繼電保護(hù)試驗(yàn)裝置型號(hào)

構(gòu)成

1,、

測(cè)量比較元件

2,、邏輯判斷元件

3、執(zhí)行輸出元件

基本原理

繼電保護(hù)主要是利用電力系統(tǒng)中元件發(fā)生短路或異常情況時(shí)的電氣量（電流,、電壓,、功率、頻率等）的變化構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作的原理,，還有其他的物理量,，如變壓器油箱內(nèi)故障時(shí)伴隨產(chǎn)生的大量瓦斯和油流速度的增大或油壓強(qiáng)度的增高。大多數(shù)情況下，不管反應(yīng)哪種物理量,，繼電保護(hù)裝置都包括測(cè)量部分（和定值調(diào)整部分）,、邏輯部分、執(zhí)行部分,。

①、電力系統(tǒng)運(yùn)行中的參數(shù)（如電流,、電壓,、功率因數(shù)角）在正常運(yùn)行和故障情況時(shí)是有明顯區(qū)別的。繼電保護(hù)裝置就是利用這些參數(shù)的變化,，在反映,、檢測(cè)的基礎(chǔ)上來判斷電力系統(tǒng)故障的性質(zhì)和范圍，進(jìn)而作出相應(yīng)的反應(yīng)和處理（如發(fā)出警告信號(hào)或令斷路器跳閘等）,。

繼電保護(hù)裝置的原理圖

②,、繼電保護(hù)裝置的原理框圖分析：

A、取樣單元---它將被保護(hù)的電力系統(tǒng)運(yùn)行中的物理量（參數(shù)）經(jīng)過電氣隔離并轉(zhuǎn)換為繼電保護(hù)裝置中比較鑒別單元可以接受的信號(hào),，由一臺(tái)或幾臺(tái)傳感器如電流,、電壓互感器組成。

B,、比較鑒別單元---包括給定單元,，由取樣單元來的信號(hào)與給定信號(hào)比較，以便下一級(jí)處理單元發(fā)出何種信號(hào),。（正常狀態(tài),、異常狀態(tài)或故障狀態(tài)）比較鑒別單元可由4只電流繼電器組成，二只為速斷保護(hù),，另二只為過電流保護(hù),。電流繼電器的整定值即為給定單元，電流繼電器的電流線圈則接收取樣單元（電流互感器）來的電流信號(hào),，當(dāng)電流信號(hào)達(dá)到電流整定值時(shí),，電流繼電器動(dòng)作，通過其接點(diǎn)向下一級(jí)處理單元發(fā)出使斷路器終掉閘的信號(hào),；若電流信號(hào)小于整定值,，則電流繼電器不動(dòng)作，傳向下級(jí)單元的信號(hào)也不動(dòng)作,。鑒別比較信號(hào)“速斷”,、“過電流”的信息傳送到下一單元處理。

C,、處理單元---接受比較鑒別單元來的信號(hào),，按比較鑒別單元的要求進(jìn)行處理，根據(jù)比較環(huán)節(jié)輸出量的大小,、性質(zhì),、組合方式出現(xiàn)的先后順序,，來確定保護(hù)裝置是否應(yīng)該動(dòng)作；由時(shí)間繼電器,、中間繼電器等構(gòu)成,。電流保護(hù)：速斷---中間繼電器動(dòng)作，過電流——時(shí)間繼電器動(dòng)作,。（延時(shí)過程）

D,、執(zhí)行單元---故障的處理通過執(zhí)行單元來實(shí)施。執(zhí)行單元一般分兩類：一類是聲,、光信號(hào)繼電器,；（如電笛、電鈴,、閃光信號(hào)燈等）另一類為斷路器的操作機(jī)構(gòu)的分閘線圈,，使斷路器分閘。

E,、控制及操作電源---繼電保護(hù)裝置要求有自己獨(dú)立的交流或直流電源,，而且電源功率也因所控制設(shè)備的多少而增減；交流電壓一般為220伏,，功率1KVA以上,。

繼電保護(hù)試驗(yàn)裝置型號(hào)

特點(diǎn)

1、智能型主機(jī),，主機(jī)采用高性能數(shù)字信號(hào)處理器,。

2、單機(jī)獨(dú)立運(yùn)行,。

3,、連接電腦運(yùn)行。

4,、16位DAC芯片,。

5、大屏幕LCD顯示庫(kù),。

繼電保護(hù)裝置

6,、"傻瓜式"操作。

7,、新型高保真功放,。

8、電流,、電壓直接輸出,。

9、自我保護(hù)。

10,、接點(diǎn)豐富,。

11、主機(jī)一體化單機(jī)箱結(jié)構(gòu),。

12,、性價(jià)比高。

基本要求

繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足可靠性,、選擇性,、靈敏性和速動(dòng)性的要求：這四“性”之間緊密聯(lián)系，既矛盾又統(tǒng)一,。

選擇性

---指首先由故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)切除故障，當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí),，才允許由相鄰設(shè)備保護(hù),、線路保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)來切除故障。上,、下級(jí)電網(wǎng)（包括同級(jí)）繼電保護(hù)之間

 的整定,，應(yīng)遵循逐級(jí)配合的原則，以保證電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)有選擇性地切除故障,。切斷系統(tǒng)中的故障部分,，而其它非故障部分仍然繼續(xù)供電。

速動(dòng)性

---指保護(hù)裝置應(yīng)盡快切除短路故障,，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍,，提高自動(dòng)重合閘和備用設(shè)備自動(dòng)投入的效果,。

靈敏性

---指在設(shè)備或線路的被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)（規(guī)程中有具體規(guī)定）,。通過繼電保護(hù)的整定值來實(shí)現(xiàn),。整定值的校驗(yàn)一般一年進(jìn)行一次。

可靠性

---指繼電保護(hù)裝置在保護(hù)范圍內(nèi)該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠動(dòng)作,，在正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),，不該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠不動(dòng)作。任何電力設(shè)備（線路,、母線,、變壓器等）都不允許在無繼電保護(hù)的狀態(tài)下運(yùn)行，可靠性是對(duì)繼電保護(hù)裝置性能的根本的要求,。

說明：繼電保護(hù)的整定,、校驗(yàn)應(yīng)由上一級(jí)供電部門進(jìn)行。（收費(fèi)）

裝置作用

①、監(jiān)視電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,，當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時(shí),，應(yīng)該由該元件的繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給脫離故障元件近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開,，以限度地減少對(duì)電力系統(tǒng)元件本身的損壞,，降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響。當(dāng)系統(tǒng)和設(shè)備發(fā)生的故障足以損壞設(shè)備或危及電網(wǎng)安全時(shí),，繼電保護(hù)裝置能限度地減少對(duì)電力系統(tǒng)元件本身的損壞,，降低對(duì)電力系統(tǒng)安全供電的影響。（如：?jiǎn)蜗嘟拥?、變壓器輕,、重瓦斯信號(hào)、變壓器溫升過高等）,。

繼電保護(hù)裝置

②,、反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況，并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同發(fā)出信號(hào),，提示值班員迅速采取措施,，使之盡快恢復(fù)正常，或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整,，或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行會(huì)引起事故的電氣設(shè)備予以切除,。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護(hù)裝置允許帶一定的延時(shí)動(dòng)作。

③,、實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化和遠(yuǎn)程操作,，以及工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)控制。如：自動(dòng)重合閘,、備用電源自動(dòng)投入,、遙控、遙測(cè)等,。

裝置類型

①,、電流保護(hù)：（按照保護(hù)的整定原則，保護(hù)范圍及原理特點(diǎn)）

A,、過電流保護(hù)---是按照躲過被保護(hù)設(shè)備或線路中可能出現(xiàn)的負(fù)荷電流來整定的,。如大電機(jī)啟動(dòng)電流（短時(shí)）和穿越性短路電流之類的非故障性電流，以確保設(shè)備和線路的正常運(yùn)行,。為使上,、下級(jí)過電流保護(hù)能獲得選擇性，在時(shí)限上設(shè)有一個(gè)相應(yīng)的級(jí)差,。

B,、電流速斷保護(hù)---是按照被保護(hù)設(shè)備或線路末端可能出現(xiàn)的短路電流或變壓器二次側(cè)發(fā)生三相短路電流而整定的,。速斷保護(hù)動(dòng)作，理論上電流速斷保護(hù)沒有時(shí)限,。即以零秒及以下時(shí)限動(dòng)作來切斷斷路器的,。

過電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)常配合使用，以作為設(shè)備或線路的主保護(hù)和相鄰線路的備用保護(hù),。

繼電保護(hù)裝置

C,、定時(shí)限過電流保護(hù)---在正常運(yùn)行中，被保護(hù)線路上流過負(fù)荷電流時(shí),，電流繼電器不應(yīng)動(dòng)作,，而本級(jí)線路上發(fā)生故障時(shí)，電流繼電器應(yīng)可靠動(dòng)作,；定時(shí)限過電流保護(hù)由電流繼電器,、時(shí)間繼電器和信號(hào)繼電器三元件組成（電流互感器二次側(cè)的電流繼電器測(cè)量電流大小→時(shí)間繼電器設(shè)定動(dòng)作時(shí)間→信號(hào)繼電器發(fā)出動(dòng)作信號(hào)）；定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小無關(guān),，動(dòng)作時(shí)間是恒定的,。（人為設(shè)定）

D、反時(shí)限過電流保護(hù)---繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小成反比,，即短路電流越大,，繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間越短,，短路電流越小,，繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)。在10KV系統(tǒng)中常用感應(yīng)型過電流繼電器,。（GL－型）

E,、無時(shí)限電流速斷---不能保護(hù)線路全長(zhǎng)，它只能保護(hù)線路的一部分,，系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化,，將影響電流速斷的保護(hù)范圍，為了保證動(dòng)作的選擇性,，其起動(dòng)電流必須按運(yùn)行方式（即通過本線路的電流為的運(yùn)行方式）來整定,，但這樣對(duì)其它運(yùn)行方式的保護(hù)范圍就縮短了，規(guī)程要求小保護(hù)范圍不應(yīng)小于線路全長(zhǎng)的15%,。另外,，被保護(hù)線路的長(zhǎng)短也影響速斷保護(hù)的特性，當(dāng)線路較長(zhǎng)時(shí),，保護(hù)范圍就較大,，而且受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響較小，反之,，線路較短時(shí),，所受影響就較大,，保護(hù)范圍甚至?xí)s短為零。

②,、電壓保護(hù)：（按照系統(tǒng)電壓發(fā)生異?；蚬收蠒r(shí)的變化而動(dòng)作的繼電保護(hù)）

A、過電壓保護(hù)---防止電壓升高可能導(dǎo)致電氣設(shè)備損壞而裝設(shè)的,。（雷擊,、高電位侵入、事故過電壓,、操作過電壓等）10KV開閉所端頭,、變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器主要用來保護(hù)開關(guān)設(shè)備、變壓器,；變壓器低壓側(cè)裝設(shè)避雷器是用來防止雷電波由低壓側(cè)侵入而擊穿變壓器絕緣而設(shè)的,。

B、欠電壓保護(hù)---防止電壓突然降低致使電氣設(shè)備的正常運(yùn)行受損而設(shè)的,。

C,、零序電壓保護(hù)---為防止變壓器一相絕緣破壞造成單相接地故障的繼電保護(hù)。主要用于三相三線制中性點(diǎn)絕緣（不接地）的電力系統(tǒng)中,。零序電流互感器的一次側(cè)為被保護(hù)線路（如電纜三根相線）,，鐵芯套在電纜上，二次繞組接至電流繼電器,；電纜相線必須對(duì)地絕緣,，電纜頭的接地線也必須穿過零序電流互感器；原理：正常運(yùn)行及相間短路時(shí),，一次側(cè)零序電流為零（相量和）,，二次側(cè)內(nèi)有很小的不平衡電流。當(dāng)線路發(fā)生單相接地時(shí),，接地零序電流反映到二次側(cè),，并流入電流繼電器，當(dāng)達(dá)到或超過整定值時(shí),，動(dòng)作并發(fā)出信號(hào),。（變壓器零序電流互感器串接於零線端子出線銅排）

③、瓦斯保護(hù)：油浸式變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí),，短路電流所產(chǎn)生的電弧使變壓器油和其它絕緣物產(chǎn)生分解,，并產(chǎn)生氣體（瓦斯），利用氣體壓力或沖力使氣體繼電器動(dòng)作,。故障性質(zhì)可分為輕瓦斯和重瓦斯,，當(dāng)故障嚴(yán)重時(shí)（重瓦斯）氣體繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作，使斷路器跳閘并發(fā)出報(bào)警信號(hào),。輕瓦斯動(dòng)作信號(hào)一般只有信號(hào)報(bào)警而不發(fā)出跳閘動(dòng)作,。

變壓器初次投入,、長(zhǎng)途運(yùn)輸、加油,、換油等原因,，油中可能混入氣體，積聚在氣體繼電器的上部（玻璃窗口能看到油位下降,，說明有氣體）,，遇到此類情況可利用瓦斯繼電器頂部的放氣閥（螺絲擰開）放氣，直至瓦斯繼電器內(nèi)充滿油,?？紤]安全，在變壓器停電時(shí)進(jìn)行放氣,。容量在800KVA及以上的變壓器應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù),。

繼電保護(hù)裝置

④差動(dòng)保護(hù)：這是一種按照電力系統(tǒng)中，被保護(hù)設(shè)備發(fā)生短路故障,，在保護(hù)中產(chǎn)生的差電流而動(dòng)作的一種保護(hù)裝置,。常用做主變壓器、發(fā)電機(jī)和并聯(lián)電容器的保護(hù)裝置,，按其裝置方式的不同可分為：

A,、橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)---常用作發(fā)電機(jī)的短路保護(hù)和并聯(lián)電容器的保護(hù)，一般設(shè)備的每相均為雙繞組或雙母線時(shí),，采用這種差動(dòng)保護(hù),。

B、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)---一般常用作主變壓器的保護(hù),，是專門保護(hù)變壓器內(nèi)部和外部故障的主保護(hù),。

⑤高頻保護(hù)：這是一種作為主系統(tǒng),、高壓長(zhǎng)線路的高可靠性的繼電保護(hù)裝置,。我國(guó)已建成的多條500KV的超高壓輸電線路就要求使用這種可行性、選擇性,、靈敏性和動(dòng)作迅速的保護(hù)裝置,。高頻保護(hù)分為相差高頻保護(hù)；方向高頻保護(hù),。

相差高頻保護(hù)的基本原理是比較兩端電流的相位的保護(hù),。規(guī)定電流方向由母線流向線路為正，從線路流向母線為負(fù),。就是說,，當(dāng)線路內(nèi)部故障時(shí)，兩側(cè)電流同相位而外部故障時(shí),，兩側(cè)電流相位差180度,。方向高頻保護(hù)的基本工作原理是,，以比較被保護(hù)線路兩端的功率方向，來判別輸電線路的內(nèi)部或外部故障的一種保護(hù)裝置,。

⑥距離保護(hù)：這種繼電保護(hù)也是主系統(tǒng)的高可靠性,、高靈敏度的繼電保護(hù)，又稱為阻抗保護(hù),，這種保護(hù)是按照長(zhǎng)線路故障點(diǎn)不同的阻抗值而整定的,。

⑦平衡保護(hù)：這是一種作為高壓并聯(lián)電容器的保護(hù)裝置。繼電保護(hù)有較高的靈敏度,，對(duì)于采用雙星形接線的并聯(lián)電容器組,，采用這種保護(hù)較為適宜。它是根據(jù)并聯(lián)電容器發(fā)生故障時(shí)產(chǎn)生的不平衡電流而動(dòng)作的一種保護(hù)裝置,。

⑧負(fù)序及零序保護(hù)：這是作為三相電力系統(tǒng)中發(fā)生不對(duì)稱短路故障和接地故障時(shí)的主要保護(hù)裝置,。

⑨方向保護(hù)：這是一種具有方向性的繼電保護(hù)。對(duì)于環(huán)形電網(wǎng)或雙回線供電的系統(tǒng),，某部分線路發(fā)生故障時(shí),，而故障電流的方向符合繼電保護(hù)整定的電流方向，則保護(hù)裝置可靠地動(dòng)作,，切除故障點(diǎn),。

技術(shù)指標(biāo)

◆交流電壓輸出　0～250V連續(xù)可調(diào)，輸出容量600VA,過量程保護(hù)260V,。

◆交流電流輸出　0～50A,，0～100A連續(xù)可調(diào)　0～50A時(shí)，開路電壓10V,?！?～100A時(shí)，開路電壓5V,。過載保護(hù)動(dòng)作電流120A,。

繼電保護(hù)裝置

◆直流電壓輸出　0～250V連續(xù)可調(diào)，電流2A,，過量程保護(hù)260V,過載保護(hù)動(dòng)作電流2.1A±5%,。

◆直流電流輸出　0～200mA　0～5A連續(xù)可調(diào)　0～200mA時(shí)，開路電壓48V,，過載保護(hù)動(dòng)作電流230mA,。　0～5A時(shí),，開路電壓24V,過載保護(hù)動(dòng)作電流5.2A,。　●標(biāo)準(zhǔn)12路電流電壓輸出,，靈活組織　可12路（6路電壓,、6路電流）同時(shí)輸出　可6路電流或6路電壓?jiǎn)为?dú)輸出,。