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摘要:当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备,一般通称为继电保护装置。继电保护装置整定试验是指将装置各有关元件的动作值及动作时间调整到规定值下的试验。该项试验在屏上每一元件均检验完毕之后才进行。一次设备是指直接生产、输送和分配电能的高压电气设备。由二次设备相互连接,构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路或二次接线系统。
关键词:继电器保护 二次回路
中图分类号:TM 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)29-341-01
连接保护装置的二次回路有以下几种回路:
(1)从电流互感器、电压互感器二次侧端子开始到有关继电保护装置的二次回路(对多油断路器或变压器等套管互感器,自端子箱开始)。
(2)从继电保护直流分路熔丝开始到有关保护装置的二次回路。 (3)从保护装置到控制屏和中央信号屏间的直流回路。
(4)继电保护装置出口端子排到断路器操作箱端子排的跳、合闸回路。
电流互感器在正常运行时,二次电流产生的磁通势对一次电流产生的磁通势起去磁作用,励磁电流甚小,铁芯中的总磁通很小,二次绕组的感应电动势不超过几十伏。如果二次侧开路,二次电流的去磁作用消失,其一次电流完全变为励磁电流,引起铁芯内磁通剧增,铁芯处于高度饱和状态,加之二次绕组的匝数很多,根据电磁感应定律正=4.44/fNB,就会在二次绕组两端产生很高(甚至可达数千伏)的电压,不但可能损坏二次绕组的绝缘,而且将严重危及人身安全。再者,由于磁感应强度剧增,使铁芯损耗增大,严重发热,甚至烧坏绝缘。因此,电流互感器二次侧开路是绝对不允许的,这是电气试验人员的一个大忌。鉴于以上原因,电流互感器的二次回路中不能装设熔断器;二次回路一般不进行切换,若需要切换时,应有防止开路的可靠措施。电压互感器是一个内阻极小的电压源,正常运行时负载阻抗很大,相当于开路状态,二次侧仅有很小的负载电流,当二次侧短路时,负载阻抗为零,将产生很大的短路电流,会将电压互感器烧坏。因此,电压互感器二次侧短路是电气试验人员的又一大忌。电流互感器在二次侧必须有一点接地,目的是防止两侧绕组的绝缘击穿后一次高电压引入二次回路造成设备与人身伤害。同时,电流互感器也只能有一點接地,如果有两点接地,电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作,当潜电流IX的存在,流入保护装置的电流IY≠I,当取消多点接地后IX=0,则IY=I。
保护继电器可以是机电型的,也可以是电子/微处理器型的。 机电继电器采用的技术已过时,这种继电器使用机械产品,并且需要经常校准以便将误差控制在允许的范围内。 微处理器或电子继电器借助数字技术,提供快速、可靠、精确的可重复性输出。 摒弃机电设计方式,使用电子或基于微处理器继电器具有多重好处:精度提高、功能增多、减少维护、节约空间、寿命长、成本低。
二次回路的故障常会破坏或影响电力生产的正常运行。例如若某变电所差动保护的二次回路接线有错误,则当变压器带的负荷较大或发生穿越性相间短路时,就会发生误跳闸;若线路保护接线有错误时,一旦系统发生故障,则可能会使断路器该跳闸的不跳闸,不该跳闸的却跳了闸,就会造成设备损坏、电力系统瓦解的大事故;若测量回路有问题,就将影响计量,少收或多收用户的电费,同时也难以判定电能质量是否合格。因此,二次回路虽非主体,但它在保证电力生产的安全,向用户提供合格的电能等方面都起着极其重要的作用。为便于安装、运行和维护,在二次回路中的所有设备间的连线都要进行标号,这就是二次回路标号。标号一般采用数字或数字和文字的组合,它表明了回路的性质和用途。 回路标号的基本原则是:凡是各设备间要用控制电缆经端子排进行联系的,都要按回路原则进行标号。此外,某些装在屏顶上的设备与屏内设备的连接,也需要经过端子排,此时屏顶设备就可看作是屏外设备,而在其连接线上同样按回路编号原则给以相应的标号。
电流互感器在二次侧必须有一点接地目的是防止两侧绕组的绝缘击穿后一次高电压引入二次回路造成设备与人身伤害。同时电流互感器也只能有一点接地如果有两点接地电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作。如图1.1由于潜电流IX的存在所以流入保护装置的电流IY≠I当取消多点接地后IX0则IYI。
为了明确起见,对直流回路和交流回路采用不同的标号方法,而在交、直流回路中,对 各种不同的回路又赋于不同的数字符号,因此在二,次回路接线图中,我们看到标号后,就能知道这一回路的性质而便于维护和检修。
1、极性实验 功率方向保护及距离保护高频方向保护等装置对电流方向有严格要求所以CT必 2、变比实验 须做极性试验以保证二次回路能以CT的减极性方式接线从而一次电流与二次电流的方向能够一致规定电流的方向以母线流向线路为正方向在CT本体上标注有L1、L2接线盒桩头标注有K1、K2试验时通过反复开断的直流电流从L1到L2用直流毫安表检查二次电流是否从K1流向K2。线路CT本体的L1端一般安装在母线侧母联和分段间隔的CT本体的L1端一般都安装在I母或者分段的I段侧。接线时要检查L1安装的方向如果不是按照上面一般情况下安装二次回路就要按交换头尾的方式接线。 CT需要将一次侧电流按线性比例转变到二次侧所以必须做变比试验试验时的标准CT是一穿心CT其变比为600/N/5N为升流器穿心次数如果穿一次为600/5。对于二次是多绕组的CT有时测得的二次电流误差较大是因为其他二次回路开路是CT磁通饱和大部分一次电流转化为励磁涌流此时应当把其他未测的二次绕组短接即可。同理在安装时候未使用的绕组也应该全部短接但是要注意有些绕组属于同一绕组上有几个变比不同的抽头只要使用了一个抽头其他抽头就不应该短接如果该绕组未使用只短接最大线圈抽头就可以。变比试验测试点为标准CT二次电流分别为0.5A1A3A5A10A15A时CT的二次电流。
2、变比实验
须做极性试验,以保证二次回路能以CT的减极性方式接线,从而一次电流与二次电流的方向能够一致,规定电流的方向以母线流向线路为正方向,在CT本体上标注有L1、L2,接线盒桩头标注有K1、K2,试验时通过反复开断的直流电流从L1到L2,用直流毫安表检查二次电流是否从K1流向K2。线路CT本体的L1端一般安装在母线侧,母联和分段间隔的CT本体的L1端一般都安装在I母或者分段的I段侧。接线时要检查L1安装的方向,如果不是按照上面一般情况下安装,二次回路就要按交换头尾的方式接线。
CT需要将一次侧电流按线性比例转变到二次侧,所以必须做变比试验,试验时的标准CT是一穿心CT,其变比为(600/N)/5,N为升流器穿心次数,如果穿一次,为600/5。对于二次是多绕组的CT,有时测得的二次电流误差较大,是因为其他二次回路开路,是CT磁通饱和,大部分一次电流转化为励磁涌流,此时应当把其他未测的二次绕组短接即可。同理在安装时候,未使用的绕组也应该全部短接,但是要注意,有些绕组属于同一绕组上有几个变比不同的抽头,只要使用了一个抽头,其他抽头就不应该短接,如果该绕组未使用,只短接最大线圈抽头就可以。变比试验测试点为标准CT二次电流分别为0.5A,1A,3A,5A,10A,15A时CT的二次电流。
关键词:继电器保护 二次回路
中图分类号:TM 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)29-341-01
连接保护装置的二次回路有以下几种回路:
(1)从电流互感器、电压互感器二次侧端子开始到有关继电保护装置的二次回路(对多油断路器或变压器等套管互感器,自端子箱开始)。
(2)从继电保护直流分路熔丝开始到有关保护装置的二次回路。 (3)从保护装置到控制屏和中央信号屏间的直流回路。
(4)继电保护装置出口端子排到断路器操作箱端子排的跳、合闸回路。
电流互感器在正常运行时,二次电流产生的磁通势对一次电流产生的磁通势起去磁作用,励磁电流甚小,铁芯中的总磁通很小,二次绕组的感应电动势不超过几十伏。如果二次侧开路,二次电流的去磁作用消失,其一次电流完全变为励磁电流,引起铁芯内磁通剧增,铁芯处于高度饱和状态,加之二次绕组的匝数很多,根据电磁感应定律正=4.44/fNB,就会在二次绕组两端产生很高(甚至可达数千伏)的电压,不但可能损坏二次绕组的绝缘,而且将严重危及人身安全。再者,由于磁感应强度剧增,使铁芯损耗增大,严重发热,甚至烧坏绝缘。因此,电流互感器二次侧开路是绝对不允许的,这是电气试验人员的一个大忌。鉴于以上原因,电流互感器的二次回路中不能装设熔断器;二次回路一般不进行切换,若需要切换时,应有防止开路的可靠措施。电压互感器是一个内阻极小的电压源,正常运行时负载阻抗很大,相当于开路状态,二次侧仅有很小的负载电流,当二次侧短路时,负载阻抗为零,将产生很大的短路电流,会将电压互感器烧坏。因此,电压互感器二次侧短路是电气试验人员的又一大忌。电流互感器在二次侧必须有一点接地,目的是防止两侧绕组的绝缘击穿后一次高电压引入二次回路造成设备与人身伤害。同时,电流互感器也只能有一點接地,如果有两点接地,电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作,当潜电流IX的存在,流入保护装置的电流IY≠I,当取消多点接地后IX=0,则IY=I。
保护继电器可以是机电型的,也可以是电子/微处理器型的。 机电继电器采用的技术已过时,这种继电器使用机械产品,并且需要经常校准以便将误差控制在允许的范围内。 微处理器或电子继电器借助数字技术,提供快速、可靠、精确的可重复性输出。 摒弃机电设计方式,使用电子或基于微处理器继电器具有多重好处:精度提高、功能增多、减少维护、节约空间、寿命长、成本低。
二次回路的故障常会破坏或影响电力生产的正常运行。例如若某变电所差动保护的二次回路接线有错误,则当变压器带的负荷较大或发生穿越性相间短路时,就会发生误跳闸;若线路保护接线有错误时,一旦系统发生故障,则可能会使断路器该跳闸的不跳闸,不该跳闸的却跳了闸,就会造成设备损坏、电力系统瓦解的大事故;若测量回路有问题,就将影响计量,少收或多收用户的电费,同时也难以判定电能质量是否合格。因此,二次回路虽非主体,但它在保证电力生产的安全,向用户提供合格的电能等方面都起着极其重要的作用。为便于安装、运行和维护,在二次回路中的所有设备间的连线都要进行标号,这就是二次回路标号。标号一般采用数字或数字和文字的组合,它表明了回路的性质和用途。 回路标号的基本原则是:凡是各设备间要用控制电缆经端子排进行联系的,都要按回路原则进行标号。此外,某些装在屏顶上的设备与屏内设备的连接,也需要经过端子排,此时屏顶设备就可看作是屏外设备,而在其连接线上同样按回路编号原则给以相应的标号。
电流互感器在二次侧必须有一点接地目的是防止两侧绕组的绝缘击穿后一次高电压引入二次回路造成设备与人身伤害。同时电流互感器也只能有一点接地如果有两点接地电网之间可能存在的潜电流会引起保护等设备的不正确动作。如图1.1由于潜电流IX的存在所以流入保护装置的电流IY≠I当取消多点接地后IX0则IYI。
为了明确起见,对直流回路和交流回路采用不同的标号方法,而在交、直流回路中,对 各种不同的回路又赋于不同的数字符号,因此在二,次回路接线图中,我们看到标号后,就能知道这一回路的性质而便于维护和检修。
1、极性实验 功率方向保护及距离保护高频方向保护等装置对电流方向有严格要求所以CT必 2、变比实验 须做极性试验以保证二次回路能以CT的减极性方式接线从而一次电流与二次电流的方向能够一致规定电流的方向以母线流向线路为正方向在CT本体上标注有L1、L2接线盒桩头标注有K1、K2试验时通过反复开断的直流电流从L1到L2用直流毫安表检查二次电流是否从K1流向K2。线路CT本体的L1端一般安装在母线侧母联和分段间隔的CT本体的L1端一般都安装在I母或者分段的I段侧。接线时要检查L1安装的方向如果不是按照上面一般情况下安装二次回路就要按交换头尾的方式接线。 CT需要将一次侧电流按线性比例转变到二次侧所以必须做变比试验试验时的标准CT是一穿心CT其变比为600/N/5N为升流器穿心次数如果穿一次为600/5。对于二次是多绕组的CT有时测得的二次电流误差较大是因为其他二次回路开路是CT磁通饱和大部分一次电流转化为励磁涌流此时应当把其他未测的二次绕组短接即可。同理在安装时候未使用的绕组也应该全部短接但是要注意有些绕组属于同一绕组上有几个变比不同的抽头只要使用了一个抽头其他抽头就不应该短接如果该绕组未使用只短接最大线圈抽头就可以。变比试验测试点为标准CT二次电流分别为0.5A1A3A5A10A15A时CT的二次电流。
2、变比实验
须做极性试验,以保证二次回路能以CT的减极性方式接线,从而一次电流与二次电流的方向能够一致,规定电流的方向以母线流向线路为正方向,在CT本体上标注有L1、L2,接线盒桩头标注有K1、K2,试验时通过反复开断的直流电流从L1到L2,用直流毫安表检查二次电流是否从K1流向K2。线路CT本体的L1端一般安装在母线侧,母联和分段间隔的CT本体的L1端一般都安装在I母或者分段的I段侧。接线时要检查L1安装的方向,如果不是按照上面一般情况下安装,二次回路就要按交换头尾的方式接线。
CT需要将一次侧电流按线性比例转变到二次侧,所以必须做变比试验,试验时的标准CT是一穿心CT,其变比为(600/N)/5,N为升流器穿心次数,如果穿一次,为600/5。对于二次是多绕组的CT,有时测得的二次电流误差较大,是因为其他二次回路开路,是CT磁通饱和,大部分一次电流转化为励磁涌流,此时应当把其他未测的二次绕组短接即可。同理在安装时候,未使用的绕组也应该全部短接,但是要注意,有些绕组属于同一绕组上有几个变比不同的抽头,只要使用了一个抽头,其他抽头就不应该短接,如果该绕组未使用,只短接最大线圈抽头就可以。变比试验测试点为标准CT二次电流分别为0.5A,1A,3A,5A,10A,15A时CT的二次电流。