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第1篇：啟動保護繼電器的作用范文

關鍵詞： 電動機保護 常見故障 原因 教學措施

電動機保護教學在機電專業教學中有十分重要的作用，是教學的難點。如何理論聯系實際，深入淺出地向學生介紹抽象的內容，使學生真正聽懂，已經成為很多職業學校教師多年來研究的課題。本文結合課堂實際教學案例，分析了解電動機運行過程中的常見故障及其工作原理，以期提高學生在實際操作中處理保護故障的能力。

一、運用啟發式教學法，使學生了解學習電動機保護的意義

首先，啟發學生思考以下幾個問題：電動機運行時，如果繞組溫度過高，則會對電動機產生什么影響？ 交流電動機運行時，如果有一相電源斷相，則會對電動機產生什么影響？ 如果直流并勵電動機的勵磁回路斷路，則會對電動機產生什么影響？通過提問，學生了解了在上述各種情況下如果不能及時采取有效保護措施讓電動機繼續運行下去，則會對電動機產生的不良影響：減少電機使用壽命，甚至損壞電機。因此對電動機的保護是電動機運行時必不可少的環節，對電動機采取有效的保護措施是一個很重要的問題。

二、運用講授法介紹電動機運行過程中的常見故障及原因

電動機運行過程中的常見故障有：長期過載和過熱保護；缺相保護；過電流保護； 短路保護；零電壓保護；零激磁保護；熱保護等。本文重點介紹導致電機過載過熱的因素，如負載過大，電動機超過額定輸出，電機繞組因電流增加而過熱，特別是在堵轉時，電機會在短時間內被燒毀；電網電壓過低，會引起電機繞組中電流增大， 三相電壓不對稱，甚至一相電源中斷；啟動和停止的操作過于頻繁、環境溫度太高等。

三、運用圖片演示法介紹電動機運行過程中的工作原理

（一）運用圖片演示熱保護的方法及具體電路的原理

圖1 熱繼電器的熱保護線路

圖1是用熱繼電器作熱保護的線路。熱繼電器FR的發熱元件串聯在電動機的主電路中，它的常閉觸頭與接觸器KM的線圈相串聯。電機過載時，流經FR發熱元件的電流增大，經過一段時間，熱繼電器動作，它的常閉觸頭斷開KM的線圈電路，KM釋放，電機停轉。正常情況下，發熱元件中通過額定電流值，熱繼電器不會動作，以保證電動機正常工作。

如生產中不允許中途停車（停車會造成損失），則用熱繼電器發出警報。熱繼電器的報警線路見圖2。

圖2 熱繼電器的報警線路

對于容量較大的電動機，可以采用電流互感器，熱繼電器的發熱元件接在電流互感器的二次回路中。電機過載時流經電流互感器的電流增大，它的二次回路電流也按一定比例增加，這樣熱繼電器可用小規格的產品。原理圖如圖3：

圖3 有電流互感器的熱繼電器的熱保護線路

（二）用溫度繼電器作熱保護的工作原理

溫度繼電器可以直接反映電動機的溫度變化，它的測量元件埋在電動機發熱部位（定子槽內及定子繞組的端部）。只要電動機繞組的溫升超過允許值，溫度繼電器就立即動作，使電動機脫離電源。我國生產的溫度繼電器有兩種：雙金屬片式溫度繼電器和熱敏電阻式溫度繼電器。對過電流保護的要求是，當電動機產生過電流故障時，過電流繼電器要立即動作，但在電動機起動或反接制動時，過電流繼電器要保證電動機正常工作。

（三）過電流繼電器作過電流保護線路

電路見圖4。

圖4 過電流繼電器作過電流保護線路

原理分析：過電流繼電器KA的線圈串聯在直流電機M的電樞電路中，常閉觸頭與主接觸器KM的線圈串聯。電機正常運轉時，KA不會動作。嚴重過載時，主電路中的電流超過KA的電流值，KA的常閉觸頭斷開，KM釋放并切斷電機電源。

（四）鼠籠式電動機的堵轉保護

鼠籠式電動機處于堵轉狀態時，它的電流等于起動電流，時間過長電動機就會燒毀，所以必須及時切斷電源，但不能用瞬時動作的過電流保護，應與延時繼電器配合。電流繼電器的吸引電流小于電機的啟動電流，大于正常運轉的最大負載電流，釋放電流大于正常運轉的最大負載電流。時間繼電器的延時值要大于電動機的啟動時間。過電流繼電器的返回系數不能太低。

圖5 鼠籠式電動機的堵轉保護

（五）短路保護

短路保護的作用就是在短路電流剛出現時，就立即切斷電路電源，使電路和電器設備免受短路電流的損害。熔斷器和空氣開關是最重要的保護電器。熔斷器作短路保護：線路簡單，斷開電流的任務由熔斷器自己承擔，但熔體容易老化，動作不準確，有時一相熔斷，造成交流電機缺相運行，熔體熔斷后需更換，手續麻煩。保護線路如下：

圖6 線路工作原理

短路時，斷開短路電流的任務由接觸器的主觸頭來完成，因此只有當接觸器的分斷電流大于線路的短路電流時，才能用過電流繼電器作短路保護。三相電動機由于種種原因缺相時，如果沒有保護裝置，則缺相的后果是十分嚴重的。例如，小型電機啟動時缺相，如果沒有負荷就會不均勻地慢轉，同時發熱，若不及時停車，不用多長時間就會燒毀。如果帶上負荷啟動，就轉不起來，同樣也會燒毀。小型電動機最容易缺相，因為有的啟動裝置簡陋，接觸不好，或使用普通保險絲，有一根熔斷造成。大一點的電動機缺相啟動，就會嗡嗡直叫，就得趕快停車。用接觸器啟動和熱繼電器保護，在缺相時，熱繼電器可以在過流時切斷接觸器。

四、布置課后作業

分析缺相保護工作原理，分組討論多種缺相保護電路。

通過本章的講授和線路展示，學生掌握了電動機保護的理論知識。結合實際工作中常見的故障分析，了解電動機運行過程中的常見故障及其正常的工作原理，是提高學生在實際操作中處理保護故障問題能力的有效途徑。

參考文獻：

[1]郭曉波.電動與電力拖動[M].北京：北京航空航天大學出版社，2007.

第2篇：啟動保護繼電器的作用范文

關鍵詞：瓦斯繼電器；誤動作；事故分析

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A

1 瓦斯繼電器結構和工作原理

1.1 瓦斯繼電器結構

現階段，在國內電力系統中，QJ型瓦斯繼電器使用最為普遍。變壓器通常接受瓦斯保護，該保護具有多方面優勢，例如：可以高效、快捷地折射出變壓器中存在的故障問題。瓦斯繼電器又有輕、重之分，前者主要結構包括：開口杯、干簧觸點等，發揮信號功能，后者則包括擋板、彈簧等結構部件，發揮跳閘功能。當變壓器處于常規工作狀態時，瓦斯繼電器也正常運轉，其中會充滿油，開口杯則浸泡于其中，并為上浮狀態，干簧觸點處于斷開狀態。

1.2 瓦斯繼電器動作原理

如果變壓器出現某種故障問題，其中的故障電流會帶來一定的電弧，有效分解絕緣材料、變壓器油等，對應出現大規模的特殊瓦斯氣體，具有可燃燒性，該氣體的數量、流動速度等由故障的強弱來決定。該瓦斯氣體內部也充斥著高溫的油體，所謂的瓦斯保護就是依靠變壓器分解進行保護的。如果油箱故障較小，對應所分解的瓦斯氣體則將產生特殊的走向，那就是順著連接彎管流動，到氣體繼電器所在位置，并集中于頂蓋，從而產生某種壓力，該壓力有效作用于變壓器油面，使其高度降低，從而減輕開口杯所承受的浮力，并對應發出轉動，這樣就將讓磁鐵同干簧觸點有效接觸，對應干簧觸點也處于連通狀態，對應呈現瓦斯警報信息。當變壓器油箱出現漏油故障時，該保護按照相同的動作原理運行。

1.3 瓦斯繼電器正常動作類型

（1）油箱中出現較小故障，瓦斯繼電器上開口杯將發出動作，會開始旋轉，并在干簧觸點處閉合，對應呈現出警報性“輕瓦斯”信號。（2）對于較大故障，瓦斯繼電器最顯著的變化，就是其中油流速度的驟變，一般將超越1.0m/s～ 1.4m/s，此時高速流動的油體會形成一個較大的沖擊力，作用于擋板，從而導致干簧觸點的閉合，對應發生“重瓦斯”信號。（3）特殊的瓦斯繼電器。如果繼電器出現嚴重故障，例如：油箱內油體泄漏，導致油面下降，此時繼電器的上開口杯勢必會暴露，付出油面，對應提供“輕瓦斯”信號，相反，如果下口杯同樣暴露于油面之外，則將提供“重瓦斯”信號，同時給出跳閘動作，達到對變壓器的有效保護功能。

2 瓦斯繼電器誤動案例分析

2.1 嶺澳核電站廠用變A瓦斯繼電器誤動

2001年10月12日，嶺澳核電站1號機在調試過程中，廠用變壓器A由于啟、停油泵時引起的油流涌動使瓦斯繼電器誤跳高壓開關。當時狀態為1LBA直流電源切斷后廠（中、低壓電氣盤柜操作電源），1LGA/1LGD/1LGE失電（由廠用變壓器供電的中壓盤柜），緊接著GPA（發電機、變壓器組保護裝置）保護動作跳開500kV高壓開關。2001年10月18日與11月26日，將開關站到輔助電源間的供電切斷，對應都有瓦斯信號發出，據此能夠預測出斷電同重瓦斯動作存在某種關系。2002年1月5日，將之前的開關又一次切斷，該操作未執行前，在負荷的動態作用下，A油泵會瞬間發出啟動動作，對應的瓦斯繼電器也發生了油流反映，然而未曾發出跳閘動作。2002年1月6日，變壓器暫停工作，工作人員觀察看出：油泵無論在啟動還是停運狀態，都有不同程度的油流涌動問題。

對瓦斯繼電器進行新一輪的調整與更新，并增設油泵軟啟、停設備，將油泵電源斷開、啟動過程中，油流不會發生過大的反應和變化，也不會發出瓦斯保護動作，從而意味著問題的有效處理與解決。

2.2 220kV羊范站1號主變跳閘事故

2004年3月9日，檢修人員處理羊范1號主變冷卻器控制箱內CJ1接觸器C相接頭過熱的缺陷時，拉開控制箱內Ⅰ、Ⅱ段聯絡開關KJ，驗電后，又合了一次KJ，2-3臺冷卻器同時投入，主變重瓦斯動作，1號主變跳閘。故障后，經檢查瓦斯繼電器中無氣體，色譜分析無異常，主變其它保護未動作，判斷為非主變本體故障。檢查油枕膠囊密封良好，二次回路及瓦斯繼電器均無異常，瓦斯繼電器流速整定值為1.2m/s。為進一步查找原因，在現場模擬檢修時，冷卻器運行方式和不同組合多臺冷卻器的同時啟動方式，進行了求證試驗。結果表明：同時啟動不對稱2組及以上冷卻器時，產生油流涌動，有可能造成重瓦斯保護動作。

2.3 華能鶴崗發電有限公司2號主變跳閘事故

華能鶴崗發電有限公司2號主變重瓦斯繼電器上無防雨罩，在雨季潮濕天氣時，導致主變重瓦斯繼電器二次回路絕緣降低，致使主變重瓦斯繼電器誤動作，造成機組非停運事故。

3 瓦斯繼電器誤動情況

第一，油流脈動的誘因較多，如果是非繼電器自身的故障，而是來源于外部原因，會發出重瓦斯信號，并形成跳閘脈沖動作。第二，跳閘脈沖的其他誘因：繼電器端子盒中出現異物，例如：不良雜物、水體等，從而導致繼電器的腐蝕、受損。第三，故障人員的操作失誤，例如：無意觸碰探針，導致重瓦斯接點閉合，對應出現跳閘脈沖動作。

變壓器本體瓦斯保護誤動是由多方面因素所導致，除了選擇合適的瓦斯繼電器、規范的運行操作與維護、還應對瓦斯繼電器的運行狀態進行實時監測，從各方面預防瓦斯繼電器的誤動作。

第3篇：啟動保護繼電器的作用范文

摘 要 在實際使用中出現的由于電氣設計問題而引起空氣壓縮機跳閘進行剖析，繼而對其保護工藝聯鎖控制回路進行相關改進，更好的保護了空壓機，避免空氣壓縮機的跳閘現象。

關鍵詞 電路；設計；缺陷；聯鎖；事故

中圖分類號TM92 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）70-0112-02

0引言

工藝聯鎖是大型機組保護中經常使用的一種保護電路，常見的工藝聯鎖保護有油壓、水壓、溫度等在保護條件不具備時，主電機能拒絕動作，以達到保護的目的。

1時間繼電器

1.1定義

時間繼電器是一種當加入(或去掉)輸入的動作信號后，其輸出電路需經過規定的準確時間才產生跳躍式變化(或觸頭動作)的繼電器。

1.2 工作原理

當線圈通電（電壓規格有ac380v、ac220v或dc220v、dc24v等）時，銜鐵及托板被鐵心吸引而瞬時下移，使瞬時動作觸點接通或斷開。但是活塞桿和杠桿不能同時跟著銜鐵一起下落，因為活塞桿的上端連著氣室中的橡皮膜，當活塞桿在釋放彈簧的作用下開始向下運動時，橡皮膜隨之向下凹, 上面空氣室的空氣變得稀薄而使活塞桿受到阻尼作用而緩慢下降。經過一定時間，活塞桿下降到一定位置，便通過杠桿推動延時觸點動作，使動斷觸點斷開，動合觸點閉合。從線圈通電到延時觸點完成動作，這段時間就是繼電器的延時時間。延時時間的長短可以用螺釘調節空氣室進氣孔的大小來改變。吸引線圈斷電后，繼電器依靠恢復彈簧的作用而復原。空氣經出氣孔被迅速排出。

2油壓聯鎖保護的原理

按啟動按鈕SB2接觸器線圈KM1得電吸合，KM1主鋤頭閉合，KM1輔助觸頭自保。同時KM1輔助觸頭閉合，接觸器KM2???線圈得電吸合主觸頭閉和，電動機經自耦變壓器降壓啟動。時間繼電器KT??????1線圈得電吸合，KT??????1輔助觸頭延時閉合，KA??????1中間繼電器線圈得電吸合，輔助觸頭KA??????1閉合自保，KA??????1常閉輔助觸點打開，同時接觸器KM1，KM2線圈失電，KM1，KM2主觸頭打開。KM1常閉輔助觸頭閉合，接觸器KM3線圈得電吸合，KM3主觸頭閉合，電動機全壓運行。

當油壓≤0.1MPa時儀表油壓聯鎖觸點閉合，KT??????2線圈得電，KT??????2常閉觸點延時打開，控制回路失電電動機停止運行。以達到保護機組的目的。

3事故經過及原因

在試車使用過程中，發現時間繼電器KT??????2觸點經常粘連，繼電器經常損壞。經過檢查發現，原控制回路設計存在一定缺陷。

當機組停機后，油壓底于0.1MPa時，油壓聯鎖點閉合，時間繼電器KT??????2線圈得電吸合，KT??????2輔助觸點延時8秒后打開，KT??????2線圈失電，之后KT??????2輔助觸點閉合，時間繼電器線圈又得電吸合，時間繼電器KT??????2線圈有得電吸合，如此反復頻繁分合，長時間造成時間繼電器損壞KT??????2觸點經常粘連或損壞，造成控制回路故障機組不能開機。

4電路改進

為了保證機組的正常運行，針對日常維護運行中發現的設計缺陷，機組停機后時間繼電器KT??????2線圈始終處于通電狀態這一原因，對控制線路進行改進，將油壓聯鎖點改至KM3輔助觸點后側，從而解決了時間繼電器KT??????2線圈觸點容易損壞缺陷事故的發生。

按啟動按鈕SB2接觸器線圈KM1得電吸合，KM1主鋤頭閉合，KM1輔助觸頭自保。同時KM1輔助觸頭閉合，接觸器KM2???線圈得電吸合主觸頭閉和，電動機經自耦變壓器降壓啟動。時間繼電器KT??????1線圈得電吸合，KT??????1輔助觸頭延時閉合，KA??????1中間繼電器線圈得電吸合，輔助觸頭KA??????1閉合自保，KA??????1常閉輔助觸點打開，同時接觸器KM1，KM2線圈失電，KM1，KM2主觸頭打開。KM1常閉輔助觸頭閉合，接觸器KM3線圈得電吸合，KM3主觸頭閉合，電動機全壓運行， KM3輔助觸頭閉合。當油壓≤0.1MPa時儀表油壓聯鎖觸點閉合，KT??????2線圈得電，KT??????2常閉觸點延時打開，控制回路失電電動機停止運行。以達到保護機組的目的。

5結論

經過此次電氣改造，幾經試驗，其電路不僅提高電氣線路的動作可靠性，電路完全能滿足油壓聯鎖保護的要求。對于其他幾臺空壓機的油壓聯鎖保護起著重要的指導和借鑒作用。

參考文獻

[1]孫克軍.電工手冊[M].化學工業出版社，2009，10.

[2]任元會.工業與民用配電設計手冊[M].中國電力出版社，2005.

第4篇：啟動保護繼電器的作用范文

【關鍵詞】ALSTOM SF6斷路器；二次控制回路；存在問題；改進方法

引言

近些年來，蘇州AREVA公司的GL系列SF6斷路器在電網中得到了廣泛的使用，尤其江蘇電網，其中GL317型500kVSF6斷路器使用較多。500kV艾塘變電站于2012年7月竣工投產，該變電站的500kV高壓斷路器均采用了ALSTOM公司 GL317系列SF6斷路器，在整個工程驗收運行準備過程中，通過對ALSTOM斷路器內部二次控制回路的學習研究，并與電網中其他應用較廣的斷路器二次回路進行比較，發現ALSTOM斷路器非全相保護回路不滿足相關規定和國網公司反措要求，針對這個問題經過綜合比較分析并提出了改進措施。

1、ALSTOM斷路器非全相二次控制回路特點

ALSTOM斷路器本體二次控制回路主要包括合閘回路、兩路分閘回路、防跳回路、兩路SF6壓力閉鎖回路、非全相動作回路、斷路器信號回路、電機回路等幾部分。其中合閘回路、第一組分閘回路、第一路SF6壓力閉鎖回路、非全相回路取第一組操作電源，第二組分閘回路、第二路SF6壓力閉鎖回路取第二組操作電源；另外ALSTOM斷路器本體二次控制回路除電機回路采用交流供電外，其余均為直流回路。

1.1非全相二次回路。在非全相動作回路設計上，ALSTOM斷路器本體只配置了一套取用第一組操作電源的非全相保護啟動回路，而且該回路中的非全相繼電器延時接點只接通第一路跳閘啟動回路，作用于第一組跳圈。當運行中的斷路器發生非全相運行，圖二中的斷路器輔助接點S01三相不一致，使非全相時間繼電器K07帶電勵磁，經整定延時第一路跳閘啟動回路中K07的延時接點1-3動作閉合，啟動第一路分閘啟動繼電器K02，第一路分閘回路K02的接點13-14接通，作用于斷路器第一組分閘線圈Y02動作跳閘，而第二路分閘回路中未引入非全相繼電器接點。本體非全相保護回路如圖1所示（紅色部分）ABB和西門子斷路器本體非全相保護回路與ALSTOM斷路器不同，ABB、西門子斷路器本體非全相保護回路設計中均是采用了由非全相繼電器延時接點再去啟動兩個非全相保護動作繼電器，分別接通兩路分閘回路，作用于兩個跳圈跳開斷路器。

2、存在問題和改進措施

2.1非全相繼電器只啟動第一路分閘回路。ALSTOM斷路器非全相啟動回路接的是第一路分閘回路電源，且其延時動作接點只接入第一路分閘啟動回路，即只作用于第一組跳圈。當第一路分閘回路電源失去時，斷路器將非全相運行無法動作跳閘；ALSTOM斷路器本體第二路分閘啟動回路中無非全相延時接點，當第一路分閘啟動回路中的非全相延時接點接觸不良或損壞，斷路器也將無法動作跳閘只能保持非全相運行。另外根據《繼電保護和安全自動裝置技術規程》中規定220kV及以上電氣設備保護采用雙重化配置，包括出口跳閘回路雙重化，以提高保護動作可靠性。《江蘇省電力公司十八項電網重大反事故措施實施細則》中規定斷路器三相位置不一致保護功能應由斷路器本體機構實現。由于出口跳閘回路因受斷路器操作機構二次控制回路設計的限制未能完全實現雙重化配置，因此對ALSTOM斷路器本體的非全相保護回路進行雙重化改造，是實現完整“保護雙重化”的重要措施。

針對以上問題，結合ABB、西門子斷路器本體非全相保護回路的設計，從技術上提高ALSTOM斷路器非全相保護動作的可靠性，可通過增加一個非全相動作繼電器K17，作用于第二組跳閘回路來實現雙重化配置。如圖2所示，可從斷路器備用輔助接點中各取3相常開、3相常閉接點，采用并串接線后，接入第二路跳閘回路電源，去啟動新增的第二個非全相時間繼電器K17，將K17的延時接點接入第二路跳閘啟動回路，從而作用于第二組跳閘回路。這個新增的非全相回路與原非全相時間繼電器K07構成的回路共同形成ALSTOM斷路器新的非全相保護，可實現完整的“非全相保護雙重化”配置。另外，考慮到ALSTOM斷路器本體有檢修工作或ALSTOM斷路器本體非全相回路上有工作需要退出ALSTOM斷路器本體非全相保護，特在兩組非全相回路中增加了兩塊投退壓板LP1、LP2，以方便現場運維人員投退非全相保護和做相關安措時的操作。更改后的ALSTOM斷路器非全相保護回路如圖2所示（粉色部分）該方案只在ALSTOM斷路器原集中控制箱中新增一個時間繼電器，兩塊投退壓板，利用原有空間，對原集中控制箱布局不做其他改變。更改后的集中控制箱布局見圖3所示（虛線框部分為新增非全相時間繼電器K17和兩塊投退壓板LP1、LP2）。

結論

高壓斷路器的生產廠家很多，其操作機構和二次控制回路也是多種多樣，各有特點，在一些回路的設計上差別很大。本文通過對ALSTOM斷路器二次控制回路的深入分析，發現其斷路器非全相保護回路不滿足生產現場要求，在不改變斷路器本體結構的情況下，進行了簡單易行的改進方法，只在原斷路器本體結構箱內增加一個非全相動作繼電器，便可實現完整的“非全相保護雙重化配置”，提高了電網安全穩定運行水平；同時，為方便斷路器檢修工作時運維人員的操作，增加了兩塊投退壓板，提高了運維操作人員的工作效率和工作安全可靠性。

參考文獻

[1]國家電網《輸變電工程典型設計》：500kV變電站二次系統部分.北京：中國電力出版社，2008.

[2]國家電網〔2012〕《國家電網公司十八項電網重大反事故措施》.

[3]蘇州AREVA公司ALSTOM GL317型斷路器二次原理接線圖.

[4]西門子（杭州）高壓開關有限公司3AP系列SF6斷路器二次原理接線圖.

第5篇：啟動保護繼電器的作用范文

關鍵字 斷路器；回路設計原理；防跳

中圖分類號TM77 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）92-0043-02

1研究裝置防跳回路設計原理

維護裝置防跳閉鎖繼電器它的斷電控制示意圖所示，示意圖中有清晰的看到防跳繼電器存在兩個線圈圖標，這個兩個圖標分別是電壓和電流示意圖。電流線圈在整個電路中扮演起動線圈角色，而相應的電壓線圈主要是自保持線圈的角色。SH中文意思是手合觸點、圖中的ZHJ表示重合閘觸點、HBJ在電學名詞中為合閘繼電器、HQ被稱為合閘線圈。防跳設備最長見的一種方式是防跳回路，每當開關閉合時，斷路器會合閘，這對整個電路起到了保護作用。如果遇到線路故障時，斷路器跳閘會自動出現保護動作，一直處在通電狀態的TBJ電流線圈會自動運作起來，當運作一定高度時指引TBJ觸點閉合，兩個線路自動閉合讓路線得到了保護。

實行該動作時，如果控制開關沒有復位，不論合閘脈沖是否被解除，它自身存在的TBJ的電壓線圈斷電自保會幫助恢復，會幫助關閉所有通電點，讓電路不受到損害。想要恢復成原樣，只要合閘脈沖指令解除，電路中的TBJ的電壓線圈徹底停電后，才可以進行接線回到原來的狀態。當這個狀態實現時，TBJ防跳只能在跳閘回路動作中得到實現，電力學上稱：電流起動保護法。該保護法具有操作自動化，比較容易掌握。

2防跳繼電器參數選擇應綜合考慮其動作的可靠性、靈敏度

在進行防跳繼電器參數選擇時，要充分考慮到電力技術要求，適當考慮電流動作靈敏度，但沒有對繼電器進行考慮，沒有做出相應的應對方案，這里的技術要求規定，“防跳”要控制在最小范圍內。雖然有明確的規定，但是變電站在實際運作中，交流電直接穿入將會引起電纜分布不均勻，電流流失現象嚴重。操作箱中常常存在，防跳繼電器功率小，電流流通速率慢等現象出現，這些現象給安全用電埋下了隱患。一直以來，總常常出現220kV母聯發生跳閘現象，整個電路的運行受到了限制。

2.1跳閘前狀態

電力的正常運行方式是：220kV被單數進行命名，該路線接入的是220kV 正母運行，雙線開通使得付母運行負擔大，當手動調整220kV母聯開關時，另一端的母線會對正運行的母線進行充電，當220kV 母聯負荷過大，運行的速度將會低下，該標準為：P：26.8MW.Q：一6MVAR，I：77A。

2.2過程經歷

220kV母出現開關跳閘，掉閘伴隨綠光出現，后臺的110kV母差迅速進入變位工作，該強制性的直流電植入對導致直流屏絕緣過數值低。220kV微機是屬于記錄電力運行工作部分，該記錄機器會自動啟動，散發出事故信號。后臺已一接收到總臺的信號會自動進行信息處理，22OkV 母聯復位，開關自動關閉，啟動油泵系統，把過低的絕緣體電流復位。一系列的過程有效的保護了電力自流，使得整體實驗正常。

2.3進一步檢查操作箱

母聯開關操作比較簡單，也比較容易上手。該母線接入點之間并入“防跳繼電器”開關中，其間沒有出現斷流現行。啟動最小電流實驗時，把轉化電器化為最小電源，就可以發現80多的“防跳繼電器”電流運行動作。

2.4分析措施

母聯開關和母差保護是同屬于一個電力室內，但是之間還是存在一定的空間距離，該空間主要分給直流電接地提供通道，保障電器在放點時防跳繼電器會自動啟動。電力人員一直認為母線開關出現自動化斷電時，是由于電流較小導致，這個認識在最終的實踐中得到驗證是正確的。原理是：交流電進入直流通道時，會導致地下電纜無法阻擋強大電流沖擊，就會出現斷電現象。因此，要加速提高防跳繼設備建設。

3防跳繼電器靈敏度參數選擇在工程實踐中的必要改進

該電力技術是參考國家技術部門規定的數據標準，將充分的考慮了動作靈敏度的重要性，對沒有出現掉閘的電器設備進行技術指導。變電站在實際運用的電流中，往往采用直流接地以及交流電透入直流方法進行電力傳輸，這導致設備無法進行修復充電。我國普遍使用的是的RCS一974F型號的操作箱，該操作箱在協助電力運行時，有重要作用，能夠盡最大程度的幫助降低電壓，讓電壓和電流保持在一個平衡點上。這樣既維護了電力整體運行水平，也保障人了電力安全。防跳繼電器靈敏度的提高，確保了電力流動安全性，把用電安全社會責任落實。試想在電力設備中，如果靈敏度低下，當安全事故實現時，不能及時斷電，這將造成嚴重的安全隱患。因此，電力發展中，要提高設備靈敏度，確保工作安全運行。科技促進了社會發展，科技在電力設備中被廣泛應用，斷路器操作保障了人們安全，保障了電力可以高效被利用，提高人們的生活水平，促進電力事業穩定高效發展。

4防跳繼電器的正確選擇

TBJ功能可以分開電力功能作用性，把分閘線圈控制在動作之內，這有效的保障了電力流通本身的靈敏度，靈敏度在傳統的定義中是指：以最小動作電流和保護裝置相比較，講運行方式控制在較小范圍內。當系統阻路多大時，可以根據規定的線圈指引下實現TBJ最小值，通常該電流的規定為電流數值大于1.5時，可以不用考慮電流接觸點，它可以對電力保護點起到防范作用，動作電流會自動發生電壓過時，自動關閉電源。經過數據分析得知，信號繼電器主要為3.6安，可以準確的算出卒最終數值。計算結果一直停留在擇1.00 A效果最佳。當電流過大出現跳閘，線圈的電流線會耗損較小的功率，這可以高度符合了安全靈敏度。電力設備完好無損可以提高電力運輸效率，可以提高人生的生活水平。科技的進步提高了生活生活水平，人們在電力設備中感受科技力量之強大，為實現電力自動化管理提供了借鑒。

5 結論

通過實驗發現，變電站在正常運營中，長電纜電容的電量非常充足，如果在操作中把有關防跳設備誤動，該設備會在第一時間內啟動保護措施，把功率大的電流控制在相應的范圍內，對電氣的整個運行起到了監護作用。從經驗中看出，設備總體發出的是80多毫安的電力，在直流電沒有波動的情況下，不要親自斷開電源，這容易導致電力出現安全隱患問題。

參考文獻

[1]劉永興.斷路器操作回路中防跳繼電器靈敏度的選擇[J].電力系統保護與控制，2009（9）.

第6篇：啟動保護繼電器的作用范文

關鍵詞：電氣控制；繼電保護器；整定方法

一、導言

繼電保護器是基于微處理器設計，集反時限（InverseTime）和定時限（IndependentTime）繼電器保護于一體的綜合繼電保護設備。繼電保護器常常用來為電力設備提供安全保護。繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統（又稱輸入回路）和被控制系統（又稱輸出回路），通常應用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關”，在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。在科技水平的發展之下，我國電廠電氣系統的自動化程度也得到了一定的提升，對于電廠電氣設備而言，繼電保護器有著十分重要的作用，因此，繼電保護器也在電廠電氣設備之中得到了廣泛的使用，為了保障電廠電氣設備運行的安全性與有效性，必須要做好繼電保護器的整定和復校工作，下面就對電氣控制系統中繼電保護器的整定問題進行深入的分析。

二、繼保整定工作中應注意的問題

1.做直流大電機過流時，在做直流大電機過流使用短接軟線時，需要將軟線距過繼電器平行距離控制到1.5到2.0m，如果未達到這一標準，軟線電流磁場就會對電流繼電器產生影響，增加整定誤差。

2.在做直流大電機過流整定時，由于空間母線電流產生的磁場對過流繼電器磁場實際存在著一定的影響，故過流繼電器的整定（復校）工作應盡可能在現場做，以免由此造成整定值的誤差，這種誤差對于保護裝置也是很危險的。

3.在做過流或欠磁繼電器的整定（復校）時，對于小電流可用電流表直讀，以減小整定誤差，對于大電流可采用分流器接表方式。

4.無論是做過流、過壓還是欠磁繼電器的整定或復校時，應盡可能地將保護電器所帶的跳閘開關（高速開關）一并聯做。

5.無論是做過流、過壓還是欠磁繼電器的整定或復校時，須斷開原系統與保護繼電器聯接的旁路，否則一方面會影響整定值的準確度，另一方面會使繼保整定（復校）工作無法開展（例如對過電壓繼電器的整定，由于采用的電路為倍壓整流電路，其帶負載能力較小，如有較大負載的旁路存在，將會造成繼保整定電路的電壓升不-上去）。

三、過流繼電器的整定方式

在過流繼電器進行整定時，關鍵的組成部分為電路開關、電流發生器、整流器、測試電流表、單相交流低壓電源、毫伏表，在電路運行中，過流繼電器可以充分發揮各項保護功能，比如過壓保護、欠壓保護、過流保護等。在過流繼電器運行之前，對于三相電流的流過值應該提前設置，一旦三相電流出現故障，整個繼電保護裝置都會處于故障狀態之下，在故障情形下，顯示屏會將電流流過值顯示出來，可以通過人工干預和延時設置方式對這一狀態進行改變，在電流變化的情形下，繼電保護器可以給予修改，對跳閘實施延時操作；如果在線路運行過程中，電壓一直處于較高狀態，繼電保護裝置就會啟動過壓保護功能，實施相應的保護措施，此外還會啟動報警方式，比如閃燈、警告音等，如果繼電保護器發生故障，在液晶顯示屏上，電壓值變化情況也會顯示出來，此時可以通過人工干預和延時設置等方案對這一問題進行改善；在設備大的運行過程中，如果電壓一直處于偏低狀態，繼電保護器開啟的保護模式為欠壓保護功能，當故障狀態恢復正常后，此種保護功能可以實現實時關閉，自動退出故障狀態。

在過流繼電器實施整定的過程中，首先應該進行通電試驗，在完全斷開高速開關的情形下，實施升壓試驗與降壓試驗，對電力電壓的整定情況給予密切觀察，一旦電壓處于穩定狀態，整定工作便可以立即開展，在實際整定過程中，對于相關檢驗裝置的變化情況應該仔細觀察，比如毫伏表、電壓表、電流表等，相關數據的變化情況應該給予及時記錄，通過此操作，不僅能使系統的穩定性得到提升，還能營造一個安全的作業環境，讓操作人員放心、有效的開展工作。

四、過壓繼電器整定方式

過壓繼電器整定電路包括幾個部分，即測試電壓表、電路開關、倍壓整流型電壓發生器、單相交流低壓電源與單相調壓器，需要滿足過壓保護、電壓不平衡保護、錯相保護、欠壓保護、靜態斷相保護以及動態斷相保護幾個內容。

其中，過壓保護是在線路電壓偏高時進行的保護；電壓不平衡保護即對三相電壓平衡問題進行的保護，其保護模式是立即動作；錯相保護是在線路電源輸入程序發生錯誤時的保護措施；欠壓保護是對線路電壓低于預設電壓時的一種保護；靜態錯相保護是在非運行設備出現斷相問題時開展的保護措施；動態斷相保護對運行設備出現斷相問題時開展的保護措施。

在整定過壓繼電器時，需要先進行初通電試驗，在進行試驗時，需要斷開高速開關，針對繼電保護器整定電路來開展降壓試驗，在試驗時應該進行密切的觀察，看升壓與降壓的情況，是否存在異常，在升壓與降壓恢復正常之后，即可將高速開關合上。在高速開關合上之后，再整定過壓繼電器，在整定過程中要觀察過壓繼電器動作與電壓表指示情況，并進行嚴格的記錄，完成之后，再調整過壓繼電器。

五、結論

綜上所述，在電氣設備安全、穩定的運行過程中，繼電保護器是重要的控制部分，在電氣設備運行和生產等環節中，可以有效地實現各種保護功能，在對繼電保護器實施整定工作的基礎上，應該維護好控制系統功能的良好性能，促進電氣系統的穩定運行。在整定過流繼電器時需要進行通電試驗，將高速開關完全斷開，進行升壓與降壓試驗，看繼電保護器整定電力電壓情況，在電壓穩定滯后，即可開展整定工作，在整定的過程中需要觀察好電流表、電壓表與毫伏表的變化情況，記錄好相關數據，這樣不僅可以提升系統運行的穩定性，還能夠為操作人員提供一個安全的作業環境。

參考文獻

[1]段懿倫.電氣控制系統中繼電保護器的復效與整定[J].河南科技，2013，01：135.

第7篇：啟動保護繼電器的作用范文

關鍵詞：控制系統  啟停機控制  堵料  打滑

        0 引言

        隨著計算機控制技術的迅速發展，以微處理器為核心的可編程控制器（plc）已逐步取代繼電器控制，選煤廠也不例外。神華集團準格爾能源有限責任公司選煤廠，其原煤車間的輸煤系統即為plc控制，控制系統采用美國ab公司的contrologix控制系統。plc控制器采用32位總線的logix5562，基本內存750k，擴展內存1.5m，通過srm熱備模塊實現雙cpu間的互為備用。控制系統各框架通過連接模塊cnbr組成雙通道冗余（controlnet）網絡，網絡傳輸速率可達5m/s。畫面監控軟件為ifix4.0中文版，采用opc通訊方式通過上位機內置的網卡連接到控制網上。整個控制過程具有自動化程度高、方便維護、運行可靠等特點。在使用過程中，結合現場膠帶機的實際情況及經常出現的設備故障，對膠帶機的控制系統做了改造，主要有：膠帶機啟停機控制原理的改造、膠帶機的控制中增加下游皮帶打滑保護的改造，現具體簡述如下：

        1 膠帶機啟停機控制原理的改造

        在原煤車間哈爾烏素分區設備剛投入生產運行期間，由于各種原因，導致設備忽然停電的事故時有發生。但是發現，在設備忽然斷電情況下，個別設備，如膠帶機m11、m21、m13、m23，不能正常閉鎖停機，即使由集控發出停機命令也不能起到控制的作用，而且現場的保護裝置也不起作用，造成設備堵料嚴重，若發現不及時，會造成膠帶機機頭滾筒包膠損壞、膠帶磨擦損傷及機頭保護開關砸壞等事故，給設備和生產造成很大的影響。聯系電工，翻閱這幾條膠帶機的控制圖紙，發現這幾條膠帶的控制原理和黑礦分區的m11膠帶機極為相似，其啟停控制繼電器是觸發式的，其起機及停機需要兩個繼電器，發出的起機及停機信號是個脈沖信號，起機信號采集發出起機命令的上升沿信號，停機命令采集發出停機命令的上升沿信號，在起機信號發出后，控制系統會對各個保護進行掃描。當具備起機條件時，對起機繼電器發出吸合指令，起機繼電器吸合，電機運行，電機的運行返回信號是通過綜保保住的，待電機運行信號正常，起機繼電器斷開，皮帶正常運轉。停機的過程和起機過程是類同的，但是，當設備忽然發生斷電事故，控制模塊得不到設備發出的連鎖停機信號，即采集不到停機信號的上升沿指令，停機繼電器無法吸合，設備便無法正常停機。

        針對上述事故的發生，經研究，決定對其控制原理進行改造。將其啟停機改造為由一個繼電器來控制，發出的控制信號由脈沖信號改為常發信號。通過改造膠帶機硬件控制線路和對膠帶機控制程序的修改，使其啟停機過程為：集控發出膠帶機起機指令，控制系統cpu掃描起機具備條件，發出繼電器吸合指令，繼電器吸合后，通過控制模塊由電機的返回信號使得繼電器一直處于吸合狀態，當繼電器不吸合，皮帶就停止運行。這樣，就避免了繼電器得不到停機指令的故障，從而能保證膠帶機即便是在設備瞬間斷電的情況下，也能正常停止運行。

        2 膠帶機的控制中增加下游皮帶打滑保護的改造

        原煤車間哈爾烏素分區的主要膠帶機中，有4條膠帶機(m12、m22、m14、m24)是帶軟啟動驅動的，其啟機及停機過程是通過軟啟動控制，從得到起機或停機命令到膠帶機達到正常轉速或完全停止，皮帶的電機轉速是一個逐步增加或者是減少的過程，從而導致啟停機有一段時間的延時。當設備重載遇到故障停機時，會導致上游皮帶繼續上煤而發生堵料事故。針對上述事故的發生，經研究,把帶軟啟動設備的膠帶機的打滑保護增加到上一皮帶中。通過對膠帶機控制程序的修改，把帶軟啟動驅動的膠帶機的打滑保護添加延時，將延時輸出線圈增加到上一條皮帶的總故障控制回路中，當設備由于故障而停機，在停機的過程中打滑保護動作，直接給上游皮帶發出故障停機信號，上游皮帶接到指令，停止運行。

        3 改造后效果

        這兩項控制系統的改造，自投入運行以來，再未發生過由于設備瞬間斷電、帶軟啟動設備故障停機而引起的設備堵料，嚴重時導致膠帶機機頭滾筒包膠損壞、膠帶機摩擦損傷及機頭保護開關砸壞等事故，在很大程度上減少了設備的故障率，也降低了對設備的損害程度，保證了設備正常順利的生產。

參考文獻：

[1]浙江大學羅克韋爾自動化技術中心編.可編程控制器系統[m].浙江大學出版社.1999.

[2]logix5555 controller user,s manual.rockwell international corporation.

第8篇：啟動保護繼電器的作用范文

>> 高壓輸電線路保護新原理及自適應重合閘技術的研究 輸電線路的自動重合閘淺析 淺談220KV輸電線路自動重合閘的運行與維護 淺談220KV輸電線路自動重合閘的運行與投退 線路保護與自動重合閘配合的探討 自動重合閘在輸電線路上的運用 輸電線路自適應單相重合閘 輸電線路的重合閘長短延時壓板的投入原則與分析 繼電保護及自動重合閘設計 輸電線路電壓/電流的計算機保護設計與實現 超高壓輸電線路保護仿真及新型縱聯保護研究 輸電線過電流保護的仿真分析 高壓輸電線路保護配置設計及應用 輸電線路電流電壓保護分析 輸電線路防雷保護與研究 輸電線路在線監測系統設計研究 電力系統繼電保護輸電線路故障檢測與研究 輸電線路設計及施工 輸電線路運檢三維仿真培訓系統的設計與開發探討 輸電線路耐雷特性的仿真研究 常見問題解答 當前所在位置：中國 > 藝術 > 輸電線路段式電流保護與自動重合閘配合系統設計及模擬仿真研究 輸電線路段式電流保護與自動重合閘配合系統設計及模擬仿真研究 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款！安全又可靠！ document.write("作者： 賈建平 周原野")

申明:本網站內容僅用于學術交流，如有侵犯您的權益，請及時告知我們，本站將立即刪除有關內容。 摘 要：繼電保護裝置是一種由繼電器和其它輔助元件構成的安全自動裝置，它能反映電氣元件的故障和不正常運行狀態，并動作于斷路器跳閘或發出信號。繼電保護與自動重合閘相配合是維護電力系統安全運行的重要手段，因而對其基本原理及其實現技術的研究就顯得極為重要。本文以其中比較典型的段式電流保護與自動重合閘相配合為例，對其工作過程進行了模擬仿真研究，對電力研究人員具有一定的指導意義。 關鍵詞：段式電流保護；自動重合閘；模擬仿真中圖分類號：TM5

文獻標識碼：A

文章編號：1005-5312（2010）18-0181-02隨著社會的發展，，社會生活和企業生產對電力發展要求越來越高，沒有電力的發展，社會發展根本就無法進行。基于電力的重要性，對電力整個生產過程的維護就極為重要。

繼電保護與自動重合閘相配合是維護電力系統安全運行的重要手段，對其基本原理及實現技術的研究具有重要的實際應用價值[1]。一、段式電流保護原理

由無時限電流速斷（Ⅰ段）、帶時限電流速斷（Ⅱ段）與定時限過電流保護（Ⅲ段）相配合構成的一整套輸電線路階段式電流保護，叫做三段式電流保護。其中Ⅰ、Ⅱ段聯合作為線路的主保護，Ⅲ段作為本線路的近后備和相鄰線路的遠后備保護[2]。段式電流保護整定配合的基本原理如圖1所示，當在L1線路首端f1點短路時，保護1的Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ段均啟動，由于Ⅰ將故障瞬時切除，Ⅱ段和Ⅲ段返回；在線路末端f2點短路時，保護Ⅱ段Ⅲ段啟動，Ⅱ段以0.5s時限切除故障，Ⅲ段返回。若Ⅰ，Ⅱ段拒動，則過電流保護以較長時限將QF1跳開，此為過電流保護的近后備作用。當在線路L2上f3點發生故障時，應由保護2動作跳開QF2，但若QF2拒動，則有保護Ⅰ的過電流保護動作將QF1跳開，這是過電流保護的遠后備作用。二、自動重合閘作用及自動重合閘裝置在電力系統的故障中，大多數的故障是送電線路（特別是架空線路）的故障。運行經驗表明，架空線路故障大都是“瞬時性”的，例如，由雷電引起的絕緣子表面閃絡，大風引起的碰線，鳥類以及樹枝的那個物掉落在導線上引起的短路等，在線路被繼電保護迅速斷開以后，電弧即行熄滅，外界物體也被電弧燒掉而消失。此時，如果把斷開的線路斷路器再合上，就能夠恢復正常的供電，因此，稱這類故障為“瞬時性故障”。除此之外，也有“永久性故障”，例如由于線路倒桿，斷線，絕緣子擊穿或損壞等引起的故障，在線路被斷開以后，它們依然是存在的。這時，即使再合上電源，由于故障依然存在，線路還要被繼電保護再次斷開，因而就不能恢復正常的供電。

由于送電線路上的故障具有以上性質，因此，在線路被斷開以后再進行一次合閘就有可能大大提高供電的可靠性。為此在電力系統中廣泛采用了當斷路器跳閘以后能夠自動地將斷路器重新合閘的自動重合閘裝置。DH3型三相一次重合閘裝置用于輸電線路上實現三相一次自動重合閘，它是重要的保護設備，其內部接線如圖2所示。裝置由一只DS32時間繼電器（作為時間元件），一只電碼繼電器（作為中間元件）及一些電阻，電容元件組成。在輸電線路正常工作的情況下，重合閘裝置中的電容器C經電阻R4已經充足電，整個裝置處于準備動作狀態。當斷路器由于保護動作或其它原因而跳閘時，斷路器的輔助接點起動重合閘裝置的時間元件KT，經過延時后觸點KT閉合，電容器C通過KT對KM(V)放電，KM起動后接通KM(I)回路并自保持到斷路器完成合閘。如果線路上發生的是暫時性故障，則合閘成功后，電容器自形充電，裝置重新處于準備動作的狀態。如線路上存在永久性故障，此時重合閘不成功，斷路器第二次跳閘，但這一段時間遠遠小于電容器充電到使KT（V）起動所必須時間（15-25s），因而保證裝置只動作一次。三、段式電流保護與自動重合閘配合系統結構設計

段式電流保護與自動重合閘配合系統結構設計圖如圖3所示，左邊部分為自動重合閘裝置原理圖，右邊部分是模擬段式電流保護的設計圖。在輸電線路正常工作時，重合閘裝置中的電容器C經電阻R4已經充足電，整個裝置處于準備動作狀態。當斷路器由于保護動作或其他原因導致YR跳閘線圈跳閘時，斷路器的輔助接點啟動重合閘裝置，使YO合閘線圈得電后實現合閘，完成自動重合閘動作。四、模擬系統結構三段式電流保護的交流回路接線如圖4所示，其中三相調壓器用以調節電壓，無限時電流速斷保護，帶時限電流速斷保護，定時限過電流保護配合構成三段式電流保護系統，KA1(DL-21C), KA2(DL-21C), KA3(DL-21C)三個電流繼電器串聯于線路中，SB1,SB2,SB3,QS四個開關按鈕分別并聯于四個都帶有可變電阻的支路。QS開關閉合，SB1，SB2，SB3三個開關分別用來模擬Ⅰ段，Ⅱ段，Ⅲ段電流保護時各段作用時繼電器的動作情況。QS開關閉合時，電路的電阻處于最大值，線路正常運行。當閉合SB3時，電阻減小，電流增大，模擬第Ⅲ段定時限過電流保護發揮作用。當閉合SB2時，模擬第Ⅱ段帶時限電流速斷保護發揮作用。當閉合SB1時，模擬電路發生瞬時短路，第Ⅰ段電流速斷保護發揮作用。

三段式電流保護直流回路接線圖如圖5所示，其中中間繼電器的型號分別為DZ-31B,DZS-12B,時間繼電器的型號為DS-21C，信號繼電器的型號為DX-8,電流繼電器的型號為DL-21C。三個信號繼電器KS1,KS2,KS3對應三個光示牌分別模擬三段各自發生電流短路時的報警情況。Ⅱ段，Ⅲ段分別串聯有時間繼電器，起到通電延時的作用。例如當回路發生瞬時短路的時候，斷路器由于保護作用斷開，KA1繼電器得電，KA1觸點動作閉合，則KS1線圈得電使得KS1觸點閉合，KM線圈得電KM觸點閉合，對應的光示牌變亮，與此同時，YR線圈得電實現跳閘。斷路器跳閘之后，起動自動重合閘裝置合閘。

五、模擬結果及分析（一）跳閘部分三段式電流保護與自動重合閘系統配合模擬操作，當線路的QS開關閉合時，電路的電阻處于最大值，線路正常運行。當閉合SB3時，電阻減小，電流增大，第Ⅲ段電流定時限保護發揮作用。若閉合SB2，第Ⅱ段電流帶時限保護發揮作用。若閉合SB1的話，電路發生瞬時短路，第Ⅰ段電流速斷保護發揮作用。經過電流整定和動作時限的整定后，相對應的電流繼電器KA1，KA2，KA3過流啟動，交流回路的斷路器由于保護動作而斷開，直流回路的斷路器觸電閉合，同時跳閘線圈YR得電實現跳閘。（二）合閘部分線路過流時，對應的電流繼電器線圈得電，相應觸點閉合后，串聯有時間繼電器的線圈得電，經過一定的通電延時后對應觸點閉合，KM線圈得電，KM觸點閉合，三個信號繼電器線圈得電后相應KS1,KS2,KS3觸點閉合，發生短路故障的對應光示牌亮燈。由于在輸電線路正常工作時，重合閘裝置中的電容器C經電阻R4已經充足電，整個裝置處于準備動作狀態。當斷路器跳閘時，斷路器的輔助接點啟動重合閘裝置的時間繼電器KT，經過延時后觸點KT閉合，電容器C通過KT對KM(V)放電，KM起動后接通KT（I）回路并自保持到斷路器合閘。自動重合閘裝置的KM線圈得電后KM觸點閉合，在12接口形成一個電流脈沖后使得合閘線圈YO得電后合閘，自動重合閘成功。根據合閘后，故障狀態存在與否，決定斷路器是否跳閘，情況如下：1、如果線路上發生的暫時性故障，如模擬Ⅲ段過流后，瞬時斷開開關SB3，則故障消失。合閘成功后，電容器自行充電，裝置重新處于準備動作的狀態。

第9篇：啟動保護繼電器的作用范文

【關鍵詞】三相異步電機使用保護

電動機作為原動力被廣泛應用于石油、化工、冶金、紡織、煤炭等國民經濟主要部門，然而我國每年燒毀電動機的數量在數十萬臺次以上，給國民經濟造成了巨大損失，所以說研究電動機保護顯得十分必要而又迫切。本文在對三相異步電機的工作原理進行簡要分析，在此基礎上對異步電機在發生過載、短路、斷相等故障時產生的后果以及它們的有效保護方法進行研究探索，以此對三相異步電機的正常使用提供借鑒。

1　三相異步電動機原理

當向三相定子繞組中通過入對稱的三相交流電時，就產生了一個以同步轉速沿定子和轉子內圓空間作順時針方向旋轉的旋轉磁場。由于旋轉磁場以一定轉速旋轉，轉子導體開始時是靜止的，故轉子導體將切割定子旋轉磁場而產生感應電動勢，感應電動勢的方向用右手定則判定。由于導子導體兩端被短路環短接，在感應電動勢的作用下，轉子導體中將產生與感應電動勢方向基本一致的感生電流。轉子的載流導體在定子磁場中受到電磁力的作用(力的方向用左手定則判定)。電磁力對轉子軸產生電磁轉矩，驅動轉子沿著旋轉磁場方向旋轉，從而為電動機提供旋轉動力。可以看出：當電動機的三相定子繞組(各相差120度電角度)，通人三相對稱交流電后，將產生一個旋轉磁場，該旋轉磁場切割轉子繞組，從而在轉子繞組中產生感應電流(轉子繞組是閉合通路)，載流的轉子導體在定子旋轉磁場作用下將產生電磁力，從而在電機轉軸上形成電磁轉矩，驅動電動機旋轉，并且電機旋轉方向與旋轉磁場方向相同。

2　三相異步電機的應用

三相異步電動機轉子的轉速低于旋轉磁場的轉速，轉子繞組因與磁場問存在著相對運動而感生電動勢和電流，并與磁場相互作用產生電磁轉矩，實現能量變換。與單相異步電動機相比，三相異步電動機運行性能好，并可節省各種材料。按轉子結構的不同，三相異步電動機可分為籠式和繞線式兩種。籠式轉子的異步電動機結構簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜，得到了廣泛的應用，其主要缺點是調速困難。繞線式三相異步電動機的轉子和定子一樣也設置了三相繞組并通過滑環、電刷與外部變阻器連接。調節變阻器電阻可以改善電動機的起動性能和調節電動機的轉速。

3　三相異步電機的保護

3．1三相異步電機故障原因分析。從澄城火電廠三相異步電動機運行來看：三相異步電動機故障大體分為兩部分，一部分是機械的原因，主要表現為軸承和風機的磨損和損壞。另一部分電磁故障，二者相關聯。軸承損壞，引起電動機過載，甚至堵轉，致使風機損壞，使電動機散熱困難，溫度升高，導致絕緣老化。電動機的過載由于電流增大，發熱劇增，從而使其絕緣受損，使其使用壽命縮短甚至燒毀。從電動機的結構來看：鼠籠型電動機的空子鐵芯放置在繞組槽內必須有良好的絕緣，繞線式電動機轉子繞組與空子繞組一樣，繞組與鐵芯問有絕緣層，三個端線所接的銅滑環，環問，環與轉軸問也是彼此絕緣的。為了保證電動機的相問，帶電體與外殼的絕緣，通常是使用各種耐熱等級的絕緣材料。各種絕緣材料都有一定的耐受各種溫度的指標，IEC85規定A級105℃，E級120℃，B級130℃，F級155℃，這些都是三相異步電動機使用過程應該注意的關鍵環節。

3.2三相異步電機的過載保護。目前對電動機的過載保護采用最多的是熱繼電器，也有相當多的采用有復式脫扣器的斷路器。對于載重啟動的電動機，如果使用一般的熱繼電器，常常會在啟動過程中發生誤動作，使電動機無法啟動。因此，需要選用帶速飽和電流互感器或限流電阻的熱繼電器。這種形式是通過速飽和電流互感器或限流電阻使啟動電流成倍的縮小，就可以大大延長電動機的啟動時間，保證正常啟動，還有采取啟動時將熱繼電器短接，啟動完畢后再將熱繼電器投入運行――完全短路法。此外，對帶速飽和互感器的熱繼電器，啟動時將互感器二次繞組短接，啟動完畢后再使之投入等方法，來滿足重載啟動的需要。

3.3三相異步電機的短路保護。電動機在短路情況下的保護，通常選用斷路器，有的地方也是用熔斷器。一些資料提到斷路器的瞬時動作電流整定值應能躲過電動機的全啟動電流。所謂全啟動電流是包括周期分量和非周期分量兩部分。根據澄城火電廠對于三相異步電動機實驗和統計，保護鼠龍型電動機的斷路器，其瞬動電流是整定在8～15倍電動機的額定電流的，而繞線式電動機應整定在3～6倍電動機額定電流。8～15倍鼠龍型電動機的額定電流是一個范圍，具體的值還需要考慮電動機的型號、容量、啟動條件等因素。

4　鼠龍型電動機的斷相保護

電動機的斷相分為兩類，一是電動機外部的電源斷線；二是電動機內部定子繞組斷線，而電動機內部接線又分為星聯接和三角形聯接兩種。因此，提到斷相必須分清電動機內部接線是那一種性質。另外，所謂斷相保護是指正在運行中的電動機異常情況下進行斷相。

4.1星型聯接電動機斷相保護。星型聯接電動機斷相運行時，一般說未斷的兩項電流會增大。由于電壓不平衡，至少有一項電流增大。因為星型聯接，線電流等于相電流，所以對于星型聯接的電動機，選用一般的三極熱繼電器或三極保護電動機型的斷路器，是能夠有效保護電動機的。

4.2三角形聯接電動機斷相保護。三角形聯接電動機斷相運行時，會有下列情況產生：電動機外部電源線斷線，線電流已經不能正確反映相電流的大小，即不能有效地反映電動機繞組是否處于過載狀態。當電動機在額定負載下斷相運行時，此時選用的三極熱繼電器(或斷路器)勉強可以起到保護作用，但是當負載在額定負載的65％下斷線運行時不會動作，時間長了可能燒毀電動機，為解決保護問題，應采取帶斷相保護的熱繼電器；電動機繞組是三角形聯接，繞組斷了一項，有一相線電流和未斷線前是一樣的。因此可以選用一般的三極熱繼電器來保護。

5　電動機保護線路及其保護電器的選擇

5．1電動機保護線路由熱繼電器，接觸繼電器和僅有瞬動保護的斷路器組成。接觸器用來啟動、停止電動機，熱繼電器用來保護電動機過載，而僅有瞬動保護的斷路器是保護電動機的短路。

5．2電動機保護線路由熱繼電器，接觸器和熔斷器FS組成，熱繼電器保護電動機過載，接觸器啟動和停止電動機，熔斷器作電動機短路故障保護。

5．3電動機保護線路由接觸器和合電動機保護型的斷路器組成。接觸器作為電動機的啟動和停止之用，電動機保護型斷路器作電動機的過載和短路故障保護。

5．4電動機保護線路由電動機保護型斷路器組成，電動機保護型斷路器即做電動機的啟動和停止，又做電動機的過載和短路故障保護。

5．5結論。以上四種中，1、2兩種適合于較頻繁的啟動――停止電動機，第3種適合一般頻繁啟動，第4種只能適用于不頻繁啟動和停止的電動機。從投資上看，1、2種不經濟，第4種最經濟，因為它少用一臺啟動、停止用的接觸器。