继电器保护装置的基本原理(简述继电器保护的原

1. 简述继电器保护的原理是什么

漏电继电器的工作原理

　　一般来说，漏电继电器都是电子式的的电流动作型的继电器，主要包括以下几个部件：零序电流互感器、电子线路、试验回路以及出口继电器。漏电继电器的工作原理如下：零序互感器会穿过主线路，当主线路没有漏电的时候，矢量和是会等于0的或者是十分小。

　　但是，如果主线路出现了漏电的情况的话，零序互感器就能够感应到矢量和是不平衡的，并且电流矢量也会向零序互感器发出信号，并且将信号送入主机进行放大，我们就可以检查泄露的电流有没有超过整定值，如果电流超过了整定值的话，我们就可以把检测结果送到执行机构，让执行机构来进行维修等。另一种方式是，如果主线路漏了电的话，指示灯就会亮，出口继电器也会有一定的动作并且发出信号。

2. 继电保护几种保护的原理

继电保护装置的基本原理:继电保护主要是利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化构成继电保护动作的原理，还有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下，不管反应哪种物理量，继电保护装罟都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。

1、 电力系统运行中的参数(如电流、电压、功率因数角)在正常运行和故障情况时是有明显区别的。继电保护装置就是利用这些参数的变化，在反映、检测的基础上来判断电力系统故障的性质和范围，进而作出相应的反应和处理(如发出警告信号或令断路器跳闸等)。

2、继电保护装罟的原理框图分析:

1）、取样单元——它将被保护的电力系统运行中的物理量(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。

2）、比较鉴别单元——包括给定单元，由取样单元来的信号与给定信号比较，以便下一级处理单元发出何种信号。(正常 状态、异常状态或故障状态)比较鉴别单元可由4只电流继电器组成，二只为速断保护，另二只为过电流保护。电流继电器的整定值即为给定单元，电流继电器的电流线圈则接收取样单元(电流互感器)来的电流信号，当电流信号达到电流整定值时，电流继电器动作，通过其接点向下一级处理单元发出使断路器最终掉闸的信号，若电流信号小于整定值，则电流继电器不动作，传向下级单元的信号也不动作。鉴别比较信号“速断”、“过电流”的信息传送到下一单元处理。

3）、处理单元—— 接受比较鉴别单元来的信号，按比较鉴别单元的要求进行处理，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，来确定保护装置是否应该动作:由时间继电器、中间继电器等构成。电流保护:速断一-中间继电器动作，过电流一一时间继电器动作。( 延时过程)

4）、执行单元——故障的处理通过执行单元来实施。执行单元一般分两类:一类是声、光信号继电器; (如电笛、 电铃、闪光信号灯等)另一类为断路器的操作机构的分闸线圈，使断路器分闸。

5）、控制及操作电源——继电保护装置要求有自己独立的交流或直流电源，而且电源功率也因所控制设备的多少而增减，交流电压一般为220 伏，功率1KVA以上。

常用继电保护装置的类型：

1、电流保护: (按照保护的整定原则，保护范围及原理特点)

1）、过电流保护--是按照躲过被保护设备或线路中可能出现的最大负荷电流来整定的。如大电机启动电流(短时)和穿越性短路电流之类的非故障性电流，以确保设备和线路的正常运行。为使上、下级过电流保护能获得选择性，在时限上设有一个相应的级差。

2）、电流速断保护一-是按照被保护设备或线路末端可能出现的最大短路电流或变压器二次侧发生三相短路电流而整定的。速断保护动作，理论上电流速断保护没有时限。即以零秒及以下时限动作来切断断路器的。过电流保护和电流速断保护常配合使用，以作为设备或线路的主保护和相邻线路的备用保护。

3）、定时限过电流保护---在正常运行中，被保护线路上流过最大负荷电流时，电流继电器不应动作，而本级线路上发生故障时，电流继电器应可靠动作，定时限过电流保护由电流继电器、时间继电器和信号继电器三元件组成(电流互感器二次侧的电流继电器测量电流大小→时间继电器设定动作时间一信号继电器发出动作信号) ;定时限过电流保护的动作时间与短路电流的大小无关，动作时间是恒定的。( 人为设定)

4）、反时限过电流保护---继电保护的动作时间与短路电流的大小成反比，即短路电流越大，继电保护的动作时间越短，短路电流越小，继电保护的动作时间越长。在10KV系统中常用感应型过电流继电器。(GL一型 )

5）、无时限电流速断一一不能保护线路全长，它只能保护线路的一部分，系统运行方式的变化，将影响电流速断的保护范围，为了保证动作的选择性，其起动电流必须按最大运行方式(即通过本线路的电流为最大的运行方式)来整定，但这样对其它运行方式的保护范围就缩短了，规程要求最小保护范围不应小于线路全长的15%。另外，被保护线路的长短也影响速断保护的特性，当线路较长时，保护范围就较大，而且受系统运行方式的影响较小，反之，线路较短时，所受影响就较大，保护范围甚至会缩短为零。

2、电压保护：(按照系统电压发生异常或故障时的变化而动作的继电保护)

1）、过电压保护---防止电压升高可能导致电气设备损坏而装设的。(雷击、高电位侵入、事故过电压、操作过电压等) 10KV 开闭所端头、变压器高压侧装设避雷器主要用来保护开关设备、变压器，变压器低压侧装设避雷器是用来防止雷电波由低压侧侵入而击穿变压器绝缘而设的。

2）、欠电压保护---防止电压突然降低致使电气设备的正常运行受损而设的。

3）、零序电压保护一-为防止变压器一相绝缘破坏造成单相接地故障的继电保护。主要用于三相三线制中性点绝缘(不接地)的电力系统中。零序电流互感器的一次侧为被保护线路(如电缆三根相线)，铁芯套在电缆上，二次绕组接至电流继电器，电缆相线必须对地绝缘，电缆头的接地线也必须穿过零序电流互感器;原理:正常运行及相间短路时，一次侧零序电流为零(相量和)，二次侧内有很小的不平衡电流。当线路发生单相接地时，接地零序电流反映到二次侧，并流入电流继电器，当达到或超过整定值时，动作并发出信号。(变压器零序电流互感器串接於零线端子出线铜排)

3、瓦斯保护:油浸式变压器内部发生故障时，短路电流所产生的电弧使变压器油和其它绝缘物产生分解，并产生气体(瓦斯)，利用气体压力或冲力使气体继电器动作。故障性质可分为轻瓦斯和重瓦斯，当故障严重时(重瓦斯)气体继电器触点动作，使断路器跳闸并发出报警信号。轻瓦斯动作信号一般只有信号报警而不发出跳闸动作。变压器初次投入、长途运输、加油、换油等原因，油中可能混入气体，积聚在气体继电器的上部(玻璃窗口能看到油位下降，说明有气体)，遇到此类情況可利用瓦斯继电器顶部的放气阀(螺丝拧开)放气，直至瓦斯继电器内充满油。考虑安全，最好在变压器停电时进行放气。容量在800KVA及以上的变压器应装设瓦斯保护。

4、差动保护：这是一种按照电力系统中，被保护设备发生短路故障，在保护中产生的差电流而动作的一种保护装置。常用做主变压器、发电机和并联电容器的保护装置，按其装置方式的不同可分为:

1）、横联差动保护一-常用作发电机的短路保护和并联电容器的保护，一般设备的每相均为双绕组或双母线时，采用这种差动保护。

2）、纵联差动保护一--般常用作主变压器的保护，是专门保护变压器内部和外部故障的主保护。

5、高频保护：这是一种作为主系统、高压长线路的高可靠性的继电保护装置。目前我国已建成的多条500KV的超高压输电线路就要求使用这种可行性、选择性、灵敏性和动作迅速的保护装置。高频保护分为相差高频保护;方向高频保护。

相差高频保护的基本原理是比较两端电流的相位的保护。规定电流方向由母线流向线路为正，从线路流向母线为负。就是说，当线路内部故障时，两侧电流同相位而外部故障时，两侧电流相位差180度。方向高频保护的基本工作原理是，以比较被保护线路两端的功率方向，来判别输电线路的内部或外部故障的一种保护装置。

6、回距离保护：这种继电保护也是主系统的高可靠性、高灵敏度的继电保护，又称为阻抗保护，这种保护是按照长线路故障点不同的阻抗值而整定的。

7、平衡保护：这是一种作为高压并联电容器的保护装置。继电保护有较高的灵敏度，对于采用双星形接线的并联电容器组，采用这种保护较为适宜。它是根据并联电容器发生故障时产生的不平衡电流而动作的一种保护装置。

8、负序及零序保护：这是作为三相电力系统中发生不对称短路故障和接地故障时的主要保护装置。

9、方向保护：这是一种具有方向性的继电保护。对于环形电网或双回线供电的系统，某部分线路发生故障时，而故障电流的方向符合继电保护整定的电流方向，则保护装置可靠地动作，切除故障点。

3. 保护继电器的工作原理

把三相电线同时绕在一个铁芯上,三相平衡时,铁芯的磁通量为0,当三相不平衡时,铁芯的磁通量不为0.同样绕在这个铁芯上的检测线圈就产生了感生电动势,经过放大处理,就控制接触器脱扣保护.这就是缺项保护继电器的原理。

4. 构成继电保护的基本原理及特点

功率方向继电器用于电力系统方向保护线路中，作为方向判别元件。 此类继电器包括用于相间短路的功率方向继电器，用于接地故障保护的功率方向继电器，用于平行线路保护的双方向功率方向继电器，以及用于反映不对称故障的负序功率方向继电器。

继电器的灵敏角 LG-11型为-30 或-45 LG-12型为+70 灵敏角的误差为5 在灵敏角下通入额定电流时继电器的动作电压不大于2V。

对LG-11 型在灵敏角下电压由额定电压突然降至4 倍最小动作电压，电流同时由0 升至额定电流时动作时间不大于30ms，对于LG-12型在灵敏角下，同时突然加入额定电流和4 倍最小动作电压时 动作时间不大于40ms。

灵敏角为出厂前已调好，主要是调整其动作值的。

5. 继电器保护原理答案

传感器将电动机的电流变化线性地反映至保护器的采样端口，经过整流、滤波等环节后，转换成与电动机电流成正比的直流电压信号、送到相应部分与给定的保护参数进行比较处理，再经单片机回路处理，推动功率回路，使继电器动作。

当电机由于驱动部分过载导致电流增大时，从电流传感器取得的电压信号将增大、此电压值大于保护器的整定值时，过载回路工作，RC延时电路经过一定的（可调）延时，驱动出口继电器动作，使接触器切断主回路。

6. 继电器保护的基本原理

过流保护的原理是就是按线路选择性的要求，当线路电流出现故障时，就可以通过保护装置，将故障线路切除。

当控制电路发生短路、过载或故障等意外情况时，流过调节器开关三极管的电流过大，会增加晶体管的功耗和发热。

如果没有过电流保护装置，大功率开关三极管可能会损坏。因此，过流保护常用于开关稳压器。最经济和方便的方法是使用保险丝。

过流保护按保护装置选择性的要求，有选择性的切断故障线路，通过其触点启动时间继电器，经过预定的延时后，时间继电器触点闭合，将断路器跳闸线圈接通，断路器跳闸。扩展资料三相三继电器全星形接线方式能保护各种短路，灵敏度高，而两相二继电器不完全星形接线和两相一继电器两相电流差动接线方式只能保护三相短路和各种内部短路。

当没有安装电流互感器时。当一相发生短路时，保护将不工作。

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