继电保护原理第五章-自动重合闸

（5）动作的次数应符合预先的规定。 ）动作的次数应符合预先的规定。 如一次重合闸就只能重合一次； 如一次重合闸就只能重合一次；当重合于永久性故障而 断路器再次跳闸后，就不应再重合。 断路器再次跳闸后，就不应再重合。 （6）动作后应能自动复归，为下一次动作做好准备； ）动作后应能自动复归，为下一次动作做好准备； （7）重合闸时间应能整定，并有可能在重合闸以前或重合闸 ）重合闸时间应能整定， 以后加速继电保护的动作，以便更好地与继电保护相配合， 以后加速继电保护的动作，以便更好地与继电保护相配合， 加速故障地切除。 加速故障地切除。 如操动机构中使用的气压、 （8）当断路器处于不正常状态时 如操动机构中使用的气压、 ）当断路器处于不正常状态时(如操动机构中使用的气压 液压异常等)，应将ARC装置闭锁。 装置闭锁。 液压异常等 ，应将 装置闭锁
自动重合闸的类型
按照自动重合闸装置作用于断路器的方式可分为： 按照自动重合闸装置作用于断路器的方式可分为： 1. 三相重合闸 不论发生单相短路还是相间短路， 不论发生单相短路还是相间短路，继保动作后均使断路器三相 同时断开，然后重合闸再将三相同时投入。 同时断开，然后重合闸再将三相同时投入。当前一般只允许重 合闸一次，故称三相一次自动重合闸装置。 合闸一次，故称三相一次自动重合闸装置。 2. 单相重合闸 及以上系统，架空线路的线间距大， 在 110 kV 及以上系统，架空线路的线间距大，相间故障机会 很少，主要是单相接地故障。在单相接地只把故障相断开， 很少，主要是单相接地故障。在单相接地只把故障相断开，再 进行单相重合，其余两相继续运行， 进行单相重合，其余两相继续运行，这样大大提高供电的可靠 性和系统并列的稳定性。如果是永久性故障， 性和系统并列的稳定性。如果是永久性故障，且系统又不允许 非全相长期运行，则重合后保护将跳闸，并不再重合。 非全相长期运行，则重合后保护将跳闸，并不再重合。
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4、自动重合闸的不利影响 、 采用自动重合闸后，当重合于永久性故障时， 采用自动重合闸后，当重合于永久性故障时，也将带来一 些不利影响。 些不利影响。 (1) 电力系统将再次受到短路电流的冲击，对超高压系统还 电力系统将再次受到短路电流的冲击， 可能降低并列运行的稳定性，可能引起系统振荡。 可能降低并列运行的稳定性，可能引起系统振荡。 (2) 使断路器的工作条件更加恶劣。 使断路器的工作条件更加恶劣。 因在短时间内连续两次切断短路电流，对于油断路器必须 因在短时间内连续两次切断短路电流， 予以注意，因为第一次跳闸时，由于电弧的作用， 予以注意，因为第一次跳闸时，由于电弧的作用，已使绝 缘介质的绝缘强度降低；在重合后第二次跳闸时， 缘介质的绝缘强度降低；在重合后第二次跳闸时，是在绝 缘强度已经降低的不利条件下进行的，因此， 缘强度已经降低的不利条件下进行的，因此，油断路器在 采用了重合闸以后，其遮断容量也要不同程度的降低(一般 采用了重合闸以后，其遮断容量也要不同程度的降低 一般 降低到80%左右 。 左右)。 降低到 左右
第五章 自动重合闸
5.1 自动重合闸的作用 1、输电线路特点 易发生瞬时性故障 、输电线路特点—易发生瞬时性故障 瞬时性故障（又称自消性故障、暂时性故障） 瞬时性故障（又称自消性故障、暂时性故障）由继电保护装 置动作断开电源后，故障点的电弧自行熄灭， 置动作断开电源后，故障点的电弧自行熄灭，绝缘介质重新 恢复强度，故障自行消除，此时若重新合上断路器， 恢复强度，故障自行消除，此时若重新合上断路器，就能恢 复供电。 复供电。 永久性故障在故障线路电源被断开之后， 永久性故障在故障线路电源被断开之后，若重新合上断路 在故障线路电源被断开之后 由于故障依然存在，线路还要被继电保护装置切除， 器，由于故障依然存在，线路还要被继电保护装置切除， 因而就不能恢复正常的供电。 因而就不能恢复正常的供电。 1kV及以上电压的架空线路或电缆与架空线路的混合线路上， 及以上电压的架空线路或电缆与架空线路的混合线路上， 及以上电压的架空线路或电缆与架空线路的混合线路上 只要装有断路器，一般应装设ARC。 只要装有断路器，一般应装设 。
（2）对两侧电源线路，可提高系统并列运行的稳定性，从而 ）对两侧电源线路，可提高系统并列运行的稳定性， 提高线路的输送容量。 提高线路的输送容量。 联络线跳开 ☞ 功率不平衡 ☞ P（Q）不足 （ ）不足→→f↓（U ↓ ） （ P（Q）过剩 （ ）过剩→→f ↑（U ↑ ） （ （3）可以纠正由于断路器或继电保护误动作引起的误跳闸。 ）可以纠正由于断路器或继电保护误动作引起的误跳闸。 误跳闸：继保动作、 操作机构不良 操作机构不良、 误跳闸：继保动作、QF操作机构不良、认为误碰 （4）加快事故后电力系统电压恢复速度。 ）加快事故后电力系统电压恢复速度。 电机未完全制动， 电机未完全制动，自起动电流小 （5）节省建设输电线路投资。缓建或不建第二回线 ）节省建设输电线路投资。 （6）弥补输电线路耐雷水平降低的影响。 ）弥补输电线路耐雷水平降低的影响。 功角δ↑ ☞ 失步 功角
3. 综合重合闸 单相重合闸和三相重合闸综合到一起，发生单相接地故障时， 单相重合闸和三相重合闸综合到一起，发生单相接地故障时， 采用单相重合闸方式工作；当发生相间短路时， 采用单相重合闸方式工作；当发生相间短路时，采用三相重合 闸方式工作。 闸方式工作。综合考虑这两种重合闸方式的装置称为综合重合 闸装置。 闸装置。 对一个具体的线路，究竟使用何种重合闸方式， 对一个具体的线路，究竟使用何种重合闸方式，要结合系统的 稳定性分析选取，一般遵循下列原则： 稳定性分析选取，一般遵循下列原则： (1) 没有特殊要求的单电源线路，采用一般的三相重合闸； 没有特殊要求的单电源线路，采用一般的三相重合闸； (2) 凡是选用简单的三相重合闸能满足要求的线路，都应选用 凡是选用简单的三相重合闸能满足要求的线路， 三相重合闸； 三相重合闸； (3) 当发生单相接地短路时，如果使用三相重合闸不能满足稳 当发生单相接地短路时， 定性要求而出现大面积停电或重要用户停电者， 定性要求而出现大面积停电或重要用户停电者，应当选用单相 重合闸和综合重合闸。 重合闸和综合重合闸。
（2）非同期重合闸方式： ）非同期重合闸方式： 就是不考虑系统是否同步而进行自动重合闸的方式（ 就是不考虑系统是否同步而进行自动重合闸的方式（期望系 统自动拉入同步，须校验冲击电流，防止保护误动）。 统自动拉入同步，须校验冲击电流，防止保护误动）。 （3）检查双回线另一回线电流的重合闸方式 ） 在没有其他旁路联系的双回线路上， 在没有其他旁路联系的双回线路上，当不能采用非同步合闸 可采用检定另一回线路上有无电流的重合闸。 时，可采用检定另一回线路上有无电流的重合闸。 采用这种重 合方式的优 点是因为电 流检定比同 步检定简单。 步检定简单。
重合闸的实现元件有电磁型、晶体管型、 重合闸的实现元件有电磁型、晶体管型、集成电路型及微机型 它们的工作原理是相同的，只是实现的方法不同。 等，它们的工作原理是相同的，只是实现的方法不同。主要由 重合闸启动、重合闸时间、一次合闸脉冲、手动跳闸后闭锁、 重合闸启动、重合闸时间、一次合闸脉冲、手动跳闸后闭锁、 手动合闸于故障时保护加速跳闸等元件组成。 手动合闸于故障时保护加速跳闸等元件组成。
三相一次重合闸的构成 (1) 重合闸启动。当断路器由继电保护动作跳闸或其他非手动 重合闸启动。 原因而跳闸后，重合闸均应启动。 原因而跳闸后，重合闸均应启动。 (2) 重合闸时间。启动元件发出启动指令后，时间元件开始记 重合闸时间。启动元件发出启动指令后， 时，达到预定的延时后，发出一个短暂的合闸命令。 达到预定的延时后，发出一个短暂的合闸命令。 (3) 一次合闸脉冲。当延时时间到后，它立即发出一个可以合 一次合闸脉冲。当延时时间到后， 闸的脉冲命令，并且开始记时，准备重合闸的整组复归， 闸的脉冲命令，并且开始记时，准备重合闸的整组复归，复 归时间一般为15s～ 。在这个时间内， 归时间一般为 ～25s。在这个时间内，即使再有重合闸时 间元件发出命令，它也不再发出可以合闸的第二次命令。 间元件发出命令，它也不再发出可以合闸的第二次命令。
2、自动重合闸概念 、 自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入 的一种自动装置，简称 的一种自动装置，简称ARC（旧称 （旧称ZCH） 。 ） 瞬时性故障 ☞ 重合成功 永久性故障 ☞ 重合不成功 3、自动重合闸的作用： 、自动重合闸的作用： （1）对暂时性故障，可迅速恢复供电，提高供电的可靠性。 ）对暂时性故障，可迅速恢复供电，提高供电的可靠性。 输电线路80%~90%为瞬时性故障； 为瞬时性故障； 输电线路 为瞬时性故障 一次重合成功率60%~70% 一次重合成功率 二次重合成功率80%~90% 二次重合成功率
采用重合闸的目的有两点：一是保证并列运行系统的稳定性； 采用重合闸的目的有两点：一是保证并列运行系统的稳定性； 二是尽快恢复瞬时故障元件的供电， 二是尽快恢复瞬时故障元件的供电，从而自动恢复整个系统 的正常运行。 的正常运行。 5.2 自动重合闸的基本要求 动作应迅速； （1）ARC动作应迅速； ） 动作应迅速 （2）由运行人员手动或通过遥控装置将断路器断开时，自动 ）由运行人员手动或通过遥控装置将断路器断开时， 重合闸装置不应动作； 重合闸装置不应动作； (3) 手动合闸于故障线路时，继电保护跳开后，自动重合闸 手动合闸于故障线路时，继电保护跳开后， 装置不应动作； 装置不应动作； （4）对于双侧电源，应考虑合闸时两侧电源间的同步问题； ）对于双侧电源，应考虑合闸时两侧电源间的同步问题；
(4) 手动跳闸后闭锁。当手动跳开断路器时，也会启动重合闸 手动跳闸后闭锁。当手动跳开断路器时， 回路，为消除这种情况造成的不必要合闸，常设置闭锁环节， 回路，为消除这种情况造成的不必要合闸，常设置闭锁环节， 使其不能形成合闸命令。 使其不能形成合闸命令。 (5) 重合闸后加速保护跳闸回路。对于永久性故障，在保证选 重合闸后加速保护跳闸回路。对于永久性故障， 择性的前提下，尽可能地加快故障的再次切除， 择性的前提下，尽可能地加快故障的再次切除，需要保护与 重合闸配合。 重合闸配合。