《供配电技术》第六章 供配电系统的保护

第六章 供配电系统的保护

第六章 供配电系统的保护

本章讲的是企业供电系统的保护装置。首 先简述继电保护的任务和基本要求,然后介绍常 用的保护继电器及继电保护的结线方式和操作方 式及电力线路和电力变压器的各种继电保护的结 线、原理、整定计算、供配电系统的防雷与接地 问题

本章讲的是企业供电系统的保护装置。首 先简述继电保护的任务和基本要求，然后介绍常 用的保护继电器及继电保护的结线方式和操作方 式及电力线路和电力变压器的各种继电保护的结 线、原理、整定计算、供配电系统的防雷与接地 问题

第一节继电保护的任务与要求 继电保护装置的任务 继电保护装置是按照保护的要求,将各种继 电器按一定的方式进行连接和组合而成的电气装 置,其任务是: (1)故障时作用于跳闸 (2)异常状态时发出报警信号

第一节 继电保护的任务与要求 一、继电保护装置的任务 继电保护装置是按照保护的要求，将各种继 电器按一定的方式进行连接和组合而成的电气装 置，其任务是： （1）故障时作用于跳闸 （2）异常状态时发出报警信号

对继电保护的基本要求 (1)选择性 (2)可靠性 (3)速动性 (4)灵敏度 继电保护装置除了满足上述四项基本要求外 尚应要求投资省、便于调试和维护,且尽可能 满足系统运行所要求的灵活性

二、对继电保护的基本要求 （1）选择性 （2）可靠性 （3）速动性 （4）灵敏度 继电保护装置除了满足上述四项基本要求外， 尚应要求投资省、便于调试和维护，且尽可能 满足系统运行所要求的灵活性

第二节常用的保护继电器及其结线和操作方式 、继电器的分类 继电器是一种在其输入的物理量(电气量或非电 气量)达到规定值时,其电气量输出电路被接通或分 断的自动电器。 继电器按其输入量的性质分,有电气继电器和非电 气继电器两大类。按其用途分,有控制继电器和保护 继电器两大类,前者用于自动控制电路,后者用于继 电保护电路。 保护继电器按其在继电保护装置电路中的功能分 有“测量继电器”和“有或无继电器”两大类

一、继电器的分类 继电器是一种在其输入的物理量（电气量或非电 气量）达到规定值时，其电气量输出电路被接通或分 断的自动电器。 继电器按其输入量的性质分，有电气继电器和非电 气继电器两大类。按其用途分，有控制继电器和保护 继电器两大类，前者用于自动控制电路，后者用于继 电保护电路。 保护继电器按其在继电保护装置电路中的功能分， 有“测量继电器”和“有或无继电器”两大类。 第二节 常用的保护继电器及其结线和操作方式

测量继电器装设在继电保护装置电路的第一级, 用来反应被保护元件(电气设备或线路)的特性 量变化情况。当其特性量达到预先整定的动作值 时即行动作,在保护装置中属于主保护,或称起 动继电器。 有或无继电器是一种只按电气量是否在其工作 范围内或者是否为零时而动作的电气继电器,包 括时间继电器、中间继电器、信号继电器等,在 继电保护装置中用来实现特定的逻辑功能,属于 辅助继电器,过去也称为逻辑继电器。 保护继电器按其组成元件分,有机电型 体管型和微机型三类。由于机电型继电器具有可 靠、便于维修和调试等优点,因此我国企业供电 系统目前仍以传统的机电型继电器为主

测量继电器装设在继电保护装置电路的第一级， 用来反应被保护元件（电气设备或线路）的特性 量变化情况。当其特性量达到预先整定的动作值 时即行动作，在保护装置中属于主保护，或称起 动继电器。 有或无继电器是一种只按电气量是否在其工作 范围内或者是否为零时而动作的电气继电器，包 括时间继电器、中间继电器、信号继电器等，在 继电保护装置中用来实现特定的逻辑功能，属于 辅助继电器，过去也称为逻辑继电器。 保护继电器按其组成元件分，有机电型、晶 体管型和微机型三类。由于机电型继电器具有可 靠、便于维修和调试等优点，因此我国企业供电 系统目前仍以传统的机电型继电器为主

机电型继电器按其结构原理分,有电磁式和感 应式继电器。 保护继电器按其反应的物理量分,有电流继电 器、电压继电器、功率继电器、瓦斯继电器、欠 电压(低电压)继电器等。 保护继电器按其在保护装置中的功能分,有 起动继电器、时间继电器、信号继电器、中间继 电器(或称出口继电器)等。下图是过电流保护 的框图

机电型继电器按其结构原理分，有电磁式和感 应式继电器。 保护继电器按其反应的物理量分，有电流继电 器、电压继电器、功率继电器、瓦斯继电器、欠 电压（低电压）继电器等。 保护继电器按其在保护装置中的功能分，有 起动继电器、时间继电器、信号继电器、中间继 电器（或称出口继电器）等。下图是过电流保护 的框图

当线路上发生短路时, 起动用的电流继电器KA瞬 时动作,使时间继电器KT 起动。KT经整定一定时间 k网网后,接通信号继电器KS和 题丽m中间(出口)继电器KM KM就接通断路器QF的跳 闸回路,使断路器跳闸 从而切除短路故障

当线路上发生短路时， 起动用的电流继电器KA瞬 时动作，使时间继电器KT 起动。KT经整定一定时间 后，接通信号继电器KS和 中间（出口）继电器KM。 KM就接通断路器QF的跳 闸回路，使断路器跳闸， 从而切除短路故障

保护继电器按其动作于断路器的方式分,有直 接动作式(直动式)和间接动作式两大类 保护继电器按其与一次电路联结的方式分, 有一次式继电器和二次式继电器。次式继电器 的线圈是与一次电路直接相连的,例如低压断路 器的过电流脱扣器和低电压(失压)脱扣器,实 际上就是一次式继电器(也是直动式继电器)。 二次式继电器的线圈连接在电流互感器或电压互 感器的二次侧,经过互感器与一次电路相联系 高压系统中的保护继电器都是二次式继电器

保护继电器按其动作于断路器的方式分，有直 接动作式（直动式）和间接动作式两大类。 保护继电器按其与一次电路联结的方式分， 有一次式继电器和二次式继电器。一次式继电器 的线圈是与一次电路直接相连的，例如低压断路 器的过电流脱扣器和低电压（失压）脱扣器，实 际上就是一次式继电器（也是直动式继电器）。 二次式继电器的线圈连接在电流互感器或电压互 感器的二次侧，经过互感器与一次电路相联系。 高压系统中的保护继电器都是二次式继电器

二、常用的保护继电器 (一)电磁式电流继电器和电压继电器 电磁式电流继电器和电压继电器在继电保护 装置中均为起动元件,属测量继电器 常用的DL-10系列电磁式电流继电器的基本结构 如图所示。 过电流继电器线圈中的使继电器动作的最小 电流,称为继电器的“动作电流”,用I表示 过电流继电器线圈中的使继电器由动作状 态返回到起始位置的最大电流,称为继电器的 “返回电流”,用L表示。 继电器的返回电流与动作电流的比值,称为继电 器的“返回系数”,用K表示

（一）电磁式电流继电器和电压继电器 电磁式电流继电器和电压继电器在继电保护 装置中均为起动元件，属测量继电器。 常用的DL-10系列电磁式电流继电器的基本结构 如图所示。 过电流继电器线圈中的使继电器动作的最小 电流，称为继电器的“动作电流” ，用Iop表示。 过电流继电器线圈中的使继电器由动作状 态返回到起始位置的最大电流，称为继电器的 “返回电流”，用Ire表示。 继电器的返回电流与动作电流的比值，称为继电 器的“返回系数”，用Kre表示 二、常用的保护继电器