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繼電保護的原理

發(fā)布時(shí)間:2019-01-18 09:00:00 瀏覽次數:4825

繼電保護裝置必須具有正確區分被保護元件是處于正常運行狀態(tài)還是發(fā)生了故障,是保護區內故障還是區外故障的功能。保護裝置要實(shí)現這一功能,需要根據電力系統發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎來(lái)構成。

電力系統發(fā)生故障后,工頻電氣量變化的主要特征是:

(1)電流增大。短路時(shí)故障點(diǎn)與電源之間的電氣設備和輸電線(xiàn)路上的電流將由負荷電流增大至大大超過(guò)負荷電流。

(2)電壓降低。當發(fā)生相間短路和接地短路故障時(shí),系統各點(diǎn)的相間電壓或相電壓值下降,且越靠近短路點(diǎn),電壓越低。

(3)電流與電壓之間的相位角改變。正常運行時(shí)電流與電壓間的相位角是負荷的功率因數角,一般約為20°,三相短路時(shí),電流與電壓之間的相位角是由線(xiàn)路的阻抗角決定的,一般為60°~85°,而在保護反方向三相短路時(shí),電流與電壓之間的相位角則是180°+(60°~85°)。

(4)測量阻抗發(fā)生變化。測量阻抗即測量點(diǎn)(保護安裝處)電壓與電流之比值。正常運行時(shí),測量阻抗為負荷阻抗;金屬性短路時(shí),測量阻抗轉變?yōu)榫€(xiàn)路阻抗,故障后測量阻抗顯著(zhù)減小,而阻抗角增大。

????? 不對稱(chēng)短路時(shí),出現相序分量,如兩相及單相接地短路時(shí),出現負序電流和負序電壓分量;單相接地時(shí),出現負序和零序電流和電壓分量。這些分量在正常運行時(shí)是不出現的。

利用短路故障時(shí)電氣量的變化,便可構成各種原理的繼電保護。

此外,除了上述反應工頻電氣量的保護外,還有反應非工頻電氣量的保護,如瓦斯保護。

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