继电保护自动装置与二次回路培训-ppt课件.ppt
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1、对各位同学提出3点小小的小小的要求:1 1、上课时,请将您的手机置于、上课时,请将您的手机置于振动振动位置,位置, 需要接听手机时需要接听手机时,请勿影响其他同学听课请勿影响其他同学听课;2 2、可以交头接耳,、可以交头接耳,但但请勿影响其他同学听课请勿影响其他同学听课;3 3、如果您认为您不需要听课,可以立即走人,、如果您认为您不需要听课,可以立即走人,但但请勿影响其他同请勿影响其他同学听课学听课。 期待您的协作。期待您的协作。谢谢!谢谢!各位如有教学上的问题可在课上、课后提出。各位如有教学上的问题可在课上、课后提出。1ppt课件进网作业许可考试参考教材进网作业许可考试参考教材第六章第六章
2、继电保护和二次回路继电保护和二次回路2ppt课件学习本章节的注意事项:学习本章节的注意事项:1.注意大纲大纲中“了解了解”、“熟悉熟悉”、“掌握掌握”的程度要求。2.“继电保护继电保护和自动装置自动装置”部分的重点是各类保护的配置、作用和原理,与其相关相关的有保护的基本知识保护的基本知识、各各种继电器的作用与原理种继电器的作用与原理、保护的基本接线保护的基本接线等;以及继继电保护的动作与故障的判断电保护的动作与故障的判断。3.“二次回路二次回路”的重点是概念、各类图纸的特点、作用、阅图的要点与技巧要懂得要懂得如何读图如何读图。4.及时掌握每节课的内容,有问题可及时提出。(为了便于掌握课程的内容
3、,对教材的部分顺序进行了调整)3ppt课件第一节第一节 继电保护装置继电保护装置的任务及基本要求的任务及基本要求4ppt课件随着国民经济的发展和社会的进步,随着国民经济的发展和社会的进步,电力发挥着越来越大的作用,对电力供电力发挥着越来越大的作用,对电力供应的应的安全性、可靠性安全性、可靠性也提出越来越高的也提出越来越高的要求;随着用电容量的不断增大、电网要求;随着用电容量的不断增大、电网的不断延伸,影响电网的不断延伸,影响电网安全、可靠运行安全、可靠运行的不利因素也在不断地增加的不利因素也在不断地增加概 述5ppt课件电力设备在运行过程中,由于外力破外力破坏、设备内部绝缘击穿、过负荷、误操作
4、坏、设备内部绝缘击穿、过负荷、误操作等原因,可能造成电气设备(线路)故障故障或或异常工作状态异常工作状态。最常见的电力故障是最常见的电力故障是短路短路短路短路包括包括:三相短路、两相短路、三相短路、两相短路、大大电流接地系统电流接地系统的单相接地的单相接地等、变压器、电变压器、电机内部线圈的匝间短路机内部线圈的匝间短路等等。(小电流接地系统)6ppt课件短路短路的的危害危害及及特征特征:设备损坏、电力系统稳定破坏、系统瓦解设备损坏、电力系统稳定破坏、系统瓦解设备、导线过热烧坏、设备、导线过热烧坏、断线、充油设备喷油、断线、充油设备喷油、着火着火供用电设备无法供用电设备无法正常运正常运 行行短路
5、短路电流电流急剧上升急剧上升故障相电压故障相电压急急剧下降剧下降短路的特征短路的特征短路的危害短路的危害7ppt课件电力故障除了电力故障除了短路短路之外还有之外还有过电压、低过电压、低电压、缺相运行、系统振荡电压、缺相运行、系统振荡等等。等等。为了尽快消除电力设备、电力系统的不为了尽快消除电力设备、电力系统的不正常运行状态,单靠运行人员的正常运行状态,单靠运行人员的手动干预手动干预是是远远来不及的!远远来不及的!我们需要一种我们需要一种装置装置来来准确地判断准确地判断发生了发生了什么样的故障,并根据故障的状况什么样的故障,并根据故障的状况自动、快自动、快速速地做出地做出正确正确的处理。的处理。
6、能担此重任的就是能担此重任的就是继电保护继电保护8ppt课件什么是继电保护?什么是继电保护?继电保护继电保护是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的以探讨其对策的反事故自动化措施反事故自动化措施。最早的保护装置是熔断器熔断器。以后相继出现了作用于断路器作用于断路器的电磁型电磁型继电保护装置、电子型电子型静态继电器以及应用微机的数字式数字式继电保护。因在其发展过程因在其发展过程中曾主要用有触点的中曾主要用有触点的继电器继电器来保护电力系统及其元件来保护电力系统及其元件(发电机、(发电机、变压器、输电线路等)变压器、输电线路等),使之免
7、遭损坏,所以沿称,使之免遭损坏,所以沿称继电保护继电保护。(熔断器保护的局限性)继电保护装置:继电保护装置:就是指就是指能反应电力系统中电气元件能反应电力系统中电气元件发生故发生故障或不正常运行状态障或不正常运行状态,并作用于断路器,并作用于断路器跳闸跳闸或或发出信号发出信号的一种的一种自动自动装置。装置。9ppt课件什么是继电器?什么是继电器?继电器继电器是当输入量输入量达到规定值达到规定值时,使被控制的输出电路导通导通或断开断开的电器。按继电器的按继电器的输入量,输入量,可分为:电气量电气量继电器(如电流、电压、频率、功率等) 及非电气量非电气量继电器(如温度、压力、速度等) 两大类两大类
8、。继电器具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛应用于电力保护、自动化、远动、遥控、测量和通信等装置中。10ppt课件11ppt课件一、继电保护装置的任务一、继电保护装置的任务继电保护的任务是:继电保护的任务是:1. 当电力系统发生短路故障时,能自动、迅速自动、迅速地地将将故障设备故障设备从电力系统中从电力系统中切除切除,将事故,将事故尽尽可能地限制在最小范围内可能地限制在最小范围内,或发出信号发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设以减轻或避免设备的损坏;保证电力系统的稳定运行备的损坏;保证电力系统的稳定运行。2. 在正常供电的电源因故突然中断时,通过继电保护和自动化装
9、置迅速投入迅速投入备用电源备用电源,使重要设备、线路重要设备、线路能继续获得供电继续获得供电。12ppt课件二、继电保护装置的基本要求二、继电保护装置的基本要求针对电气设备发生故障时的针对电气设备发生故障时的各种形态各种形态及及电气电气量的变化量的变化,设置了各种,设置了各种继电保护方式继电保护方式,如:如:电流过负荷保护、电流速断保护、过电流保电流过负荷保护、电流速断保护、过电流保护护、电流方向保护、电压闭锁电流速断保护、电流方向保护、电压闭锁电流速断保护、定定时限过电流保护、反时限过电流保护时限过电流保护、反时限过电流保护、过电压保、过电压保护、欠电压保护、距离保护、护、欠电压保护、距离保
10、护、差动保护差动保护及反映及反映油油浸变压器浸变压器内部故障的内部故障的气体(瓦斯)保护气体(瓦斯)保护等等。等等。13ppt课件 为了能正确、无误、迅速地切断故障,使电力系统能以为了能正确、无误、迅速地切断故障,使电力系统能以最快速度最快速度恢复正常运行,要恢复正常运行,要求继电保护具备足够的求继电保护具备足够的选择性选择性、快速性快速性、灵敏性灵敏性和和可靠性可靠性(继电保护的基本要求)(继电保护的基本要求)(1 1)选择性选择性:有选择性地有选择性地切除故障设备,以保证非故障设备连续运行(或尽量缩短故障状态的时间)321动作顺序动作顺序32114ppt课件(2 2)快速性快速性:快速地切
11、除故障设备快速地切除故障设备以限制故障状态的发展和对非故障设备的危害(快速性与选择性有时会有矛盾)(3 3)灵敏性灵敏性:对保护范围内(被保护设备)故障对保护范围内(被保护设备)故障和不正常状态有灵敏的感受及反应和不正常状态有灵敏的感受及反应特别是在保护范围的末端末端。(4 4)可靠性可靠性:需要保护装置动作时不拒动不拒动,不需保护装置动作时不误动不误动确保保护装置正正确动作确动作。15ppt课件三、继电保护和二次回路常用的电气符号三、继电保护和二次回路常用的电气符号 常用继电器的常用继电器的图形符号图形符号继电器的触点继电器的触点和线圈出线和线圈出线KA电流继电器电流继电器继电器继电器16p
12、pt课件常用继电器图形符号2KM中间继电器中间继电器KT时间继电器时间继电器KV电压继电器电压继电器KD差动继电器差动继电器KG气体继电器气体继电器KS信号继电器信号继电器17ppt课件18ppt课件常用继电器触点图常用继电器触点图1或正常运行19ppt课件常用继电器触点图常用继电器触点图220ppt课件延时触点的动作说明延时触点的动作说明21ppt课件再回过头来看看延时接点:22ppt课件小结:小结: 继电保护的任务 继电保护装置的基本要求 继电器的符号及各类接点的图形标识及其含义23ppt课件第二节第二节 变变 压压 器器 保保 护护24ppt课件继电保护装置:继电保护装置: 能反应电力系
13、统中电气元件发生能反应电力系统中电气元件发生故障故障或或不正常运行状态不正常运行状态,并作用于断路器,并作用于断路器跳跳闸闸或或发出信号发出信号的一种自动装置。的一种自动装置。 本章节的本章节的过流保护过流保护与与速断保护速断保护是本教材继电保护部分是本教材继电保护部分的重点与基础;请注意掌握的重点与基础;请注意掌握!25ppt课件继电保护装置的基本构成继电保护装置的基本构成A、取样单元取样单元:将被保护的电力系统(设备)运行的物理量(参数)经过电气隔离并转换电气隔离并转换为继电保护装置中比较鉴别单元可以接受的信号,由一台或几台传感器如电流、电压互感电流、电压互感器器组成。 B、比较鉴别单元:
14、、比较鉴别单元:由取样单元来的信号与给定信号比较,以确定测量对象的正常状态、异常状态正常状态、异常状态或故障状态故障状态;比较鉴别单元一般由电流、电压、方向电流、电压、方向(或反映其他电量、非电量 )的继电器继电器组成。26ppt课件C、处理单元(逻辑单元):处理单元(逻辑单元):接受比较鉴别单元来的信号,按保护装置动作的逻辑要求逻辑要求进行处理(如:根据比较环节输出量的大小、性质、组合方式出现的先后顺序,来确定保护装置是立即动作或延时动作等等);一般由时间继电器、中间继电器时间继电器、中间继电器等构成。D、执行单元:、执行单元:故障的处理通过执行单元来实施。执行单元一般分两类两类:一类作用于
15、断路器的分闸断路器的分闸;另一类作用于声、光等信声、光等信号号;(如电笛、电铃、闪光信号灯、光字牌等)。 保护的形式很多;但上述基本单元是不可缺少的。保护的形式很多;但上述基本单元是不可缺少的。 取样取样(测量测量)比较鉴别比较鉴别逻辑单元逻辑单元执行单元执行单元开关跳闸开关跳闸发出声、光信号发出声、光信号27ppt课件执行单元执行单元测量单元测量单元逻辑单元逻辑单元比较鉴别单元比较鉴别单元定时限过电流保护的组成28ppt课件一、常用继电器介绍:一、常用继电器介绍:(为了加深对保护装置的理解,将继电器的介绍调到前面)电磁继电器电磁继电器的工作原理和特性的工作原理和特性 电磁式继电器电磁式继电器
16、一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成。在线圈两端加上一定的电压(电流),线圈、铁芯线圈、铁芯产生电磁效应电磁效应,衔铁在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动触点接通或断开(动作)(动作)。当线圈断电后,电磁的吸力随之消失,衔铁在弹簧反作用力的作用下返回原来的位置(返回)(返回);通过这样的吸合、释放,达到了在电路中导通、切断的目的。反映电气量变化的继电器有电流型电流型、电压型电压型或混合型混合型 继电器的继电器的触点触点由动、静触点动、静触点组合有常开、常闭、常开、常闭、切换切换触点继电器继电器线圈未通电(或正常运行)时线圈未通电(或正常运行)时触
17、点触点处于断开断开状态的,称为“常开常开触点触点”继电器继电器线圈未通电(或正常运行)时线圈未通电(或正常运行)时触点触点处于接通接通状态的,称为“常闭常闭触触点点”。29ppt课件中间继电器断面图中间继电器断面图()()30ppt课件1、电磁型电流继电器:电磁型电流继电器: 用于检测被保护对象的电流用于检测被保护对象的电流 电流继电器用于反映被保护线路(设备)的电流,当达到整定值时,电流继电器动作,保护启动。31ppt课件32ppt课件33ppt课件过电流过电流继电器的继电器的动作电流、返回电流、返回系数动作电流、返回电流、返回系数 动作电流:动作电流:能使继电器动作的能使继电器动作的最小电
18、流最小电流;可根据要求在一定的范围内调整. 返回电流:返回电流:继电器动作后继电器动作后,减少通过继电器线圈的电流,至某一数值时,使继电器的动触点使继电器的动触点返回到原位的最大电流返回到原位的最大电流。 返回系数:返回系数:返回电流与动作电流的比值返回电流与动作电流的比值.(举例:电梯)34ppt课件过电流继电器过电流继电器的返回系数的返回系数1(0.850.9););低电压继电器低电压继电器的返回系数的返回系数1(1.11.15)35ppt课件电磁型电流继电器的返回系数返回系数要求在0.850.9之间如返回电流(返回系数)太小,容易引起误动作(对瞬间性故障,因继电器无法及时返回,造成不必要
19、的跳闸。须等短路电流衰减到更小时,继电器才能返回);如返回电流(返回系数)太大,可能造成继电器动作不可靠。(因继电器本身的动作特性所致,在返回系数太大时,继电器动作时的动、静触点接触压力太小,导致触点接触不良)36ppt课件2 2、电磁型电压继电器:、电磁型电压继电器: 用于检测被保护对象的电压用于检测被保护对象的电压电压继电器用于反映系统的过电压或低电压过电压或低电压;其工作原理与电流其工作原理与电流继电器完全相同继电器完全相同(只是将电流线圈更换为电压线圈将电流线圈更换为电压线圈)反映低电压低电压的继电器常用其常闭触点常闭触点在正常工作电压下,继电器处于励磁状态,在电压降低时,触点“返回”
20、(实际上是低电压继电器的“动作”)而使常闭触点接通。反映低电压继电器的返回系数应大于1(返回电压大于动作电压)电磁型电压继电器的型号为DJ;DJ-111(121、131)为过电压继电器; DJ-112(122、132)为低电压继电器。(电压继电器线圈的串联与并联在相同的整定位置下,串联接法比并联接法的动作电压提高一倍)37ppt课件高阻抗线圈高阻抗线圈38ppt课件3 3、电磁型时间、中间和信号继电器、电磁型时间、中间和信号继电器(1 1)电磁型时间继电器:)电磁型时间继电器:用于继电保护中用于继电保护中建立动作的延时建立动作的延时。其内部结构包括一个电磁机构和一套机械型钟表机构当时间继电器加
21、上工作电压时,电磁铁向下运动,一对瞬时动作触点切换,同时启动时间机构,至预定的延时时间,延时接点闭合。时间继电器的延时时间与动静触点的距离有关,调整该距离可调整延时的时间。39ppt课件40ppt课件(2 2)电磁型中间继电器)电磁型中间继电器在继电保护中电磁型中间继电器用于增加某个启动部分(如电流、电压继电器)触点的数量和触点的容量;特殊的中间继电器在触点闭合或断开时带有短延时,或者通过继电器本身附带的电流、电压线圈在外部电路配合下实现自保持,以适应保护动作的需要。自保持的应用实例:自保持的应用实例:41ppt课件42ppt课件几种特殊的中间继电器几种特殊的中间继电器43ppt课件(3 3)
22、电磁型信号继电器)电磁型信号继电器 在继电保护中,信号继电器用来发出保护动作的信号,让值班人员能够很方便地发现事故的类型,便于保护动作的统计与分析。 (信号继电器的掉牌必须(信号继电器的掉牌必须手动复归手动复归) 信号继电器分为:电流型电流型(串联)(串联)与电压型电压型(并联)(并联)1.电流型信号继电器的接入压降不得超过额定电压的10%;2.为了保证信号继电器的可靠动作,流过(电流型)信号继电器的电流应大于继电器额定动作电流的1.5倍倍。 多套保护共用一个出口回路时,为满足以上条件,必要时,要在出口中间继电器线圈上并联一个适当阻值的电阻。电流型接法电流型接法电压型接法电压型接法44ppt课
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