继电保护自动装置与二次回路培训ppt课件

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《继电保护及二次回路课件》

继电保护与二次回路课件
二〇一五年五月
第一节、继电保护任务及基本要求
第二节、变电站变压器保护
第三节、电力线路及设备保护
第四节、二次回路基本知识
第五节、电力系统自动装置
第一节
1 、继
继电保护任务及基本要求
电保护装置
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
10KV电压比:10/0.1 10KV电流比 :3000/5
玉新风电场1#、2#主变均配置了深圳南瑞科技有限公司生
产的ISA-300G型的成套微机保护。均是有ISA-387G差动保护装置、ISA-361G非电量保护装置、ISA-388G高后备和低后备保护装置组成。 110kV电压比：110/0.1 110kV电流比：400/5
四、二次回路的识图 1、先交流、后直流； 2、交流看电源、直流找线圈； 3、先找线圈，再找接点； 4、先上后下，先左后右；
五、中央信号装置
中央信号装置分为事故信号和预告信号两种。
事故信号的主要作用：在断路器事故跳闸时，能及时地发
出音响信号，并使相应的断路器灯光位置信号闪光。预告
信号的主要作用：在运行设备发生异常现象时，瞬时或延
两相差接线优点：可以节省一只继电器和一个跳闸线圈。
3、过流保护的动作电流值整定 K JX K K K ZQ I FH · IDZ· ZD J= K F nL IDZ· J——继电器动和电流，A； KJX——接线系数（星形为1，角形与差接时为 KZQ——自动起系数； KF——电流继电器返回系数（一般取0.85）；
的辅助性电气设备。
二次回路——由二次设备连接成的回路称为二次回路或二次系统。按二次设备各种不同的用途可分为：

继电保护及二次回路(1)PPT课件

2
对继电保护的要求
3）灵敏性：是指继电保护装置对所保护范围内的所有故障及其不正常运行状态的反应能力。
（注意：灵敏性是用灵敏系数Ksen来衡量的） 4）可靠性：
在其保护范围内发生故障时，保护装置必须正确动作，不能拒绝动作，反之，在其保护范围之外发生故障，保护装置不应误动作。（注意：可靠性由装置本身的质量、保护设计的正确性和装置的安装质量来保证的）
过流保护的动作时限有两种： 2）定时限 3）反时限 2、电流速断保护
整定原则：按躲过被保护设备（线路）末端的最大短路电流来整定。因此，被保护设备末端有一段保护不到的死区，这就必须依靠过电流保护作为后备。
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3、限时电流速断保护用来弥补电流速断保护的保护范围小和过流保护的时限长的不足。整定原则：其动作电流大于下一段线路瞬时速断保护可动作电流，动作是限比下一线路瞬时速断保护大一个时间阶差。
从而提高了躲避励磁涌流和外部短路时暂态不平衡电流的性能。
四）自动重合闸继电器
1）动作原理 2）几个元件的作用：
电容器C用于保证重合闸装置只动作一次；充电电阻4R用于限制电容器C的充电速度，防止一次重合闸不成功时而发生多次重合，放电电阻6R为重合闸时（如手动合开关），电容器可通过6R来放电。
13
3
继电保护动作选择性示意图
• 继电保护动作选择性示意图
4
3、继电器的作用、分类和图形符号
1 ）作用：继电器是组成继电保护装置的基本元件，当其输入达到或低于一定值时它便动作，并通过执行元件发出信号或动作于跳闸。
2）分类：按结构原理可分为电磁型感应型磁电型整流型极化型晶体管型
5
按继电器反应量的性质可分为电流电压功率方向阻抗周波

继电保护培训课件详解

保护正确动作次数保护正确动作率= 100% 保护实际动作次数+保护拒动次数

式中，保护实际动作次数包括保护正确动作次数和误动作次数。
第三节继电保护和自动装置的基本构成及发展

一、继电保护和自动装置的基本构成
整套装置总是由测量部分、逻辑部分和执行部分构成。继电保护原理结构图如图2-3所示。
第二节对继电保护自动装置的基本要求

电力系统对反映故障、动作于跳闸的继电保护有选择性、快速性、灵敏性、可靠性四个基本要求。
一、选择性

选择性是指继电保护装置动作时，仅将故障元件或设备故障切除，使非故障部分继续运行，停电范围尽可能小。选择性有两个含义：第一，应由装设在故障元件或设备上的继电保护动作切除故障；第二，考虑继电保护或断路器存在拒动的可能，由后备保护切除故障时，也应保证停电范围尽可能小。按照电力系统安全性要求，故障发生后首先动作的继电保护是主保护。故障元件的主保护正确动作的结果，将故障范围限制在最小，甚至可以保证所有母线都不停电，这是选择性的第一个含义。当故障时主保护拒动或断路器拒动，由后备保护动作切除故障，也是具有选择性的，即选择性的第二含义。
I k re= I
re act
（3-1）

二、电压继电器
电压继电器反映电压变化而动作，分过电压继电器和低电压继电器两种。过电压继电器反应电压增大而动作，动作电压、返回电压和返回系数的概念与电流继电器类似。其返回系数也恒小于 1。低电压继电器反应电压降低而动作，能够使继电器开始动作的最大电压称为低电压继电器的返回电压。其返回系数恒大于1。同样返回电压与动作电压之比称为返回系数，即

继电保护及安全自动装置部分培训(课堂PPT)

④保证重要用户供电
⑤局部问题自行消化
2020/4/27
13
e继电保护的配置和整定
( e-Business 혁신 단계 )
1.线路保护（以110kV线路保护为例） a 光纤纵联电流差动保护
M IM
P
TA
IN
IK
TA
N
P
优点：
1.灵敏度高 2.切除故障速度快 3.保护线路全长
缺点：
1.硬件要求高 2.维护要求高（记录差流、通道维护）
因此必须检查变压器本体、各侧断路器之间所有设备以及低压侧母线上的所有设备，应对低压线路进行巡视，低压线路有保护的应进行保护信息记录，对低压线路上所带的电气设备进行检查。
2020/4/27
T
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继电保护运行管理
1. 凡属调度调管的继电保护及安全自动装置（包括涉及这些装置所有的电压互感器、电流互感器），未经值班调度员许可，任何人不得擅自将其投入、退出、检验或更改其定值。现场继电保护及安全自动装置的定值调整和更改，必须按定值通知单规定的时间完成。
定运行，使电网瓦解，给社会带来灾难性的后果。继电保护
（包括安全自动装置）就是保障电力设备安全和防止及限制电
力系统长时间大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手
段。 2020/4/27
2
e问：什么是继电保护和安全自动装置？
( e-Business 혁신 단계 )
提示故障了
调度端
调度主站系统
一次设备故障了
备注
整定人员
班组技术负责人
分厂（专业、工区）
2020/4/27
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继电保护运行管理
3. 系统故障后，发电厂、变电站的运行值班人员必须迅速将继电保护及安全自动装置的动作情况准确向地调值班调度员汇报。检修人员应将事故录波图和事件记录及时送达调控中心并做好必要的注释。

电力系统继电保护及二次回路图纸PPT课件

5乙 4乙
2203
500kV I母
至线路对端
500kV II母
保护动作时间配合：
*500kV阻抗保护： 2.0秒掉三侧开关
*500kV零序方向过流保护： 1.5秒掉 500kV侧开关
*500kV零序过流保护 4.5秒掉 500kV侧开关 5.0秒掉三侧开关
4B 5B
2255
2245B
CJ +
跳 2245A
跳 2211、 2213、 2255
跳 2212、 2214、 2244
启动 A 段失灵启动 B 段失灵
比相式母线差动保护接线示意图
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祝各位身体健康、工作顺利、家庭幸福。
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1 0k V过流
零
序
过
过
压
负
零序过
单荷相
压
测量变压器纵差
201
10kV 母线
220kV 母线
110kV 母线
101
线母测变
路差量压
保
器
护
纵差Biblioteka 线路12双母双分段比相式母差保护示意
2245A
双母线双分段母差保护的两种接线示意图
4A 5A
2211 2212 2213 2214
2244
D57
I
1YJJ1
I
1YJJ
重合重
闸一合
次脉闸
冲
闭
锁
后加速延时解除
跳跃闭锁保持
自合
手合
跳位跳压
合位闭锁
跳闸保持
跳
闸保护出口

继电保护简介(二次设备讲解) ppt课件

• 自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。
• 反应电气元件的不正常运行状态，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。
ppt课件
3
二、继电保护的基本原理
➢ 找差别——区分系统正常运行状态与故障或不正常运行状态，
即特征
① 电流增大：在故障点与电源间直接联系的电气设备上的电流会增大——过电流保护
1. 配置两套独立的、主后一体的、能反应500kV变压器各种故障及异常状态的微机型电气量保护和一套非电气量保护。
2. 两套微机型变压器保护的直流电源、电流回路、电压回路、开入量、跳闸回路等应相互独立，彼此没有电气联系，且每套变压器保护分别作用于500kV断路器和220kV断路器的一组跳闸线圈。
继电保护简介
ppt课件
1
一、电力系统继电保护概况
ppt课件
2
一、电力系统继电保护作用
➢ 电力系统运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态，都可能引发事故
➢ 继电保护装置
• 能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。
➢ 继电保护装置的基本任务
➢ 35kV侧后备保护
1. 每套电气量保护应配置一段过流速断和一段复合电压闭锁过流保护，宜采用套管CT。过流速断经较短时限跳开35kV侧开关；复压过流保护第一时限跳开本侧断路器，第二时限跳开变压器各侧断路器。
2. 过负荷保护。每套电气量保护应一段定时限对称过负荷保护，
动作于信号。
ppt课件
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——电流差动保护
⑥ 出现I2 、I0
——序分量保护
另非电气量：瓦斯保护、过热保护等。

继电保护及二次回路的识读课件

TA1的U相回路标号可以是U411-U419；电压互
感器TV2的U相回路标学号习交流可PPT以是U621-U629。
8
三、安装接线图
• 原理图或原理展开图通常是按功能电路如控制回路、保护回路、信号回路来绘制的，而安装接线图是按设备如开关柜、继电器屏、信号屏为对象绘制的。
• 安装接线图是用来表示屏内或设备中各元器件之间连接关系的一种图形，在设备安装、维护时提供导线连接位置。图中设备的布局与屏上设备布置后的视图是一致的，设备、元件的端子和导线，电缆的走向均用符号、标号加以标记。
31
学习交流PPT
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图5-2 0.学4K习V断交路流器P二P次T 回路的原理图
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学习交流PPT
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学习交流PPT
35
• 画出电度表的接线图、原理图
学习交流PPT
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学习交流PPT
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学习交流PPT
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学习交流PPT
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学习交流PPT
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学习交流PPT
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学习交流PPT
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学习交流PPT
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学习交流PPT
4
二、原理展开图
• 原理展开图将二次回路中的交流回路与直流回路分开来画。
• 交流回路又分为电流回路和电压回路；
• 直流回路又有直流操作回路与信号回路。
• 在展开图中继电器线圈和触点分别画在相应的回路，用规定的图形和文字符号表示。
• 在展开图的右侧，有回路文字说明, 方便阅读。二次回路安装接线图画出了二次回路中各设备的安装位置及控制电缆和二次回路的连接方式，是现场施工安装、维护必不可少的图纸。
• ④交流电流回路、信号回路及其他需要断开的回路，一般需用试验端子。

继电保护自动装置与二次回路培训PPT课件

（1）电磁型时间继电器：用于继电保护中
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。
精选ppt课件2021
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5
电力设备在运行过程中，由于外力破坏、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)故障或异常工作状态。
最常见的电力故障是短路
短路包括：三相短路、两相短路、大电流接地系统的单相接地等、变压器、电机内部线圈的匝间短路等等。(小电流接地系统)
精选ppt课件2021
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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恢复正常运行，要求继电保护具备足够的选择性、快速性、灵敏性和可靠性（继电保护的基本要求）
（1）选择性：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）
1
2
3
动作顺序3—2—1
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三、继电保护和二次回路常用的电气符号
• 常用继电器的图形符号
KA
继电器
继电器的触点和线圈出线
电流继电器
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16
常用继电器图形符号2
KV
电压继电器
KS
信号继电器
KT
时间继电器
KD
差动继电器
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KM
中间继电器
KG
气体继电器

继电保护基础知识 ppt课件

2、继电保护的基本原理
如图，正常情况时，线路上只流过
负荷电流IL，因而电流互感器TA二次侧的电流亦即继电器KA的线圈中电流Ik小
于电流继电器KA的起动电流Iop.k ，
KA不动作。当线路发生短路故障，线路
上流过很大的短路电流IK,则TA二次侧
电流IK增大，当IK等于或大于Iop.k时，
KA起动，其常开接点闭合，使得跳闸线
圈YT受电，铁芯向上吸动，使断路器QF
在弹簧FT作用下跳闸。QF跳闸后，它的
辅助接点QFF断开，YT断电。
PPT课件
11
在以上的过程中，继电器KA是关键，它由TA二次侧供电，经过测量IK电流的数值，并与整定值比较，一旦超过整定值就动作，向断路器发出跳闸命令。
有的继电器（例如采用晶体管继电保护时）不能直接与电流互感器连接，需要经过变换电路，因而继电保护装置可概括成如下方框图。
设备使用寿命，甚至发展成为故障。中性点非直接接地系统当发生单相接地时，使未接地相
对地电压提高至原对地电压的根号3倍，它往往是导致短路故障的一个原因。
PPT课件
2
为防止事故扩大，尽可能缩小停电范围，保证非故障设备的继续运行，必须迅速切除故障，这一任务就是由继电保护装置来完成的。
变配电所的电气设备连接回路分为一次回路和二次回路。
17
继电器动作之后，IK继续增大、减小对输出电路并无影响。因为动作之后δ较小，只要较小的电流就能维持继电器的动作状态。
IK=Ire ·k 时，吸合转矩小于弹簧的作用力矩，衔铁被弹簧拉回原来的位置。因为只要被拉开一点， δ增大，Fem减小，衔铁更易于返回。
能使电流继电器返回的最大电流值Ire ·k——返回电流返回电流与动作电流之比Kre——返回系数

电力工程-电力系统继电保护(二次系统)PPT课件

2021/3/8
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各种继电器的表示符号和图形符号
2021/3/8
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6.3 线路的电流保护
2021/3/8
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一、保护装置的接线方式
接线系数：在继电保护回路中，流入继电器中的电流IK与对应电流互感器的二次电流I2的比值，称为接线系数，即
Kw
IK I2
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电流互感器与电流继电器之间的接线方式 ➢ 三相三继电器式完全星形接线 ➢ 两相两继电器式不完全星形接线 ➢ 两相三继电器式不完全星形接线 ➢ 两相一继电器电流差式接线
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继电保护装置的组成继电保护装置是由若干个继电器组成的，如图所示，当线
路上发生短路时，起动用的电流继电器KA瞬时动作，使时间继电器KT起动，KT经整定的一定时限后，接通信号继电器 KS和中间继电器KM，KM触头接通断路器QF的跳闸回路，使断路器QF跳闸。
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三、静态继电器
✓静态继电器是指用模拟电子电路及部分数字电路构成的电子型继电器，分为晶体管型和集成电路型继电器两类。
✓静态继电器的“静态”是相对于电磁型继电器的“触点” 动作而言的，它的信息传递是通过“0、1”开关信息传递的。
✓静态继电器是用硅材料为主构成的继电器，因此又叫 “固体”继电器。
它的基本任务是： ➢自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，使其他非故障部分迅速恢复正常运行。 ➢能正确反应电气设备的不正常运行状态，并根据要求发出报警信号、减负荷或延时跳闸。
2021/3/8
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二、继电保护的基本护装置组成方框图
✓测量部分：从被保护对象输入有关信号，并与给定的整定值进行比较，决定保护是否动作；

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有时会有矛盾）
（3）灵敏性：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——特别
是在保护范围的末端。
（4）可靠性：需要保护装置动作时不拒动，不需保护装置动作时不误动——确保保护装置正确动作。
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三、继电保护和二次回路常用的电气符号
• 常用继电器的图形符号
KA
继电器
继电器的触点和线圈出线
故障相电压急剧下降
短路的危害
设备、导线过热烧坏、断线、充油设备喷油、着火
供用电设备无法正常运行
短路的特征
设备损坏、电力系统稳定破坏、系统瓦解
7
电力故障除了短路之外还有过电压、低电压、缺相运行、系统振荡等等。
为了尽快消除电力设备、电力系统的不正常运行状态，单靠运行人员的手动干预是远远来不及的！
电流继电器
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KV
电压继电器
KS
信号继电器
常用继电器图形符号2
KT
时间继电器
KD
差动继电器
KM
中间继电器
KG
气体继电器
17
18
常用继电器触点图1
或正常运行
19
常用继电器点图2
20
延时触点的动作说明
21
再回过头来看看延时接点：
22
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
23
第二节变压器保护
24
继电保护装置：能反应电力系统中电气元件发生故障
或不正常运行状态，并作用于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。
• 本章节的过流保护与速断保护是本教材继电保护部分的重点与基础；请注意掌握!
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继电保护装置的基本构成
A、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、电压互感器组成。
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，对教材的部分顺序进行了调整）
3
第一节继电保护装置的任务及基本要求
4
概述
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，对电力供应的安全性、可靠性也提出越来越高的要求；随着用电容量的不断增大、电网的不断延伸，影响电网安全、可靠运行的不利因素也在不断地增加……
B、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、异常状态或故障状态；比较鉴别单元一般由电流、电压、方向（或反映其他电量、非电量）的继电器组成。
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C、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、中间继电器等构成。
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置迅速投入备用电源，使重要设备、线路能继续获得供电。
12
二、继电保护装置的基本要求
针对电气设备发生故障时的各种形态及电气量的变化，设置了各种继电保护方式，如：
电流过负荷保护、电流速断保护、过电流保护、电流方向保护、电压闭锁电流速断保护、定时限过电流保护、反时限过电流保护、过电压保护、欠电压保护、距离保护、差动保护及反映油浸变压器内部故障的气体（瓦斯）保护等等。
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。
10
11
一、继电保护装置的任务
继电保护的任务是：
1. 当电力系统发生短路故障时，能自动、迅速地将故障设备从电力系统中切除，将事故尽可能地限制在最小范围内，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免设备的损坏；保证电力系统的稳定运行。
我们需要一种装置来准确地判断发生了什么样的故障，并根据故障的状况自动、快速地做出正确的处理。
能担此重任的就是——继电保护
8
什么是继电保护？
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，以探讨其对策的反事故自动化措施。最早的保护装置是熔断器。以后相继出现了作用于断路器的电磁型继电保护装置、电子型静态继电器以及应用微机的数字式继电保护。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件（发电机、变压器、输电线路等），使之免遭损坏，所以沿称继电保护。
对各位同学提出3点小小的要求：
1、上课时，请将您的手机置于振动位置，需要接听手机时，请勿影响其他同学听课；
2、可以交头接耳，但请勿影响其他同学听课； 3、如果您认为您不需要听课，可以立即走人，但请勿影响其他同
学听课。
期待您的协作。谢谢！
各位如有教学上的问题可在课上、课后提出。
1
进网作业许可考试参考教材
第六章
继电保护和二次回路
2
学习本章节的注意事项：
1. 注意《大纲》中“了解”、“熟悉”、“掌握”的程度要求。
2. “继电保护和自动装置”部分的重点是各类保护的配置、作用和原理，与其相关的有保护的基本知识、各种继电器的作用与原理、保护的基本接线等；以及继电保护的动作与故障的判断。
3. “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——要懂得如何读图。
(熔断器保护的局限性)
继电保护装置：就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并作用于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。
9
什么是继电器？
继电器是当输入量达到规定值时，使被控制的输出电路导通或断开的电器。
按继电器的输入量，可分为：电气量继电器(如电流、电压、频率、功率等) 及非电气量继电器(如温度、压力、速度等) 两大类。
5
电力设备在运行过程中，由于外力破坏、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)故障或异常工作状态。
最常见的电力故障是短路
短路包括：三相短路、两相短路、大电流接地系统的单相接地等、变压器、电机内部线圈的匝间短路等等。(小电流接地系统)
6
短路的危害及特征：
短路
电流急剧上升
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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恢复正常运行，要求继电保护具备足够的选择性、快速性、灵敏性和可靠性（继电保护的基本要求）
（1）选择性：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）
1
2
3
动作顺序3—2—1
14
（2）快速性：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