继电保护概述幻灯片1

1、第六章 继电保护与二次回路 （书186页）,总体要求 1、了解继电保护基本知识、原理 2、了解二次回路基本知识、方法 3、了解“系统思想”和“回路概念” 4、重点：记忆书本上的内容 （土豆网：继电保护原理自学入门陈延枫）,第一节、继电保护的任务及基本要求 教学要求： 1、了解继电保护的含义和任务 2、了解继电保护的4个基本要求 3、熟悉继电保护与二次回路常用 的电气符号 4、了解电磁型的继电器原理,一、继电保护的含义：（P186） 继电保护是对电力系统起到保护和安全控制作用的装置。包括： 继电保护技术是一个完整体系，电力系统故障分析、 各种继电保护原理及实现方法，继电保护 设计，继电保护运行维护等技术。 继电保护装置是完成继电保护功能的核心，是能反映 电力系统中电气元件发生故障或不正常运行 状态，并动作断路器跳闸或出信号的一种自 动装置。,电力系统故障和异常运行 1、电力系统的三种运行状态：正常、故障和异常运行状态。 最常见的故障就是各种短路，（断线） 最常见的异常运行状态是过负荷（系统震荡） 2、短路的特点： 最基本的特点是：电流增大、电压降低。短路将影响用户的正常工作，影响产品质量

2、，可能导致系统运行稳定性被破坏。,二、继电保护的任务P186 1.故障时跳闸 在供电系统出现短路故障时，作用 于前方最近保护装置动作控制保护装置，使之迅速跳闸，切除故障部分，恢复其它无故障部分的正常运行，同时发出信号，以便提醒值班人员检查，及时消除故障。 2.异常状态发出报警信号 在供电系统出现不正常工作状态，如过负荷或有故障苗头时发出报警信号，提醒值班人员注意并及时处理，以免发展为故障。,3、继电保护的方式（P187） 是针对电气设备发生故障、异常时的各种形态及电气量、非电气量变化，设置了各种继电保护方式。 电气量变化：电流过负荷、过电流、电流速断、 电流方向保护。 低电压、过电压保护。 电流闭锁电压速断保护、差动保护、 距离保护、高频保护等。 非电气量变化：气体保护（瓦斯保护）、温度保护等,三、 继电保护的基本要求P187,1、选择性： 仅将故障元件从电力系统中切除，保证停电范围最小 在图示线路中，当线路1上1点故障，保护1、动作跳开断路器QF1、 动作有选择性；当线路3上2点发生短路时，保护3动作跳开断路器QF3，将3切除，继电保护的这种动作是有选择性的， 如果2点故障，而保护3

3、或断路器QF3拒动，保护2动将断路器QF2断开，故障切除，这种情况虽然是越级跳闸，但却是尽量缩小了停电范围，限制了故障的发展，因而也认为是有选择性动作。,2、可靠性： 保护装置在规定的保护区内发生故障不拒动，区外故障不误动。 （该动作时不拒动、不该动作时不误动） 3、灵敏性： 保护装置对其保护区内发生故障或异常运行状态的反应能力。 一般用灵敏系数来表示。（灵敏系数大于1） 如风向标 . 过量保护： 欠量保护： 保护的灵敏系数应符合规程要求才能使用。 4、快速性： 快速地切除故障。有时间要求 ： 瞬时、定时、限时。,四、继电保护与二次回路常用的电气符号 1、常用继电器图形符号（p） 2、常用继电器触点图形符号（p9） 时间继电器的电气控制系统中是一个非常重要的元器件。一般分为通电延时和断电延时两种类型。在绘制和识别电气原理图时，时间继电器的图形符号很容易让人混扰。特别是时间继电器的延时触点，在使用时，一般让人无法确定。,3、时间继电器的触点图形符号 时间继电器得触点图形符号主要是触点的半圆符号的开口的指向，遵循的原则是：半圆开口方向是触点延时动作的指向。 如图是通电延时的各种触点的图形符

4、号。 延时返回常开 延时闭合常开 延时返回常闭 延时断开常闭,五、常用的继电器介绍 P193 （电磁型继电器的作用、原理与构成）,一、电磁型继电器的构成 1、构成 电磁型继电器依据构成原理，可分为： 螺管线圈式、吸引衔铁式、转动舌片式，如图： 2、基本工作原理 当继电器线圈中通入电流 时，产生磁通。 经铁心、衔铁和气隙形成回路，衔铁被磁化，产生电磁力 。当电磁力 克服弹簧反作用力，衔铁被吸起，触点接通，称为继电器动作。 动作电流：使继电器从释放状态改变至动作后 状态的最小电流。 返回电流：使继电器从动作后状态改变至释放 状态最大电流。,返回系数：返回电流与动作电流的比值（P194） Kf = Kf 返回系数：在0.850.9之间 If 继电器返回电流（A） IDZ 继电器动作电流（A） 如： Kf小于0.85, 容易引起继电器误动作. Kf大于0.9, 触点压力不够,引起继电器接触不良.,实物,螺管线圈式,1线圈 2衔铁 3电磁铁 4静触点 5动触点 6反作用弹簧,吸引衔铁式,1线圈 2衔铁 3电磁铁 4止挡 5触点 6反作用弹簧,转动舌片式,1线圈 2舌片 3电磁铁 4止挡 5触点

5、6反作用弹簧,2、电磁型电流继电器（P193） 1）构成 以DL10型为例，如图： 1电磁铁； 2线圈； 3Z形舌片； 4弹簧； 5动触点； 6静触点； 7整定值调整把手； 8整定值刻度盘： 2）动作原理 同前述 3）作用 在继电保护中反应并判断被保护对象上电流的变化。 4）图形与文字符号 KA （LJ ） 5）型号 X XX 设计序号 物理量类型（L:电流；Y:电压；S:时间；X:信号；Z:中间） 工作原理 （D:电磁型；G:感应型； B:半导体型； W:微机型 L:整流型）,图-4 DL10系列电磁式电流继电器的内部结线和图形符号 a)DL-11型结线 b)DL-12型结线 c)DL-13型结线 d)集中表示的图形符号 e)分开表示的图形符号,6）动作电流的调整方法： （1）改变弹簧的反作用力； （2）改变绕组匝数（连接方式）； （3）改变舌片的初始位置。 由于继电器在转动过程中， 磁阻在减小，电磁力矩在增大， 存在剩余力矩。同时摩擦力矩 的存在，使的继电器的返回系 数，必定小于1。 3、电磁型电压继电器 1）构成与动作原理 过电压继电器的构成及动作原理与DL10相同。,2）作用

6、电压继电器分为过电压继电器和低电压继电器。 过电压继电器使用动合（常开）触点反应被保护对象上工作电压的升高， 低电压继电器使用动断（常闭）触点反应被保护对象上工作电压的下降。 过电压继电器动作电压、返回电压定义与过电流继电器相同。 低电压继电器动作电压：使继电器动作的最大电压，称为动作电压。 返回电压：使继电器返回的最小电压，称为返回电压。 返回系数：返回系数大于1。 3）图形与文字符号 KV （YJ ） 过电压继电器 KV （YJ ） 低电压继电器 4）动作电压调整方法 与电磁型电流继电器相同。,4、电磁型时间继电器 1）构成 (P196) DS-110、120系列 2）动作原理 线圈未加电压时，弹簧3将衔铁2推出，连杆4使弹簧5处于拉伸状态。 线圈加上规定电压值时，电磁力克服弹簧力将衔铁吸入线圈，连杆被释放，在弹簧5的作用下，动触点6受钟表机构控制，反时针匀速转动。经整定的延时，动、静触点接触，继电器动作，输出信号； 去掉电压时，弹簧3将衔铁与连杆顶回原位。继电器返回。返回时，连杆带动轴系顺时针旋转。脱离钟表机构的控制，所以返回是瞬时的。 3）作用：时间继电器是用于保护获得所要求的

7、延时。 4）动作时间的调整 改变动、静触点之间的距离,5、信号继电器 （P198） 1）构成 DX-11 2）动作原理 当通入线圈的电流大于继电器动作电流要求时，衔铁被吸引，信号牌失去支持，靠自身重量落下，且保持于垂直位置，通过外壳的玻璃窗口可以看到掉牌。信号牌落下后，触点闭合，输出信号（接通声、光电路）。 3）作用 作为保护装置动作的指示。 4）复归方法 特点：必须人工手动复归。（电力系统规定：故障时，必须保留相应的灯光信号，待故障排除后才能复归） 现在常用DXM2A型信号继电器，特点：灯光显示、磁保持、远方手动复归。,6、中间继电器（ DZ-10系列 ） （P196） 1）构成 2）动作原理（与电流继电器相同） 3）作用：用于增加接点数量与容量，也可使触点闭合或断开时延时，或通过继电器自保持 4）干簧继电器特点：结构简单，动作时无机械传动，触点不容易磨损，动作速度快功耗小，体积小、重量轻；触点返回弹力小，容易粘住。,7、感应式电流继电器 （P196） 1）感应式电流继电器的内部结构如图所示。 （内部接线图P192C） 1-线圈 2-电磁铁 3-短路环 4-铝盘 5-钢片 6-铝框架

8、 7-调节弹簧 8-制动永久磁铁 9-扇形齿轮 10-蜗杆 11-扁杆： 12-触点 13-时限调节螺 14-速断电流调节螺杆 15-衔铁 16-动作电流调节插销,2）GL系列感应过流电流继电器的特点 （P195） （1）构成： 电磁元件构成电流速断 感应元件构成带时限过流保护 （2）反时限动作特性： 感应元件的动作时间与电流大小有关： 电流大动作时间短 电流小动作时间长,3）感应式电流继电器机械结构复杂，精度不高，瞬动时限误差大。 但它的触点容量大，它同时兼有电磁式电流继电器、时间继电器、信号继电器和中间继电器的功能，即它在继电保护装置中，既能作为起动元件，又能实现延时、给出信号和直接接通跳闸回路；既能实现带时限的过电流保护，又能同时实现电流速断保护， 从而使保护装置时元件减少，接线简单。此外，感应式电流继电器采用交流操作电源，可减少投资。因而在6lOkV供电系统中应用广泛。,小结 1、继电保护的含义：继电保护技术与装置。 2、继电保护的任务：故障时跳闸，异常状态发报警信号。 3、继电保护的要求：选择性、快速性、灵敏性、可靠性。 4、常用继电器符号：图形符号，触电符号。 5、常用电磁型继电器的结构、原理、特点。 GL系列感应过流电流继电器的反时限动作特性。 6、常用电磁型继电器型号 DL 电流继电器 DZ 中间继电器 DJ 电压继电器 DX信号继电器 DS 时间继电器 GL感应过流电流继电器,

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