继电保护的基本元件 (一次)压第一次变换低电压(1009 第二次变换 大电流互感器1A) 电流(5A或(二次) 更小 变换器 对称 继电器 滤过 序分量 互感器 (1)电流互感器: 1作用:(一次)大电流变换为(二次)小电流(额定值为5A或1A);隔离作用 2工作特点和要求 1)一次绕组与高压回路串联,I1只取决于所在高压回路电流,而与二次负荷大 小无关。 2)二次回路不允许开路,否则会产生危险的高电压,危及人身及设备安全 3)CT二次回路必须有一点直接接地,防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地 高电压,但仪一点接地 4)变换的准确性 3极性 减极性”原则:当同时从一、二次绕组的同极性端子通入相同方向电流时,它们 在铁心中产生磁通的方向相同 当从一次绕组“*”标端通入交流电时,则在二次側感应电流从“*”标端流出 从两侧同极性端观察时,1,l2反方向,称为减极性标记。此时铁心中的合成磁势 为N1/1-N2/2=0,则12=,1=1。这表明1,2同相位 4误差 表现在两方面:幅值误差和相位误差
1z1 2 Z很小,Z大。 2*100%≤10% 6≤7 (2)电压互感器: 1作用:一次高电压变换为二次低电压(额定线电压100V:相电压为57。7V) 2工作特点和要求 1)一次绕组与高压电路并联 2)二次绕组不允许短路(短路电流会烧毁PT),装有熔断器。 3)二次绕组有一点直接接地。且只能有一点接地。 4)变换的准确性 3电磁式电压互感器 其工作原理与变压器相同。 ↓l2 LZ1 Z>>Z1,Z2,Z大。幅值误差ΔU角度误差δ 各种小型变换器 (1)电压变换器U→→U→YB (2)电流变换器I→I一LB通常在二次接有电阻,将二次电流变为电压信号。 (3)电抗变压器Ⅰ→≯U—∽DKB铁心带气隙
因带气隙,Z很小,Z>>Z,Zn近似零 E2=2l1=Kl1 模拟阻抗,阻抗角为Φ 阻抗量纲变换系数,又称转移阻抗。 R的作用:改变Φ角,对幅值稍有影响。R↑→IR↑→Φ,E2↓ 对称分量滤过器 相不对称电量可在一定系统中分解成对称分量。 FoL=(F+aFb+aF) 123.+aFt aFo) 其中, Foo=-(Fa+Fh+F) 零序电压滤过器 YUC YY 3Uo本1/ 2)
U=0.U,=0. 为电容分压 2零序电流滤过器 30=1+1+l=-(4+ )= n 其中,,lg,Jc为励磁电流,ly为个半衡电流。若CT型号相同,对称运行 时,不平衡电流近似零,三相短路时,电流增加,因铁心饱和,I增加,零序 电流保护定值应躲过该不平衡电流。 3电阻一电容式负序电压滤过器 R2 参数:R1=√3XC1,X2=√3R2 1)加入零厅电压时 因为UA0=0,UBCo=0,1=12=0所以Umo=0。 2)加入正序电压时
3)通入负序电压时 Um2=U2+U2=15e2e0=1.530e,若改变输入电压的相序为 ACB,则变为正序滤过器。 4负序电流滤过器 电阻一电感型滤过器 涂LB WA 3 3I DKB En 图中C是作角度误差补偿用的 参数:wA=WB=wc,ywoy
E=(0-1X=-R:0 1)加入零序电流 E=j(180-lc)XM=0; 2)加入正序电流 R=乙 2 要使Um=E-U=0,则11nR=x,1m,即;:R=√3x LB有角度误差,DKB的转移阻抗不是纯电抗,故在LB副边加一电容,以补偿角误 3)加入负序电流 aC3 U+e 5复合电流滤过器 1+K2;1+kn;i1十K2+K2n,选择1R≠√3x1,则序分量个能消除 n 四.继电特性 以过电流继电器为例 1≥1动作:≤l返回 继电器的动作电流:能使继电器动作的最小电流值。La 继电器的返回电流:能使继电器返回的最大电流值。I
返回 动作 继电特性的两个要点: 1)永远处于动作或返回状态,无中间状态 2)I不等于I,使接点无抖动。 返回系数。过量继电器,K小于1:欠量继电器,K1大于1 五、电磁型继电器 运用广泛,原理简单,成本低,运行可靠,运行经验丰富 1、常用继电器的表示符号 继电器与外部电路相连的部件有:线圈、触点 继电器的线圈、触点一般连接在不同回路中 ①图形符号 归总图:一个方框上面加半圆弧 方框内→表示装有继电器的感受元件(如铁心线圈) 半圆弧内→标志继电器的触点 展开图:线圈和触点分开表示 线圈表示方法 触点表示方法:常开触点、常闭触点含义 ②2文字符号 常见继电器(电流、电压、时间、信号、中间、差动等) ③型号 山动作原理代号、主要功能代号、设计予号及主要规格代号等组成 表示形式:12-34 1——动作原理代号,以汉拼字母表示 2—主要功能代号,以汉拼字母表 3—设计序号,以阿拉伯数字表示 4—主要规格代号,以阿拉伯数字表示 通常表示继电器触点的型式及数量 1:表示一对常开触点 2:表示一对常闭触点 3:表示一对常开触点,一对常闭触点 例:DL-13型继电器 D:按电磁原理构成 电流继电器 1:设计序号 3:触点规格→一对常开,一对常闭 2、结构和动作原理
电磁型继电器按其结构型式可分:螺管线圈式 吸引衔铁式 转动舌片式 电磁型继电器构成:电磁铁 可动衔铁 线圈 触点 反作用弹簧等 电磁型继电器适用于交流和直流 动作电流、返回电流、返回系数的概念 以吸引衔铁式继电器为例 ①过量继电器(常开触点) 反映输入量增加而动作,如过电流继电器、过电压继电器 动作电流:继电器刚好动作(衔铁吸起,触点闭合)时的最小电流Id 返回电流:继电器刚好返回(衔铁释放,触点断开)时的最大电流Ih 返回系数:继电器返回电流与动作电流的比值Kh Kh=lh/Id 过量继电器Kh 无论过量还是低量继电器,一般要求Kh≈1 4、改变继电器动作电流的方法 ①改变空气隙δ(正比) ②改变继电器线圈匝数(反比) ③改变弹簧的反作用力矩,即弹簧的松紧程度(正比) 较常用的为后两种 复习提问 1、电磁型继电器的组成、结构型式及工作原理 2、常开触点、常闭触点的区别 3、动作值、返回值、返回系数的概念(过量继电器、低量继电器) 4、改变继电器动作电流的方法 5、继电器触点符号意义、型号意义 5、常用电磁型继电器 ①电流继电器 用途:过电流保护中作为启动和测量元件 结构;转动舌片式(DL-10型) 原理:线圈I0或较小—个动作
LId动作 I30s,需在线圈回路串接一个附加电阻(P121图8-7) 正常起动→Rf被短接 动作后→Rf串接,保证热稳定 ④中间继电器 用途:增加触点数量和容量; 动作和返回可带不大的延时 可以构成自休持回路 结构:吸引衔铁式(DZ-10系列) 原理:线圈电压>60-70%Ue 动作
线圈无电压或很低 返回 常见类型:DZ型 般电磁型 DZJ型——交流电磁型 DZB型——带自持线圈型 (工作线圈、自保持线圈或电压、电流线圈) 继电器动作后,只要自保持线圈有电就能维持动作 DZS型——接点具有延时动作或延时返回型 接入电路的几种方式:无自保持 带自侏持,手动复归: 带自保持线圈,自动复归 ⑤信号继电器 用途:用来指示侏护装置的动作,同时接通灯光、音响信号 结构:吸引衔铁式(DX-11型) 原理:线圈通电动作(触点闭合,掉牌) 自保持(机械自侏持) 手动复归 类型:串联信号继电器(电流型) 并联信号继电器(电压型) DXM-2A:磁力自保持 灯光显示代替机械掉牌 干簧触点 作线圈、复归线圈(极性不能反接) 复习提问 1、电流、电压继电器的结构型式、动作值的调整方法 2、时间继电器的结构型式、附加电阻的串接方法、作用 3、中间继电器的结构型式、常见类型 4、信号继电器的结构型式、原理特点 六、感应型电流继电器(GL-10) 原理:电磁感应现象——载流导体处于运动磁场(旋转磁场或移进磁场)之中,会 受到磁场的作用力,力图阻止磁场相对于导体运动,迫使导体追随磁场作相应运动 2、结构:感应原理部分——反时限特性 电磁铁(带短路环)、圆盘、永久性磁铁 电磁原理部分—瞬时动作 电磁铁、衔铁、磁分路铁心 机械显示部分—动作信号 3、动作电流 应部分——使螺杆与扇形齿轮啮合的最小电流 整定方法:粗调,继电器线圈若干抽头分插到插座板的插环上 电磁部分——使衔铁瞬时吸下的最小电流(为感应部分的2-8倍) 整定方法:速断整定螺丝,改变衔铁右端与铁芯间的气隙来实现。 4、返回电流 应部分——扇形齿轮与螺杆分开时刻,继电器线圈中的最大电流 般,感应部分Kfh=0.8-0.85
