继电保护原理

我们把它统称为电力系统。

一般将电能通过的设备成为电力系统成为电力电力系统的一次设备，如发电机、变压器、断路器、输电电路等，对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制和保护的设备，被称为电力系统的二次设备。

继电保护装置就属于电力系统的二次设备。

一、继电保护装置的基本原理为了完成继电保护的任务，继电保护就必须能够区别是正常运行还是非正常运行或故障，要区别这些状态，关键的就是要寻找这些状态下的参量情况，找出其间的差别，从而构成各种不同原理的保护。

1.利用基本电气参数的区别发生短路后，利用电流、电压、线路测量阻抗等的变化，可以构成如下保护：(1)过电流保护。

单侧电源线路如图1-1所示，若在BC段上发生三相短路，则从电源到短路点k之间将流过很大的短路电流I k，可以使保护2反应这个电流增大而动作于跳闸。

(2)低电压保护。

如图1所示，短路点k的电压U k降到零，各变电站母线上的电压都有所下降，可以使保护2反应于这个下降的电压而动作。

图1：单侧电源线路(3)距离保护。

距离保护反应于短路点到保护安装地之间的距离（或测量阻抗）的减小而动作。

如图1所示，设以Z k表示短路点到保护2（即变电站B母线）之间的阻抗，则母线上的残余电压为：U B=I k Z ko Z B就是在线路始端的测量阻抗，它的大小正比于短路点到保护2之间的距离。

2.利用内部故障和外部故障时被保护元件两侧电流相位（或功率方向）的差别两侧电流相位（或功率方向）的分析如下。

图2：双侧电源网络a——正常运行情况；b——线路AB外部短路情况；c——线路AB内部短路情况正常运行时，A、B两侧电流的大小相等，相位相差180°；当线路AB外部故障时，A、B两侧电流仍大小相等，相位相差180°；当线路AB内部短路时，A、B两侧电流一般大小不相等，在理想情况下（两侧电动势同相位且全系统的阻抗角相等），两侧电流同相位。

从而可以利用电气元件在内部故障与外部故障（包括正常运行情况）时，两侧电流相位或功率方向的差别构成各种差动原理的保护（内部故障时保护动作），如纵联差动保护、相差高频保护、方向高频保护等。

继电保护—方向过电流保护原理解析（四）一、方向过电流保护简述在电力系统中，两侧电源或单相环网的输电线路，在这样的电网中，为切除线路上的故障，线路两侧都装有断路器和相应的保护，如装设过流保护将不能保证动作的选择性。

为解决选择性的问题，在原来的电流保护的基础上装设了方向原件（功率方向继电器）。

规定：功率的方向由母线流向线路为正，由线路流向母线为负。

由功率方向继电器加以判断，当功率方向为正时动作，反之不动。

二、方向过电流保护动作分析当K1点短路,保护1、2动作，断开QF1和QF2，接在A、B、C、D母线上的用户，仍然由A侧电源和D侧电源分别供电，提高了对用户供电可靠性。

阶段式电流保护用于双侧电源的网络中，不能完全满足选择性要求。

以瞬时电流速断保护1为例，保护的动作电流为：对过电流保护，当在K1点短路时，要求：t2>t3当K2点短路时，要求:t3>t2显然，这两个要求是相互矛盾。

对于定时限过电流保护而言，利用动作时间是无法满足要求的。

结论：短路功率方向从母线指向线路时，保护动作才具有选择性。

三、方向过电流保护工作原理规定：短路功率的方向从母线指向线路为正方向。

K1点短路时，保护1、2、4、6为正方向；保护3和5反方向，不应起动。

为了满足选择性要求，保护1、3、5动作时间需进行配合；保护2、4、6动作时间需进行配合。

结论：相同动作方向保护的动作时间仍按阶梯原则进行配合t1>t3>t5，t6>t4>t23.1单相式方向过电流保护原理接线由起动元件、方向元件、时间元件和信号元件组成。

3.2功率方向继电器工作原理K1点发生短路故障时，加入保护3的电压与电流反映了一次电压和电流的相位和大小。

通过保护3的短路功率为：＞0当反方向短路时，通过保护3的短路功率为功率方向继电器动作条件：动作方程表达式事实上是间接比较保护安装处母线电压与流过保护安装处电流的相位。

当加入继电器电压为零时，无法进行比相。

温控器主要由弹性元件、毛细管和 温包组成，在这三个部分组成的密闭 系统内充满了感温液体，当被测温度 变化时，由于液体的“热胀冷缩”效 应，温包内的感温液体的体积也随之 线性变化，这一体积变化量通过毛细 管远传至表内的弹性元件，使之发生 相应位移，该位移经齿轮机构放大后 便可指示该被测温度，同时触发微动 开关，输出电信号驱动冷却系统，达 到控制变压器温升的目的。
变压器继电保护原理
----非电量保护
目录
变压器的非电量保护 一、 变压器非电量保护概况 二、 变压器的瓦斯保护 三、 变压器的压力释放（阀）保护 四、 变压器的压力突变保护 五、变压器的温度保护 六、 变压器的油位保护 七、 非电量保护其它问题及措施
2
一、 变压器非电量保护概况
为提高设备运行可靠性，保证设备的安全，大型电力变压器 均设置了电量和非电量保护。变压器内部故障时如果这些保护能 正确运作，及时切断电源，便限制了电能转化为热能和化学能， 也限制了油体积的剧烈膨胀及绝缘纸和绝缘油分解成气体。这样 就可以将故障控制在允许的范围内，有效保护主变，避免故障扩 大，减少损失。由于电量保护本身固有的特点，当故障在电量保 护的灵敏度或故障种类之外时，就必须依靠非电量保护来保证主 变的安全。表1是根据所反应的物理量不同划分的几种非的压力释放阀动作后，应将释放阀的机械电气信号手动复位。
17
四、变压器的压力突变保护
1、保护原理 感应特定故障下油箱内部压力的瞬时升高
，根据油箱内由于事故造成的动态压力增长来 动作的。当变压器内部发生故障，油室内压力 突然上升，当上升速度超过一定数值，压力达 到动作值时，压力开关动作，发出信号报警或 切断电源使变压器退出运行。该保护比压力释 放阀动作速度更快，但不释放内部压力。 2、设置原则

电力系统继电保护原理及基本概念一、继电保护的初步了解继电保护呢，就像是电力系统的小卫士。

首先啊，咱们得知道它是干嘛的。

它主要就是在电力系统发生故障啦，像短路呀或者不正常运行状态的时候呢，迅速准确地把故障部分从系统里切除或者发出信号啥的。

这听起来是不是还挺酷的？就好像一个超级英雄及时出手拯救世界一样！不过呢，这其中的原理可是有点复杂的哦。

我觉得在这最开始了解的阶段大家可以先想象一下，如果没有这个继电保护，电力系统一旦出故障，那得多乱套呀！整个电网可能都会受到影响呢。

所以这一步虽然看似只是个初步概念的理解，但真的很重要，不要小瞧它哦！二、继电器的基本构成这一块我通常会在学习测量元件的时候多花些时间。

为啥呢？因为它是基础嘛，如果测量都不准，后面的逻辑判断和执行不就都乱套了嘛。

而且这个过程中可能会碰到一些看起来很相似的概念，大家可别搞混咯。

比如说，不同类型的继电器测量的电气量可能会有差别，这时候一定要仔细分辨呀！你是不是也觉得这里有点绕呢？三、继电保护的基本原理之过电流保护咱们再来说说这个过电流保护原理吧。

简单来讲呢，当电路中的电流超过了正常运行时的数值，就可能是出问题了，这时候继电保护装置就得发挥作用了。

那它是怎么知道电流超没超呢？就靠前面说的测量元件啦。

测量元件检测到这个过大的电流后呢，逻辑判断元件就开始工作啦，它判断这个电流大到是不是已经属于故障状态了。

如果是呢，执行元件就会动作，把电路断开。

四、继电保护的基本原理之过电压保护过电压保护和过电流保护有点类似呢。

当电力系统中的电压超过了正常范围，那也是很危险的可能会损坏设备什么的。

同样的，测量元件先检测电压，然后逻辑判断元件判断这个电压超标的程度是不是达到了故障的标准，如果达到了，执行元件就采取行动断开电路或者发出报警信号。

在这里呢，我想提醒大家的是，电压这个东西很敏感的。

有时候一些外部因素，像雷击呀或者突然甩掉大量负荷，都可能引起电压的波动。

所以在考虑过电压保护的时候，要把这些因素都考虑进去哦。