发电厂的容量与所带的负荷接近

平衡,这是这种重合闸方式所必须考虑并加以解决的问题。

2)对水电厂如条件许可时,可以采用自同步重合闸,如图5-6所示,线路上(如d点)发生故障后,系统侧的保护使线路断路器跳闸,水电厂侧的保护则动作于跳开发电机的断路器和灭磁开关而不跳故障线路的断路器。然后系统侧的重合闸检查线路无电压而重合,如重合成功,则水轮发电机以自同步方式自动与系统并列,因此,称为自同步重合闸。如重合不成功,则系统侧的保护再次动作跳闸,水电厂也被迫停机。

3)当上述各种方式的重合闸难以实现,而同步检定重合闸确有一定效果时,例如,当两个电源与两侧所带的负荷各自接近于平衡,因而在单回联络线上交换的功率较小,或者当线路断开后,每个电源侧都有一定的备用容量可供调节,则也可以采用同步检定和无电压检定的重合闸。

d.非同步重合闸:当符合下列条件且认为有必要时,可采用非同步重合闸,即在线路两端断路器跳闸后不管两侧电源是否同步,一般不须附加条件,即可进行重合,在合闸瞬间,两侧电源很可能是不同步的。

五.具有同步检定和无电压检定的重合闸

如图5-3所示,当线路发生故障,两侧断路器跳闸以后,检定线路无电压一侧的重合闸首先动作,使断路器投入。如果重合不成功,则断路器再次跳闸。此时,由于线路另一侧没有电压,同步检定继电器不动作,因此该侧重合闸根本不起动。如果重合成功,则另一侧在检定同步之后,再投入断路器,线路即恢复正常工作。由此可见,检定线路无电压一侧的断路器,如重合不成功,就要连续两次切断短路电流,因此该断路器的工作条件就

比同步检定一侧断路器的工作条件恶劣。为了解决这个问题,通常在每一侧都装设同步检定和无电压检定的继电器,利用联接片进行切换,使两侧断路器轮换使用每种检定方式的重合闸,因而使两侧断路器的工作条件接近相同。在使用检查线路无电压方式的重合闸的一侧,当其断路器在正常运行情况下由于某种原因(如误碰跳闸机构,保护误动作)而跳闸时,由于对侧并未动作,因此,线路上有电压,因而就不能实现重合,这是一个很大的缺陷。

为了解决这个问题,通常都是在检定无电压的一侧也同时投入同步检定继电器,两者的触点并联工作。此时如遇上述情况,则同步检定器就能够起作用,当符合同步条件时,即可将误跳闸的断路器重新投入。但是,在使用同步检定的另一侧,其无电压检定是绝对不允许同时投入的。

因此,从结果上看,这种重合闸方式的配置原则如图5-7所示,一侧投入无电压检定和同步检定(两者并联工作),而另一侧只投入同步检定。两侧的投入方式可以利用其中的切换片定期轮换。

六.合闸动作时限的选择原则

1,单侧电源线路的三相重合闸

为了外尽可能缩短电源中断的时间,重合闸的动作时限原则上应越短越好。因为电源中断后。电动机的转速急剧下降,电动机被其负荷所制动,当重合闸成功恢复供电以后,很多电动机要自起动。此时由于自起动电流很大,往往会引起电网内的电压下降,因而又造成自起动的困难或拖延其恢复正常工作的时间。电源中断的时间越长则影响就越严重。

那么重合闸为什么又要带有时限?其原因如下:

1)在断路器跳闸后,要使故障点的电弧熄灭并使周围介质恢复绝缘强度是需要一定的时间的,必须在这个时间以后进行合闸才可能成功。在考虑上述时间时,还必须计及负荷电动机向故障点反馈电流所产生的影响因为它是使绝缘强度恢复变慢的因素。

2)在断路器动作跳闸以后,其触头周围绝缘强度的恢复以及消弧室重新充满油要一定时间。同时,其操作机构恢复原状准备好再次动作也需要一定的时间。重合闸必须在这个时间以后才能向断路器发出合闸脉冲,否则如重合于永久性故障上,就有可能发生断路器爆炸的严重事故。如果重合闸是利用继电保护来起动,则其动作时限除应满足以上两个要求以外,还应加上断路器的跳闸时间。根据我国一些电力系统的运行经验,上述时间整定为0.3-0.5s似嫌太小,因而重合成功率较低,而采用1s左右的时间则较为合适。

2,双侧电源线路的三相重合闸

其时限除了满足以上要求外,还应考虑线路两侧继电保护以不同时限切除故障的可能性。从最不利的情况出发,每一侧的重合闸都应该以本侧先跳闸而对侧后跳闸来作为考虑整定时间的依据

七.重合闸与继电保护的配合

1,前加速保护:重合闸前加速保护一般又简称为“前加速保护”。

如图5-11所示的网络接线,假定在每条线路上均装设过电流保护,其动作时限按阶梯型原则来配合。因而在靠近电源端保护3处的时限就很长。为了能加速故障的切除,可在保护3处采用前加速的方式,即当任何一条线路上发生故障时,第一次都由保护3瞬时动作予以切除。如果故障是在线路A-B以外(如d点),则保护3的动作都是无选择性的。但断路器3跳闸后,即起动重合闸重新恢复供电,从而纠正了上述无选择性动作。如果此时的故障

是瞬时性的,则在重合闸以后就恢复了供电。如果故障是永久性的,则由保护1或2切除,当保护2拒动时则保护3第二次就按有选择性的时限t3动作于跳闸。为了使无选择性的动作范围不扩展的太长,一般规定当变压器低压侧短路时,保护3不应动作。因此,其起动电流还应按照躲开相邻变压器低压侧的短路(d2 )来整定。

采用前加速的优点是:

a.能够快速地切除瞬时性故障;

b.可能使瞬时性故障来不及发展成永久性故障,从而提高重合闸的成功率;

c.能保证发电厂和重要变电所的母线0.6-0.7倍额定电压以上,从而保证厂用电和重要用户的电能质量;

d.使用设备少,只需装设一套重合闸装置,简单、经济。

采用前加速的缺点是:

a. 断路器工作条件恶劣,动作次数较多;

b.重合于永久性故障上时,故障切除时间可能较长;

c.如果重合闸装置或断路器拒绝合闸,则将扩大停电范围。甚至在最末一级线路上故障时,都会使连接在这条线路上的所有用户停电。前加速保护主要用于35KV 以下由发电厂或重要变电所引出的直配线路上,以便快速切除故障,保证母线电

压。在这些线路上一般只装设简单的电流保护。

重合闸后加速保护一般又简称为“后加速”。所谓后加速就是当线路第一次故障时,保护有选择性地动作,然后进行重合。如果重合于永久性故障上,则在断路器合闸后,再加速保护动作,瞬间切除故障,而与第一次动作是否带有时限无关。后加速的配合方式广泛应用于35KV以上的网络及对重要负荷供电的送电线路上。因为在这些线路上

一般都装有性能比较完善的保护装置。

后加速保护的优点:

a.第一次是有选择性的切除故障,不会扩大停电范围,特别是在重要的高压电网中,一般不允许保护无选择性的动作而后以重合闸来纠正。

b.保证了永久性故障能瞬间切除,并仍然是有选择性的

c.和前加速相比,使用中不受网络结构和负荷条件的限制,一般说来是有利而无害的。

后加速保护的缺点:

a.每个断路器上都需要装设一套重合闸,与前加速相比较为复杂;

b.第一次切除故障可能带有延时。原理接线图如5-12,LJ为过电流继电器的触点,当线路发生故障时,它起动时间继电器SJ,然后经整定的时限后SJ2触点闭合,起动出口继电器ZJ而跳闸。当重合闸以后,如前分析,JSJ的触点将闭合1s的时间,如果重合于永久性故障上,则LJ再次动作,此时即可由时间继电器的瞬时常开触点SJ1、压板LP和JSJ的触点串联而立即起动ZJ动作于跳闸,从而实现了重合闸以后使过电流保护加速的要求

八、单相自动重合闸

在220-500KV的架空线路上,由于线间距离大,运行经验表明,其中绝大部分故障都是单相接地短路。在这种情况下,如果只把发生故障的一相断开,然后再进行单相重合,而发生故障的两相仍然继续运行,就能够大大提高供电的可靠性和系统并列运行的稳定性。这种方式的重合闸就是单相重合闸。

单相重合闸的优点:

a.能在绝大多数的故障情况下保证对用户的连续供电,从而提高供电的可靠性。当由单侧电源单回线路向重要负荷供电时,对保证不间断地供电更有显著的优越性。

b.在双侧电源的联络线上采用单相重合闸,就可以在故障时大大加强两个系统之间的联系,从而提高系统并列运行的动态稳定。

单相重合闸的缺点:

a.需要有按相操作的断路器;

b.需要专门的选相元件与继电保护相配合,再考虑一些特殊的要求后,使重合闸回路的接线比较复杂;

c.再单相重合闸过程中,由于非全相运行能引起本线路和电网中其它线路的保护误动作,因此就需要根据实际情况采取措施予以防止。这将使保护的接线,整定计算和调试工作复杂化。

*潜供电流:当故障相线路自两侧切除后,如图5-15所示,由于非故障相与断开

相之间存在有静电(通过电容)和电磁(通过互感)的联系,因此,虽然短路电流已被切断,但在故障点的弧光通道中仍然有如下的电流:

1)非故障A通过A-C相间的Cac供给的电流;

2)非故障相B通过B-C相间的电容Cbc供给的电流;

3)继续运行的两相中,由于流过负荷

电流Ifa和Ifb而在C相中产生互感电势Em,此电势通过故障点和该相对地电容而产生的电流。这些电流的总和就称为潜供电流。

九、综合重合闸

在采用单相重合闸以后,如果发生各种相间故障时仍然需要切除三相,然后再进行三相重合闸,如重合不成功则再次进行重合。因此,实际上在实现单相重合闸时,也总是把实现三相重合闸的问题结合在一起考虑,故称它为“综合重合闸”。

实现综合重合闸回路接线时,应考虑的一些基本原则如下:

1)单相接地短路时跳开单相,然后进行单相合闸,如重合不成功则跳开三相而不再进行重合;

2)各种相间短路时跳开三相,然后进行三相重合。如重合不成功,仍跳开三相,而不再进行重合;

3)当选相元件拒绝动作时,应跳开三相并进行三相重合;

4)对于非全相运行中可能误动作的保护,应进行可靠的闭锁;对于在单相接地时可能误动作的相间保护(如距离保护),应有防止单相接地误跳三相的措施;5)当一相跳开后重合闸拒绝动作时,为防止线路长期出现全相运行,应将其它两相自动断开;

6)任两相的分相跳闸继电器动作后,应联跳第三相,使三相断路器均跳闸;7)无论单相或三相重合闸,在重合不成功之后,均应考虑能加速切除三相,即实现重合闸后加速;

8)在非全相运行过程中,如又发生另一相或两相的故障,保护应能有选择性地予以切除;

9)对空气断路器或液压传动地油断路器,当气压或液压低至不允许实行重合闸时,应将重合闸回路自动闭锁;但如果在重合闸过程中下降到低于允许值时,则应保证重合闸动作的完成。

自动重合闸漏电保护断路器_图文(精)

FDDZ20LE (DZ 系列带自动重合闸功能漏电保护断路器使用说明书 广东佛电电器有限公司 1. 用途 FDDZ20LE (ZD 系列智能漏电保护断路器(带自动重合闸功能 (以下简称断路器 , 是本公司近年来为适应我国城乡安全用电实际环境而研制开发的科技创新的产品。集剩余电流等保护、回路主开关以及手动、自动分合闸等功能于一体的多功能的远程负荷监控型智能断路器。 FDDZ20LE (ZD 系列断路器适用于三相四线中性点直接接地的低压电网, 除了剩余电流、过载、短路等基本保护外,还可根据需要选配过载、短路、断零、欠压、过压、缺相等进行保护, 并带有远程分合控制、分合状态信号及数字 (485 等多种外控接口。 本产品执行 GB14048.2/IEC60947-2标准。 2. 使用环境和工作条件 a. 周围空气温度 ; 上限不高于 +60℃, 下限不低于 -5℃, 24h 的平均值不超过35℃。 b. 海拔:安装地点的海拔不超过 2000m

c. 大气条件:大气的相对湿度在周围最高温度为 +40℃时不超过 50%:在较低的温度允许有较高的湿度:在最湿月的月平均最低温度为 +25℃时, 该月的月平均最大相对湿度为 90%,并考虑到因温度变化发生在产品表面的凝露,采取特殊的措施。 d. 污染等级:3级。 e. 安装类别:III 类 f. 安装场所的外磁场在任何方向不超过磁场的 5倍。 3. 型号及其含义 1 2 4. 主要技术性能 4.1主要技术参数见(表 2

FD 企业代号 DZ20LE (DZ 壳架等级电流(A -□□□ 4.3 产品功能

剩余电流:断路器出现剩余电流并达到设定档位时, 在设定的时间内分闸动作。20~60S 内自动重合闸一次,合闸 5S 内再次剩余电流动作,分闸自锁,待故障排除后需手动或按键合闸。 进线过压:断路器进线任一相电压超过设定档位时, 3S 内分闸保护,电压恢复正常, 自动重合闸。 进线欠压:断路器进线任一相电压低于设定档位时, 6S 内分闸保护,电压恢复正常, 自动重合闸。 进线缺相:断路器进线任一相电压低于 50V 时, 6S 内分闸保护,无自动重合闸。负载过流 :以壳架等级电流执行负载过流分闸保护,无自动重合闸。 负载短路:以壳架等级电流执行负载短路分闸保护,无自动重合闸。 进线断零:进线侧零线断开后,三相电压不平衡达到一定值,断路器分闸动作,恢复后,自动重合闸。 手动分合:带手柄装置,可手动分合闸。检修时,确保断路器明显断开,并不受电动控制。 电动合闸:正常运行时,对可允许自动重合闸的线路故障分闸,能电动自动执行合闸。分合信号:把断路器运行分合状态以无源一组转换触点的形式输出。 外控分合:断路器分合闸控制可由外置按键控制,只能外接无源独立按键(钮。实时数据:显示各种当前分合动作信息、实时三相电压值、三相负载电流值和剩余电流值。 运行参数:各保护动作值可分别多档设置,查询显示各当前执行参数。 历史记录:动作信息记录可追溯查询历史分合闸原因等信息。

继电保护定值整定计算公式大全(最新)

继电保护定值整定计算公式大全 1、负荷计算(移变选择): cos de N ca wm k P S ?∑= (4-1) 式中 S ca --一组用电设备的计算负荷,kVA ; ∑P N --具有相同需用系数K de 的一组用电设备额定功率之和,kW 。 综采工作面用电设备的需用系数K de 可按下式计算 N de P P k ∑+=max 6 .04.0 (4-2) 式中 P max --最大一台电动机额定功率,kW ; wm ?cos --一组用电设备的加权平均功率因数 2、高压电缆选择: (1)向一台移动变电站供电时,取变电站一次侧额定电流,即 N N N ca U S I I 13 1310?= = (4-13) 式中 N S —移动变电站额定容量,kV ?A ; N U 1—移动变电站一次侧额定电压,V ; N I 1—移动变电站一次侧额定电流,A 。 (2)向两台移动变电站供电时,最大长时负荷电流ca I 为两台移动变电站一次侧额定电流之和,即 3 1112ca N N I I I =+= (4-14) (3)向3台及以上移动变电站供电时,最大长时负荷电流ca I 为 3 ca I = (4-15) 式中 ca I —最大长时负荷电流,A ; N P ∑—由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和,kW ;

N U —移动变电站一次侧额定电压,V ; sc K —变压器的变比; wm ?cos 、η wm —加权平均功率因数和加权平均效率。 (4)对向单台或两台高压电动机供电的电缆,一般取电动机的额定电流之和;对向一个采区供电的电缆,应取采区最大电流;而对并列运行的电缆线路,则应按一路故障情况加以考虑。 3、 低压电缆主芯线截面的选择 1)按长时最大工作电流选择电缆主截面 (1)流过电缆的实际工作电流计算 ① 支线。所谓支线是指1条电缆控制1台电动机。流过电缆的长时最大工作电流即为电动机的额定电流。 N N N N N ca U P I I η?cos 3103?= = (4-19) 式中 ca I —长时最大工作电流,A ; N I —电动机的额定电流,A ; N U —电动机的额定电压,V ; N P —电动机的额定功率,kW ; N ?cos —电动机功率因数; N η—电动机的额定效率。 ② 干线。干线是指控制2台及以上电动机的总电缆。 向2台电动机供电时,长时最大工作电流ca I ,取2台电动机额定电流之和,即 21N N ca I I I += (4-20) 向三台及以上电动机供电的电缆,长时最大工作电流ca I ,用下式计算 wm N N de ca U P K I ?cos 3103?∑= (4-21) 式中 ca I —干线电缆长时最大工作电流,A ; N P ∑—由干线所带电动机额定功率之和,kW ; N U —额定电压,V ;

110KV继电保护线路设计(综合自动重合闸)

摘要 本文设计了基于电力系统继电保护的微机综合自动重合闸,包括综合重合闸的工作原理、综合重合闸的构成、重合闸与继电保护的配合,装置的硬件部分设计及软件部分设计。并详细介绍了单相自动重合闸,三相自动重合闸,综合自动重合闸,并依据选型针对某110KV线路进行微机综合自动重合闸设计 重合闸装置有重合闸和选相两个功能,可工作在“单相自动重合闸”、“三相自动重合闸”、“综合自动重合闸”及“停用”四种方式。单相跳闸后,单相重合闸不检查同期,在三相重合闸方式下,有检查同期、检查无压及不检查同期等逻辑。重合闸采用“后加速”方式与继电保护配合。 微机综合自动重合闸是微机继电保护装置的重要组成部分,自动重合闸与继电保护之间密切良好的配合可以较迅速地切除多数情况下的故障,提高供电可靠性,对系统的安全稳定运行产生极其重要的作用。 关键词:110KV继电保护线路综合自动重合闸 Abstract In this paper, based on the design of the power system protection of computer integrated automatic reclosing, including integrated reclosing the principle of integrated reclosing the composition, reclosing relay and the co-ordination, installation of hardware and software design part of the design. And details on the single-phase automatic reclosing, the three-phase automatic reclosing, integrated automatic reclosing, and the basis for selection of a 110 KV line to automatically switch on Computer Integrated Design Reclosing installations reclosing and the election of the two functions, can work in the

自动重合闸漏电保护断路器

FDDZ20LE(DZ)系列 带自动重合闸功能漏电保护断路器 使用说明书 广东佛电电器有限公司

1.用途 FDDZ20LE(ZD)系列智能漏电保护断路器(带自动重合闸功能)(以下简称断路器),是本公司近年来为适应我国城乡安全用电实际环境而研制开发的科技创新的产品。集剩余电流等保护、回路主开关以及手动、自动分合闸等功能于一体的多功能的远程负荷监控型智能断路器。 FDDZ20LE(ZD)系列断路器适用于三相四线中性点直接接地的低压电网,除了剩余电流、过载、短路等基本保护外,还可根据需要选配过载、短路、断零、欠压、过压、缺相等进行保护,并带有远程分合控制、分合状态信号及数字(485)等多种外控接口。 本产品执行GB14048.2/IEC60947-2标准。 2. 使用环境和工作条件 a.周围空气温度;上限不高于+60℃,下限不低于-5℃,24h的平均值不超过35℃。 b.海拔:安装地点的海拔不超过2000m c.大气条件:大气的相对湿度在周围最高温度为+40℃时不超过50%:在较低的温度允许有较高的湿度:在最湿月的月平均最低温度为+25℃时,该月的月平均最大相对湿度为90%,并考虑到因温度变化发生在产品表面的凝露,采取特殊的措施。 d.污染等级:3级。 e.安装类别:III类 f.安装场所的外磁场在任何方向不超过磁场的5倍。 3. 型号及其含义

4. 主 要 技 术 性 能 4.1主要技术参数见(表2) FD 企业代号 DZ20LE 智能漏电保护断路器 (DZ ) 壳架等级电流(A ) -□□□

4.3 产品功能 剩余电流:断路器出现剩余电流并达到设定档位时,在设定的时间内分闸动作。20~60S 内自动重合闸一次,合闸5S内再次剩余电流动作,分闸自锁,待故障排除后需手动或按键合闸。 进线过压:断路器进线任一相电压超过设定档位时,3S内分闸保护,电压恢复正常,自动重合闸。 进线欠压:断路器进线任一相电压低于设定档位时,6S内分闸保护,电压恢复正常,自动重合闸。 进线缺相:断路器进线任一相电压低于50V时,6S内分闸保护,无自动重合闸。 负载过流:以壳架等级电流执行负载过流分闸保护,无自动重合闸。 负载短路:以壳架等级电流执行负载短路分闸保护,无自动重合闸。 进线断零:进线侧零线断开后,三相电压不平衡达到一定值,断路器分闸动作,恢复后,自动重合闸。 手动分合:带手柄装置,可手动分合闸。检修时,确保断路器明显断开,并不受电动控制。 电动合闸:正常运行时,对可允许自动重合闸的线路故障分闸,能电动自动执行合闸。 分合信号:把断路器运行分合状态以无源一组转换触点的形式输出。 外控分合:断路器分合闸控制可由外置按键控制,只能外接无源独立按键(钮)。 实时数据:显示各种当前分合动作信息、实时三相电压值、三相负载电流值和剩余电流值。 运行参数:各保护动作值可分别多档设置,查询显示各当前执行参数。 历史记录:动作信息记录可追溯查询历史分合闸原因等信息。 故障自诊:断路器重点关键器件和机构采取了比较完善的自检功能,出现故障以代码显示警告。 后备保护:当指令分闸没能执行成功时,自动启动后备分闸执行机构,不再执行自动重合闸指令。 过流可调:可设定断路器壳架电流等级以下的过载保护动作电流值,分闸动作后,无自动重合闸。 显示界面:断路器系列有数码管和液晶屏两种显示方式供选择。 参数设定:断路器系列有功能档位拨码开关和菜单按键两种设置方式供选择。

自动重合闸断路器分析

Gewiss自复位断路器与国内的自动重合闸漏电保护器的区别 一、主体结构的差别 GEWISS自复位断路器的主体是机械式断路器+智能驱动模块; 国产自动重合闸漏电保护器的主体是继电器+驱动电子板; 基于结构上的根本区别,导致其在应用上也存在本质的区别,Gewiss自复位断路器作为低压保护器件可用于线路的保护,继电器却只能作为设备通断电的控制器件而不能作为线路的保护器件来应用,也就是说国产的自动重合闸漏电保护器作为线路的保护器件来用根本就是不符合低压配电规范的。 二、功能的差别 GEWISS的自复位断路器具有的功能只是在断路器的基本保护功能上增加了线路的故障检测功能、故障报警功能和自动复位功能。 国产的自动重合闸漏电保护器则看起来像一个万能的断路器,具有过压保护、欠压保护、过载保护、短路保护、漏电保护、故障告警、自动复位、防雷功能等等。但是其核心的问题是继电器根本不具有灭弧能力,怎么可能实现短路保护呢!当其通过大电流的时候触点可能会烧结在一起无法断开,而当漏电电流是一个短路电流时,其连漏电保护的功能都实现不了。 三、安全性的差别 GEWISS的漏电断路器全部采用的是电磁式的,并且对于交流漏电和直流漏电都动作。 国产自动重合闸漏电保护器都是电子式的(在欧洲已经淘汰了电子式的漏电保护器),而且漏电特性都是对于交流漏电动作,现在开关电源到处可见,一旦发生直流漏电就可能导致人员伤亡或者电气火灾。 四、可靠性的差别 Gewiss的自复位断路器完全按照低压电器的标准设计、生产,经过了严酷的电气试验和环境试验,其耐压水平为4kV,达到了IEC60364-4中规定的IV类设备的耐压等级,可以安装于各级配电箱中。 国产自动重合闸漏电保护器则耐过电压能力很低,本身比较容易损坏,因此许多产品中安装了防雷器件,但是这并不能解决根本问题,反而会增加出故障的机率。 五、应用上的差别 GEWISS的自复位断路器可应用于任何配电箱中,能适应各种环境。 国产的自动重合闸漏电保护器由于内部装有防雷元件,在本身装有防雷器的配电箱中需要考虑防雷器之间的配合的问题,发生雷击时,如何才能确保配电箱中的防雷器先动作以免打坏漏电保护器?这时一个高难度的问题。 六、维护上的区别 Gewiss的自复位断路器采用模块化的结构,机械断路器损坏或者智能驱动模块损坏都可以

电力系统自动重合闸matlab仿真教学文案

电力系统自动重合闸仿真分析 目前我国的远距离输配电系统(220~1000kv)架空线路上,由于相间距离大,运行经验表明短路故障中大多都是单相接地短路。在这种情况下,如果只把短路的那一相断开,其他两相仍然可以继续运行,就可以大大提高供电的可靠性和系统并列运行的稳定性。这种方式的重合闸就叫做单相重合闸。如果线路发生的事瞬时故障,则单相自动重合闸成功,则三相线路恢复正常运行。如果是永久性故障,单相重合闸后,在继电器和断路器的作用下,故障相又一次被切除。断路器二次跳闸后一般不会再次合闸。220kv以上的断路器都是按相操作的,这样可以保证稳定性。 单相自动重合闸的优缺点 优点: 绝大多数故障情况下保证对用户的连续供电 提高了双侧电源系统并列运行的稳定性 提高供电的可靠性 加强两个系统之间的联系 缺点: 需要按相操作的断路器 需要专门的选相元件与继电器保护相配合 非全相运行会引起其它保护的误动作,需采取措施予以防止 自动重合闸有两种启动方式 自动重合闸有两种启动方式:断路器控制开关位置与断路器位置不对

应启动方式和保护启动方式。 不对应启动方式的优点:简单可靠,还可以弥补和减少断路器误碰或偷跳造成的的影响和损失,可提高供电可靠性和系统运行的稳定性,在各级电网中具有良好运行效果,是所有重合闸的基本启动方式。其缺点是,当断路器辅助触点接触不良时,不对应启动方式将失效。保护启动方式,是不对应启动方式的补充。同时,在单相重合闸过程中需要进行一些保护的闭锁,逻辑回路中需要对故障相实现选相固定等,也需要一个由保护启动的重合闸启动元件。其缺点:不能弥补和减少断路器误动造成的影响和损失。 电力系统单相自动重合闸仿真 电源为12组350MV的同步发电机 断路器1和2模仿的是瞬态故障时自动重合闸继电器工作效果 图中对各个负载采取双电源供电方式 在电路图参数进行设置时,将断路器的故障相选为A相,断路器的

继电保护装置的电流保护功能

A、过电流保护---是按照躲过被保护设备或线路中可能出现的最大负荷电流来整定的。如大电机启动电流(短时)和穿越性短路电流之类的非故障性电流,以确保设备和线路的正常运行。为使上、下级过电流保护能获得选择性,在时限上设有一个相应的级差。 B、电流速断保护---是按照被保护设备或线路末端可能出现的最大短路电流或变压器二次侧发生三相短路电流而整定的。速断保护动作,理论上电流速断保护没有时限。即以零秒及以下时限动作来切断断路器的。 过电流保护和电流速断保护常配合使用,以作为设备或线路的主保护和相邻线路的备用保护。 C、定时限过电流保护---在正常运行中,被保护线路上流过最大负荷电流时,电流继电器不应动作,而本级线路上发生故障时,电流继电器应可靠动作;定时限过电流保护由电流继电器、时间继电器和信号继电器三元件组成(电流互感器二次侧的电流继电器测量电流大小→时间继电器设定动作时间→信号继电器发出动作信号);定时限过电流保护的动作时间与短路电流的大小无关,动作时间是恒定的。(人为设定) D、反时限过电流保护---继电保护的动作时间与短路电流的大小成反比,即短路电流越大,继电保护的动作时间越短,短路电流越小,继电保护的动作时间越长。在10KV系统中常用感应型过电流继电器。(GL-型) E、无时限电流速断---不能保护线路全长,它只能保护线路的一部分,系统运行方式的变化,将影响电流速断的保护范围,为了保证动作的选择性,其起动电流必须按最大运行方式(即通过本线路的电流为最大的运行方式)来整定,但这样对其它运行方式的保护范围就缩短了,规程要求最小保护范围不应小于线路全长的15%。另外,被保护线路的长短也影响速断保护的特性,当线路较长时,保护范围就较大,而且受系统运行方式的影响较小,反之,线路较短时,所受影响就较大,保护范围甚至会缩短为零。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关仪器仪表产品的选型,报价,采购,参数,图片,批发等信息,请关注艾驰商城。https://www.360docs.net/doc/c216111108.html,/

自动重合闸用电保护器三相电源自动重合闸用电保护器型号

自动重合闸用电保护器三相电源自动重合闸用电保护器型 号:H AD-A R-Ⅲ100A 一、慨述 移动基站在遭遇雷击、过流、过压、浪涌、漏电等故障时前级空气开关或漏电保护开关会跳闸保护,由于大多数移动基站地点偏僻无人值守,导致基站空开跳闸后需要派人到现场手动恢复,大大增加了维护成本,由于基站掉电引起掉话,话务量减少,用户投诉增加。 移动基站自动重合闸电源保护器是专为无人值守基站、机房开发设计的电源保护装置,具有自动重合闸、防雷保护、漏电保护、短路/过流保护、过压/欠压保护、上电前合闸条件检测、故障信息上报等功能,无需工作人员到现场手动合闸,是移动基站、机房等无人值守设备的理想电源保护装置。 二、应用范围 1.通信基站; 2.通信机房; 3.其他无人值守用电设备。 三、主要特点 1.自动重合闸功能,提高运维效率,降低维护成本; 2.功耗低,节能环保。基站电源保护器的主开关采用最新专利技术 的节能式脉冲交流接触器,它仅在吸合和释放瞬间消耗功率,而在保持和断开时几乎不消耗功率,比传统的交流接触器节电99%; 3.智能化微机控制,根据用电情况自动保护和自动重合闸; 4.输入过欠压,输出过流值,对地漏电电流多档可选,使用范围广 泛灵活; 5.在线式全面检测多种用电故障; 6.历史故障查询,可查询发生故障的类型和次数。 四、主要功能 1.电源规格: 三相/两相/单相兼容; 2.漏电保护:任一相对地漏电电流200±40mA时,跳闸保护; 3.上电前合闸条件检测,符合合闸条件则合闸,不符合合闸条件则 不合闸,循环检测; 4.交流输入过欠压保护; 5.输出过流/短路保护; 6.输入零线断开保护; 7.对后级设备提供防雷保护; 8.通流能力:≥100A/每相; 9.具有人工跳闸/人工合闸及漏电测试功能; 10.LED灯指示输入过欠压,过流,漏电电流值; 11.历史故障查询,3位数码管显示故障的类型和次数;

过电流和速断保护的整定速算公式

过电流和速断保护整定值的计算公式 过电流保护的整定计算 计算变压器过电流保护的整定值 m a x ,r e l w r e o p L r e r e i o p K K I I I K K K I == 式中 o p I —继电保护动作电流整定值(A ); rel K —保护装置的可靠系数,DL 型电流继电器一般取1.2; GL 型继电器一般取1.3; w K —接线系数,相电流接线时,取1;两相电流差接线时,取3; re K —继电器的返回系数,一般取 0.85~0.9; i K —电流互感器变比; m ax L I —最大负荷电流,一般取变压器的额定电流。 速段保护 m ax rel w qb K i K K I I K = 式中 q b I —电流继电器速断保护动作电流(A ); rel K —保护装置的可靠系数,一般取1.2; w K —接线系数,相电流接线时,一般取1; i K —电流互感器变比; m ax K I —线路末端最大短路电流,即三相金属接地电流稳定 值(A ); 对于电力系统的末端供配电电力变压器的速断保护,一般取m ax K I 为电

力变压器一次额定电流的2~3倍。 一、高压侧 过电流保护的整定计算 max 1.2128.8 2.260.85905rel w op L re i K K I I A A K K ?==?=? 取 o p I =2.5A ,动作时间t 为0.5S 。 速断保护的整定计算 max 1.21228.8 3.84905rel w qb k i K K I I A A K ?==??= 取 q b I =4A ,动作时间t 为0S 。 速断保护动作电流整定为4A ,动作时限为0S 。 低压侧 过流保护 2 1.2721.7 5.418005rel op N re i K I I A A K K ==?= 取 o p I =5.5A ,动作时间t 为0.5S 。 0.70.70.473.73.8N op i U U K V V K ?=== 电压闭锁整定值取75V 。 速断保护 max 1.21272110.88005rel w qb k i K K I I A A K ?==??= 取 q b I =11A ,动作时间t 为0S 。 速断保护动作电流整定为11A ,动作时限为0S 。

自动重合闸漏电保护断路器

FO.DIAN FDDZ20LE (DZ)系列带自动重合闸功能漏电保护断路器 使用说明书 广东佛电电器有限公司

1. 用途 FDDZ20LE(ZD)系列智能漏电保护断路器(带自动重合闸功能)(以下简称断路器),是本公司近年来为适应我国城乡安全用电实际环境而研制开发的科技创新的产品。集剩余电流等保护、回路主开关以及手动、自动分合闸等功能于一体的多功能的远程负荷监控型智能断路器。 FDDZ20L(ZD)系列断路器适用于三相四线中性点直接接地的低压电网,除 了剩余电流、过载、短路等基本保护外,还可根据需要选配过载、短路、断零、欠压、过压、缺相等进行保护,并带有远程分合控制、分合状态信号及数字(485)等多种外控接口。 本产品执行GB14048.2/IEC60947-2标准。 2?使用环境和工作条件 a. 周围空气温度;上限不高于+60C,下限不低于-5 C, 24h的平均值不超过35C。 b. 海拔:安装地点的海拔不超过2000m c. 大气条件:大气的相对湿度在周围最高温度为+40C时不超过50%在较低的 温度允许有较高的湿度:在最湿月的月平均最低温度为+25C时,该月的月平均最大相对湿度为90%并考虑到因温度变化发生在产品表面的凝露,采取特殊 的措施。 d. 污染等级:3级。 e. 安装类别:山类 f. 安装场所的外磁场在任何方向不超过磁场的5倍。 3.型号及其含义 FD DZ20LE (DZ)- □□口 壳架等级电流(A) 智能漏电保护断路器 企业代号

4?主要技术性能 4.1主要技术参数见(表2) 4.3产品功能 剩余电流:断路器出现剩余电流并达到设定档位时,在设定的时间内分闸动作。20?60S 内自动重合闸一次,合闸5S内再次剩余电流动作,分闸自锁,待故障排除后需手动或按键 合闸。

自动重合闸

自动重合闸 一.基本概念 (1)瞬时性故障:在线路被继电保护迅速断开后,电弧即行熄灭,故障点的绝缘强度重新恢复,外界物体也被电弧烧掉而消失,此时,如果把断开的线路断路器再合上,就能恢复正常的供电,因此称这类故障为“瞬时性故障”。 (2)永久性故障:在线路被断开以后,故障仍然存在,这时即使再合上电源,由于故障仍然存在,线路还要被继电保护再次断开,因而就不能恢复正常的供电。此类故障称为“永久性故障”。 二.基本要求 1,在下列情况下,重合闸不应动作: 1)由值班人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时; 2)手动投入断路器,由于线路上有故障,而随即被继电保护将其断开时。因为在这种情况下,故障是属于永久性的,它可能是由于检修质量不合格、隐患未消除或者保安的接地线忘记拆除等原因所产生,因此再重合一次也不可能成功。 2,除上述条件外,当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后,重合闸均应动作,使断路器重新合闸。 3,为了能够满足第1、2项所提出的要求,应优先采用由控制开关的位置与断路器位置不对应的原则来起动重合闸,即当控制开关在合闸位置而断路器实际上在断开位置的情况下,使重合闸起动,这样就可以保证不论是任何原因使断路器跳闸以后,都可以进行一次重合。当用手动操作控制开关使断路器跳闸以后,控制开关与断路器的位置仍然是对应的。因此,重合闸就不会起动。 4,自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定。如一次式重合闸就应该只动作一次,当重合于永久性故障而再次跳闸以后,就不应该在动作;对二次式重合闸就应该能够动作两次,当第二次重合于永久性故障而跳闸以后,它不应该再动作。 5,自动重合闸在动作以后,一般应能自动复归,准备好下一次再动作。但对10KV及以下电压的线路,如当地有值班人员时,为简化重合闸的实现,也可采用手动复归的方式。 采用手动复归的缺点是:当重合闸动作后,在值班人员未及时复归以前,而又一次发生故障时,重合闸将拒绝动作,这在雷雨季节,雷害活动较多的地方尤其可能发生。

三段式过流保护的原理及其整定值

无时限电流速断保护(电流 I 段 ) 反应电流增大而能瞬时动作切除故障的电流保护,称为电流速断保护也称为无时限电流速 断保护。 1.几个基本概念 ( 1)系统最大运行方式与系统最小运行方式 最大运行方式:就是在被保护线路末端发生短路时,系统等值阻抗最小,而通过保护装置 的短路电流为最大的运行方式。 最小运行方式:就是在同样短路条件下,系统等值阻抗最大,而通过保护装置的短路电流 为最小的运行方式。 (2)最小短路电流与最大短路电流 在最大运行方式下三相短路时,通过保护装置的短路电流为最大,称之为最大短路 电流。在最小运行方式下两相短路时,通过保护装置的短路电流为最小,称之为最 小短路电流。 (3)保护装置的起动值 对应电流升高而动作的电流保护来讲,使保护装置起动的最小电流值称为保护装置的起 动电流。 (4)保护装置的整定 所谓整定就是根据对继电保护的基本要求,确定保护装置起动值,灵敏系数,动作时限等过程。 2、整定计算 (1)动作电流 为保证选择性,保护装置的起动电流应按躲开下一条线路出口处短路时,通过保护的最大短 路电流来整定。即 Idz >Id.max=KK Id.Bmax 式中可靠系数KK =1.2~1.3 , 结论 :电流速断保护只能保护本条线路的一部分,而不能保护全线路,其最大和最小 保护范围 Lmax 和 Lmin 。 KLm )计算(校验) (2) 保护范围(灵敏 度 Lb% >( 15%~20% )时,为合《规程》规定,在最小运行方式下,速断保护范围的相 对值乎要求,即 (3)动作时限 无时限电流速断保护没有人为延时,在速断保护装置中加装一个保护出口中间继电器。一方 面扩大接点的容量和数量,另一方面躲过管型避雷器的放电时间,防止误动作。t=0s 3、 对电流速断保护的评价 优点:是简单可靠,动作迅速。 缺点:( 1)不能保护线路全长; (2)运行方式变化较大时,可能无保护范围。 注意 : (1) 在最大运行方式下整定后,在最小 运行方式下无保护范围。 二、限时电流速断保护(电流 II 段 )的电流速断保护 限时电流速断保护:按与相邻线路电流速断保护相配合且以较短时限获得选择性的 电流保护。 1、工作原理 (1)为了保护本条线路全长,限时电流速断保护的保护范围必须延伸到下一条线路中去。 (2)为了保证选择性,就必须使限时电流速断保护的动作带有一定的时限。

自动重合闸装置设计

目录 1 选题背景 (1) 1.1 指导思想 (1) 1.2 设计目的及内容 (1) 2 方案论证 (1) 2.1 自动重合闸的概念 (1) 2.1.1 自动重合闸装置的概念 (1) 2.1.1 重合闸装置的分类 (2) 2.2 自动重合闸的基本要求 (3) 2.3 自动重合闸的分类 (3) 2.4 自动重合闸的选择原则 (4) 2.4.1 三相普通一次重合闸方式 (4) 2.4.2 单相重合闸及综合重合闸方式 (4) 2.5 三相自动重合闸保护原理 (4) 2.6 三相自动重合闸保护的意义 (5) 3 过程论述 (5) 3.1 原始资料的分析 (5) 3.2 重合闸时限的整定 (6) 3.2.1 重合闸时限的整定原则 (6) 3.2.2 HP线路重合闸启动时间的整定 (7) 3.2.3 N、H母线侧重合闸启动时间的整定 (7) 3.2.4 MN线路的M侧、N侧重合闸启动时间的整定 (8) 4 重合闸与继电保护的配合 (9) 4.1 重合闸前加速保护 (9) 4.2 重合闸后加速保护 (10) 5 结果分析 (11) 6 总结 (11) 参考文献 (12)

1 选题背景 1.1 指导思想 系统事故的发生除了由于自然条件的因素[如遭受雷击等]以外,一般都是由于设备制造上的缺陷,设计和安装上的错误。检修质量不高或运行维护不当而引起的。因此,只要发挥人的主观能动性,正常地掌握客观规律,加强对设备的维护和检修,就可以大大减少事故发生的机率把事故发生消灭在发生之前。 1.2 设计目的及内容 1.2.1 设计目的 在完成了继电保护理论学习的基础上,为了进一步加深对理论知识的理解,通过此次线路保护自动重合闸保护的设计,巩固所学的理论知识,提高解决问题的能力。 1.2.2 设计内容 (1)分析三相自动重合闸保护原理,重合闸的意义; (2)进行HP线路重合闸启动时间计算; (3)进行N、H母线侧重合闸启动时间计算; (4)进行MN线路的M侧、N侧重合闸启动时间计算; 2 方案论证 2.1 自动重合闸的概念 当输电线路上发生故障后继电保护装置将断路器跳开,经过预定的延时后,能够自动地将跳开的断路器重新合闸。若线路发生瞬时性故障跳闸时,当瞬时性故障消失后,自动重合闸装置能在极短的时限内重新合上线路断路器,恢复线路的正常供电。若线路发生永久性故障时,则自动重合闸不成功,故障线路再次跳闸,迅速切除故障线路,保证其他运行线路的供电。 2.1.1 自动重合闸装置的概念 自动重合闸装置(ZCH)又称自动重合器,是用于配电网自动化的一种智能化开关设

继电保护-第11章自动重合闸

继电保护-第11章自动重合闸

第十一章自动重合闸 第一节自动重合闸在电力系统中的应用 电力系统故障中,大多数是送电线路、特别是架空线路的故障。 运行经验表明,架空线路故障大都是“瞬时性”的,例如,阴雨天气由雷电引起的绝缘子表面闪络,大风引起的碰线,通过鸟类以及树枝等物掉落在导线上引起的短路等,在线路被继电保护迅速断开以后,电弧自行熄灭,外界物体(如树枝、鸟类等)也被电弧烧掉而消失,故障点的绝缘强度重新恢复。这类故障称为“瞬时性故障”。此时,如果把断开的断路器重新合上,即可恢复正常供电。 此外,也可能发生“永久性故障”,例如由于线路倒杆、断线、绝缘子击穿或损坏等引起的故障,在线路被断开之后,故障仍然是存在。此时,再合上电源,故障依然存在,线路将被继电保护再次断开,不能恢复正常供电。 由于送电线路发生的故障具有以上特点,因此,在线路被断开以后再进行一次合闸,则有可能大大提高供电的可靠性。若由运行人员

手动进行合闸,则由于停电时间过长,用户电动机多数已经停止运转,因此,效果不甚显著。为此在电力系统中采用了断路器跳闸之后,能够自动地将断路器重新合闸的自动重合闸装置ARC,提高送电线路工作的可靠性。 由于设重合闸装置不能判断线路上是瞬时性故障还是永久性故障,因此,在重合以后可能成功恢复供电,也可能不成功。重合闸的成功率用重合成功的次数与总动作次数比来表示,根据运行资料的统计,成功率一般在60%~90%。在微机保护中重合闸装置应用自适应原理可在重合之前先判断是瞬时性故障还是永久性故障,可以大大提高重合闸的成功率。 一、电力系统中采用重合闸的技术经 济效果 主要地可归纳如下: (1)大大提高供电的可靠性,减少线路停电的次数,特别是对单册侧电源 的单回线路尤为显著; (2)在高压输电线路上采用重合闸,还可以提高电力系统并列运行的可

自动重合闸

DH-3型三相一次自动重合闸装置实验 一、实验目的 1、熟悉三相一次重合闸装置的电气结构和工作原理。 2、理解三相一次重合闸装置内部器件的功能和特性,掌握其实验操作及调整方法。 二、预习与思考 1、电容式重合闸装置主要组成元件是什么?各起什么作用? 2、电容式的重合闸装置为什么只能重合一次? 3、重合闸装置ZJ两个触点为什么串联使用? 4、重合闸装置中充电电阻能否任意更换?为什么? 5、重合闸装置不动作的内部原因是什么? 6、电秒表使用时应注意什么? 三、原理说明 DH-3型三相一次重合闸装置用于输电线路上实现三相一次自动重合闸,它是重要的保护设备。重合闸装置内部结线见图18-1。装置由一只DS-22时间继电器(作为时间元件)、一只电码继电器(作为中间元件)及一些电阻、电容元件组成。装置内部的元件及其主要功用如下: 1、时间元件SJ:该元件由DS-22时间继电器构成,其延时调整范围为1.2-5S,用以调整从重合闸装置起动到接通断路器合闸线圈实现断路器重合的延时,时间元件有一对延时常开触点和一对延时滑动触点及两对瞬时切换触点。 2、中间元件ZJ:该元件由电码继电器构成,是装置的出口元件,用以

接通断路器的合闸线圈。继电器线圈由两个绕组组成:电压绕组ZJ(V),用 于中间元件的起动;电流绕组ZJ(I),用于在中间元件起动后使衔铁继续保 持在合闸位置。 3、电容器C:用于保证装置只动作一次。 4、充电电阻4R:用于限制电容器的充电速度。 5、附加电阻5R:用于保证时间元件SJ的线圈热稳定性。 6、放电电阻6R:在需要实现分闸,但不允许重合闸动作(禁止重合闸) 7、信号灯XD:在装置的接 线中,监视中间元件的触点ZJ1、 ZJ2、和控制按钮的辅助触点是 否正常。故障发生时信号灯应 熄灭,当直流电源发生中断时, 信号灯也应熄灭。 8、附加电阻17R:用于 降低信号灯XD上的电压。 在输电线路正常工作的 情况下,重合闸装置中的电 容器C经电阻4R已经充足 电,整个装置处于准备动作 状态。当断路器由于保护动 作或其它原因而跳闸时,断图18-1 自动重合闸装置内部接线图 路器的辅助接点起动重合闸装置的时间元件SJ,经过延时后触点SJ2闭合,

实验一 过电流保护实验

实验一过电流保护实验 一.实验目的 1.掌握过电流保护的电路原理,深入认识继电器保护自动装置的二次原理接线图和展开接线图。 2.进行实际接线操作,掌握过电流保护的整定调试和动作试验方法。 二.原理说明 电力自动化与继电保护设备称为二次设备,二次设备经导线或控制电缆以一定的方式 与其他电气 设备相连接 的电路称为 叫二次接线。 二次电路图 中的原理接 线图和展开 接线图是广 泛应用的两 种二次接线 图。它是以两 种不同的型 式表示同一 套继电保护 电路。 1.原理接线图图1-1 6~10KV线路的过电流保护原理接线图 原理接线图用来表示继电保护和自动装置的工作原理。所有的电器都以整体的形式绘在一张图上,相互联系的流回路、电压电路和直流回路都综合在一起,为了表明这种回路对一次回路的作用,将一次回路的有关部分也画在原理接线图里,这样就能对这个回路有一个明确的整体概念。图1-1表示6~10KV线路的过电流保护原理接线图,这也是最基本 的继电保护电路。

图1-2 线路过电流保护展开图 从图1-1中可以看出,整套保护装置由五只继电器组成,电流继电器KA2.KA1的线圈接于A、C两相电流互感器的二次线圈回路中,即两相两继电器式接线。当发生三相短路或任意两相短路时,流过继电器的电流超过整定值,其常开触点闭合,接通了时间继电器KT的线圈回路,直流电源电压加在时间继电器KT的线圈上,使其起动,经过一定时限后其延时触点闭合,接通信号继电器KS和保护出口中间继电器KM的线圈回路、二继电器同时起动,信号继电器KS触点闭合,发出6~10KV过流保护动作信号并自保持,中间继电器KM起动后把断路器的辅助触点和跳闸线圈YR二者串联接到直流电源中,跳闸线圈YR通电,跳闸电铁磁励磁,脱扣机构动作,使断路器跳闸,切断故障电路,断路器QF 跳闸后,辅助触点分开,切断跳闸回路。 原理接线图主要用来表示继电保护和自动装置的工作原理和构成这套装置所需要的设备,它可作为二次回路设计的原始依据。由于原理接线图上各元件之间的联系是用整体连接表示的,没有画出它们的 内部接线和引出端子的编号、回路的编号;直流仅标明电源的极性,没有标出从何熔断器下引出;信号部分在图中仅标出“至信号”,无具体接线。因此,只有原理接线图是不能进行二次回路施工的,还有其他一些二次图纸配合才可,而展开接线图就是其中的一种。 2.展开接线图 展开接线图是将整个电路图按交流电流回路、交流电压回路和直流回路分别画成几个彼此独立的部分,仪表和电器的电流线圈、电压线圈和触点要分开画在不同的回路里,为了避免混淆,属于同一元件的线圈和触点采用相同的文字符号。 展开接线图一般是分成交流电流回路、交流电压回路、直流操作回路和信号回路等几个主要组成部分。每一部分又分成若干行,交流回路按a、b、c的相序,直流回路按继电器的动作顺序各行从上至下排列。每一行中各元件的线圈和触点按实际连接顺序排列,每

继电保护整定原则

继电保护整定原则 一、6kv变(配)电所电源盘过流保护装置的整定计算原则 1. 过流保护 1).按躲开最大负荷电流计算动作值。继电器动作电流为I dz=K k K jx I zd /K h 式中K k——可靠系数,取1.2~1.3 K jx——接线系数,星形接线为1,两相电流差接线为3 I zd——最大负荷电流(矿井总负荷电流) K h——电流互感器变比 K f——继电器返回系数,取0.85 2). 以保护最远点二相短路电流I(2)dmin校核灵敏系数。K l=I(2)dmin/I dz>2 2.速断保护 1)按躲开母线最大三相短路电流计算动作值。继电器动作电流为I dz=K k K jx I(3)dmax /K h 式中K k——可靠系数,取1.2~1.3 K jx——接线系数,星形接线为1,两相电流差接线为3 I(3)dmax——母线最大三相短路电流 K h——电流互感器变比 2)以保护最远点二相短路电流I(2)dmin校核灵敏系数。K l=I(2)dmin/I dz>2 二、6kv线路变(配)电所馈出线路保护装置的整定计算原则 1.速断保护 1)按躲开线路末端最大三相短路电流计算动作值。继电器动作电流为I dz=K k K jx I(3)dmax /K h 式中K k——可靠系数,取1.2~1.3 K jx——接线系数,星形接线为1,两相电流差接线为3 I(3)dmax——被保护线路末端最大三相短路电流 K h——电流互感器变比 2)以保护安装处最小二相短路电流I(2)dmin校核灵敏系数。K l=I(2)dmin/I dz>2

3)校核最小保护范围。被保护线路实际长度L应大于保护线路最小允许长度L min。 2.过流保护 1).按躲开最大负荷电流计算动作值。继电器动作电流为I dz=K k K jx I zd /K h K f 式中K k——可靠系数,取1.2~1.4 K jx——接线系数,星形接线为1,两相电流差接线为3 I zd——被保护线路最大工作电流 K h——电流互感器变比 K f——继电器返回系数,取0.85 2).以被保护线路末端最小二相短路电流I(2)dmin校核灵敏系数。K l=I(2)dmin/I dz>1.5 3)过流保护动作时限t=t m+△t 式中t m——为末端相邻元件保护整定时限 △t——0.3~0.5 3.考虑与上级保护间的配合。 三、6kv母联开关保护装置的整定计算原则 1.电流速断保护 1)按躲过电流互感器4倍额定电流I e计算动作值。继电器动作电流为I dz=4K k K jx I e /K h 式中K k——可靠系数,取1.2~1.3 K jx——接线系数,星形接线为1,两相电流差接线为3 K h——电流互感器变比 I e——电流互感器一次额定电流 2)以保护安装处(母线)最小二相短路电流I(2)dmin校核灵敏系数。K l=I(2)dmin/I dz>2 2.过流保护 1).按躲过母线最大工作电流计算动作值。继电器动作电流为I dz=K k K jx I zd /K h K f 式中K k——可靠系数,取1.5 K jx——接线系数,星形接线为1,两相电流差接线为3

过电流保护的计算

变压器过电流保护的整定计算: DL-21CE型电流继电器 DL-21CE系列电流继电器用于电机、变压器及输电线路的过负荷与短路保护线路中,作为起动元件。 (1)DL-21CE型电流继电器有一个动合触点,动作于过电流。 (2)动作值极限误差为6%。 (3)动作时间 倍实测动作值时不大于;2倍实测动作值时不大于。 (4)动作一致性不大于5%。 (5)环境温度引起的变差不大于5%。 (6)过载能力 电流继电器测定最大整定值和最小整定值两点,测最小整定值时,继电器线圈串联;测最大整定值时,继电器线圈并联,输入电流分别从最小和最大整定值上升到表4所列的相应试验电流,经5次试验,继电器的动合触点不应有不能工作的抖动,取出输入电流时不应有不返回现象,每次试验时间不大于5s。附加电阻表面温度不超过150℃。 (7)绝缘电阻不小于300 MΩ。 (8)介质强度为2kV/50Hz/1min。 (9)动作可靠性 a.当对线圈突然施加整定值的倍激励量时,继电器的动合触点应无抖动地闭合; b.当无外来的碰撞和振动,继电器的整定值在刻度盘的中值时,过电流继电器激励量为整定值的倍时,继电器的动断触点应可靠闭合,动合触点应可靠断开。 c.在动作值或返回值下,继电器动作过程中的可动系统不应当停滞在中间位置。 过电流保护整定原则 过电流保护,其单相原理接线如图4—1 所示。保护装置的动作电流应按躲过变压器可能出现的最大负荷电流 .max l I来整定,即 I set =K re =×/= (4-6) 式中:K rel—可靠系数,一般采用~; K re —返回系数,一般采用;

—变压器的最大负荷电流。 可靠系数K rel 的引入可按其字面意思理解就可以了,一般电流保护按一定的 原则计算,再乘以一定的可靠系数防止保护在计算值边缘时误动,可靠系数大小的选取一般都是经验值,没有很严格的规定,大多都是或左右,计算准确可靠的就选小点,估算成分或不确定因素比较多的就选大点。 公式中引入返回系数K rs 的意义在于:可提高可靠性和灵敏度。因为当在最 大负荷时若出现瞬时故障(时间小于保护装置的动作时限),电流达到了整定值,继电器动作。在这种情况下若考虑到了返回系数,则当瞬时故障消失后继电器会可靠返回而不至于跳闸;若不考虑返回系数,则继电器会由最大负荷电流的存在而不能反回,导致跳闸。 过电流保护整定的动作时限 动作时限由变压器供电的线路保护装置的最大时限大一时限阶段,一般取—,这里取(当过电流保护的动作时限大于时,增设电流速断保护。 保护装置的灵敏校验 78 .992.3min ==OP sen I I K (4-7) 式中I min —最小运行方式下,在灵敏度校验发生两相短路时,流过保护装置的最 小短路电流。 在被保护变压器受电侧母线上短路时,要求K sen =;在后备保护范围末端短路 时,要求2.1≥sen K 保护装置的动作时限应与下一级过电流保护配合,要比下一级保护中最大动作时限大一个时限级差 Δt。 过电流保护整定计算 保护的启动电流按照躲过变压器可能出现的最大负荷电流来整定,即 re l rel set K I K I max .= (4-8) 考虑切除一台变压器后产生的过负荷,各台变压器容量相同时计算式为 N l I m m I 1 max .-= (4-9) 又因为 N N N S I = (4-10) 所以

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