线路保护装置

什么是感应型功率方向继电器的潜动?为什么会出现潜动?

当感应型功率方向继电器仅在电流线圈或电压线圈通电而产生转矩引起可动系统的转动的现象称为潜动。潜动主要是由于继电器的磁系统不对称而引起的。

为什么图100所示的电压回路断线闭锁继电器 在电压互感器二次回路断线时能动作?

图所示的电压回路断相闭锁继电器中，继电器DBJ的两线圈N1和N2的匝数比、极性、电容器及电阻的参数是这样选择的：当电力系统中出现零序电压时，N1、N2两个线圈产生的零序安匝数大小相等，方向相反，使继电器不动作；当电压互感器二次回路断线时,N1两端出现零序电压，N2两端无电压，使DBJ磁路中的综合磁通不为零而立即动作，将保护闭锁。

BCH型差动继电器中，速饱和变流器的工作原理是什么?

速饱和变流器的特点是铁芯截面小，容易饱和，当在其一次绕组通入周期分量电流时，在二次绕组中感应很高的电动势，使周期分量电流很容易转变到二次绕组中去；当一次电流中含有一定成份的非周期分量电流时，其铁芯迅速饱和，一次电流就很难传送到二次绕组中去。在BCH型差动继电器中使用速饱和变流器的目的是：当被保护变压器回路出现励磁涌流以及外部短路在差动回路中引起较大的非周期分量电流时，使之不易传到二次绕组中去，防止差动保护误动作。

干簧继电器的主要优点是什么?

根据整流型功率方向继电器的动作原理，|KiIj+KuUj|>|KiIi—KuUj|，将图119(a)连接成正确接线。

继电器一般怎样分类？试分别进行说明。

（1）继电器按在继电保护中的作用，可分为测量继电器和辅助继电器两大类。

1）测量继电器能直接反应电气量的变化，按所反应电气量的不同，又可分为电流继电器、电压继电器、功率方向继电器、阻抗继电器、频率继电器以及差动继电器等。

2）辅助继电器可用来改进和完善保护的功能，按其作用的不同，可分为中间继电器、时间继电器以及信号继电器等。

（2）继电器按结构型式分类．目前主要有电磁型、感应型、整流型以及静态型。

何谓电力线路载波保护复用载波机?

电力线路载波保护复用载波机：在电力线路发生故障时，一端的继电保护装置常需向另一端发出信号，使对方断路器跳闸或闭锁，以构成纵联保护。这种信号可以通过平时传送电话及远动信号的电力线路载波机传送。一般以载波机经常发送的导频作纵联保护的监护信号，监测载波电路是否正常。当线路发生故障时，继电保护装置动作，首先停发监护信号，断开电话及远动信号的发送电路，再集中载波功率发出命令信号。对方收到命令信号后，继电保护装置随之进行相应动作。

一台双绕组降压变压器，容量为15MVA，电压比为35kV±2X2.5％／6.6kV，Y，d11接线，差动保护采用BCH-2型继电器。求BCH-2型继电器差动保护的整定值。

已知：

6.6kV外部短路时最大三相短路电流为9420A，最小三相短路电流为7300A（已归算到6.6kV侧）；    35kV侧电流互感器变比为600／5，6.6kV侧电流互感器变比为1500／5；可靠系数Krel＝1.3。

按以下步骤进行计算：

（1）算出各侧一次额定电流，确定二次回路额定电流。由于6.6kV侧的二次回路额定电流大于35kV侧的，因此6.6kV侧为基本侧（第1侧）。

（2）计算保护装置6.6kV侧的一次动作电流。

1）躲过变压器励磁涌流

2）躲过最大不平衡电流

因此，一次动作电流选用2450A。

（3）确定线圈接法及匝数。

平衡线圈I、Ⅱ分别接于6.6kV及35kV侧。计算基本侧一次动作电流

基本侧匝数 

选择实用工作匝数NI，pr＝7匝t

即Nc。pr＝6匝，Nbal I。pr＝l匝。

在实用匝数下，6.6kV侧继电器的动作电流为 

（4）确定35kV侧平衡线圈匝数

实用匝数取Nbal II，pr ＝3匝。

（5）计算由于实用匝数与计算匝数不等而产生的相对误差△f

，因△f < 0.05，故不需核算动作电流。

（6）初步确定短路线圈抽头：选c－c’，抽头（该抽头在继电器内部）。

（7）校核灵敏系数。最小运行方式，6.6kV侧两相短路的最小短路

电流为6320A，相当于35kV侧短路电流6320×6.6 ／ 35＝1192A

灵敏系数

图6-6所示为确定BCH-2型差动继电器各线圈极性关系图。

简述BCH-2型差动继电器的直流助磁特性检验要求，并画出其试验接线图。

直流加到差动线圈（20匝）。交流加到平衡线圈（19匝），交流动作电流为IA119／20＝0.95 IA1

试验时先加直流，然后加交流，直至继电器动作，记下直流值及交流动作值，求出Kd及ε值。 

偏移系数Kd＝I＝ ／ I~，相对动作电流系数ε＝Iop ／ Iop。0

式中I＝ ——电流表PA2读数；

    I~ ——电流表PA1读数；

    Iop。0 ——无直流助磁时交流动作电流。

要求ε值≥厂家的规定值，Kd值达到0.5。

图6-11为其直流助磁特性曲线。

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按频率自动减负荷装置误动的原因有哪些?有哪些防止误动的措施?

按频率自动减负荷装置误动作的原因有：

（1）电压突变时，因低频率继电器触点抖动而发生误动作。

（2）系统短路故障引起有功功率不足，造成频率下降而引起误动作。

（3）系统中如果旋转备用容量足够且以汽轮发电机为主，当突然切除机组或增加负荷时，不会造成按频率自动减负荷装置误动。若旋转备用容量不足或以水轮发电机为主，则在上述情况下可能会造成按频率自动减负荷装置误动作。

（4）供电电源中断时，具有大型电动机的负荷反馈可能使按频率自动减负荷装置误动作。

防止按频率自动减负荷误动作的措施如下：

（1）加速自动重合闸或备用电源自动投入装置的动作，缩短供电中断时间．从而可使频率降低得少一些。

（2）使按频率自动减负荷装置动作带延时，来防止系统旋转备用容量起作用前发生的误动作。在有大型同步电动机的情况下，需要1.5s以上的时间才能防止其误动。在只有小容量感应电动机的情况下，也需要0.5～1s的时间才能防止其误动。

（3）采用电压闭锁。电压继电器应保证在短路故障切除后，电动机自启动过程中出现最低电压时可靠动作，闭合触点解除闭锁。一般整定为额定电压的65％～70％。时间继电器的动作时间，应大于低频率继电器开始动作至综合电压下降到电压闭锁继电器的返回电压时所经过的时间，一般整定为0.5s。

（4）采用按频率自动重合闸来纠正系统短路故障引起的有功功率增加，造成频率下降而导致按频率自动减负荷装置的误动作。由于故障引起的频率下降，故障切除后频率上升快；而真正出现功率缺额使按频率自动减负荷装置动作后，频率上升轻慢。因此，按频率自动重合闸是根据频率上升的速度来决定其是否动作的．即频率七升快时动作，上升慢时不动作。

在系统中什么地点可考虑设置低频率解列装置?

在系统中的如下地点，可考虑设置低频率解列装置。

（1）系统间连络线上的适当地点。

（2）地区系统中由主系统受电的终端变电所母线联络断路器。

（3）地区电厂的高压侧母线联络断路器。

（4）专门划作系统事故紧急启动电源专带厂用电的发电机组母线联络断路器。

如何减小差动保护的稳态和暂态不平衡电流？（至少列出5种方法）

(1)     差动保护各侧CT同型（短路电流倍数相近，不准P级与TP级混用）

(2)     各侧CT的二次负荷与相应侧CT的容量成比例（大容量接大的二次负载）

(3)     诸CT铁芯饱和特性相近

(4)     二次回路时间常数应尽量接近

(5)     在短路电流倍数、CT容量、二次负荷的设计选型上留有足够余量（例如计算值/选用值之比大于1.5~2.0）

(6)     必要时采用同变比的两个CT串联应用，或两根二次电缆并联使用

(7)     P级互感器铁芯增开气隙（即PR型CT）

断路器的“跳跃”现象一般是在跳闸、合闸回路同时接通时才发生。防跳回路的设计应使得断路器出现跳跃时将断路器闭锁到跳闸位置。                                   （    　）

负序电压继电器往往用模拟相间短路的单相电压方法整定，如果整定值为负序相电压3V，则此时继电器的动作电压应为（       ）V。

Ａ　

B、3            

C、9        

 防止跳跃继电器的电流线圈应接在              和               之间。

综合三相和两相短路的情况，使功率方向继电器在一切故障情况下都能动作的条件是，继电器的内角在(    )之间。

A． 300～600；B。60。～90。；C。300～90。

当线路发生故障时，11型微机保护能打印出故障前20ms和故障后(    )的各相电压、各相电流的采样值。

40mS

断路器的“跳跃”现象一般是在跳闸、合闸回路同时接通时才发生，“防跳\"回路设置是将断路器闭锁到跳闸位置。(    )

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当一个半断路器接线方式的一串中的中间断路器拒动，应采用(    )，使(    )的措施。

远方跳闸装置，线路对端断路器跳闸并闭锁其重合闸

某66kV线路的功率方向继电器采用900接线方式，线路阻抗角60。，感应型功率方向继电器的内角为45。，试画出出口、远方BC相短路时B相继电器的动作区。(5分)

由于采用900接线，因此接人继电器的电流为IB时，接人的电压为UCA，线路BC相出口短路，各相电流电压相量图如下：故障点在近处如左相量图、故障点在远处如右。

在旁路断路器代送线路时，由于旁路断路器与线路断路器在并列过程中可能产生零序电流，应将线路和旁路的WXB—11型微机保护的零序各段停用。(    )

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