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一、继电保护的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,继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。(一)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)。(二)继电保护装置的原理分析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---中间继电器动作,过电流,时间继电器动作。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、110V;见《GB50053-2013 20kV及以下变电所设计规范》。二、继电保护的四性对动作于跳闸的继电保护,在技术上一般应满足四个基本要求:选择性、速动性、灵敏性、可靠性。(一) 可靠性指保护该动作时动作,不该动作时不动作,就是既不能误动也不能拒动,确保切除的是故障设备或线路。(二)灵敏性指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时,保护装置应具有必要的灵敏系数。保证有故障就切除。指在规定的保护范围内,对故障情况的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应在区内故障时,不论短路点的位置与短路的类型如何,都能灵敏地正确地反应出来。通常,灵敏性用灵敏系数来衡量,并表示为Klm。其中故障参数的最小、最大计算值是根据实际可能的最不利运行方式、故障类型和短路点来计算的。在《继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 14285-2016》中,对各类保护的灵敏系数Klm的要求都作了具体规定。(三)选择性指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障。避免大面积停电。选择性是指电力系统发生故障时,保护装置仅将故障元件切除,而使非故障元件仍能正常运行,以尽量缩小停电范围。选择性就是故障点在区内就动作,区外不动作。当主保护未动作时,由近后备或远后备切除故障,使停电面积最小。因远后备保护比较完善(对保护装置DL、二次回路和直流电源等故障所引起的拒绝动作均起后备作用)且实现简单、经济,应优先采用。(四)速动性指保护装置应能尽快地切除短路故障。其目的是提高系统稳定性,减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小故障波及范围,提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。快速切除故障。提高系统稳定性;减少用户在低电压下的动作时间;减少故障元件的损坏程度,避免故障进一步扩大。 一般的快速保护动作时间为0.06~0.12s,最快的可达0.01~0.04s。一般的断路器的动作时间为0.06~0.15s,最快的可达0.02~0.06s。继电保护基本任务是:当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。以上四个基本要求是设计、配置和维护继电保护的依据,又是分析评价继电保护的基础。这四个基本要求之间是相互联系的,但往往又存在着矛盾。因此,在实际工作中,要根据电网的结构和用户的性质,辩证地进行统一。三、四性的先后顺序(一)可靠性(二)灵敏性(三)选择性(四)速动性。四、四性的矛盾性(一)灵敏性和可靠性是相互矛盾的。如果要满足灵敏性,保护动作定值就不能定的太高。但是保护定植如果太低,保护可能就不可靠。例如过负荷时,在受到扰动时保护就动作了。(二)选择性和速动性是相互矛盾的。电流保护一般分为三段式保护,其中三段有个配合的问题,靠保护定植的不同和时间的不同来配合。这样就需要靠时间躲避保护区域交叉的问题,例如一段保护时间200ms,二段一般取500ms,当一段失灵的时候要靠二段来动作,500ms的时间无法满足速动性的要求。(来源:网络,版权归原作者)一、继电保护的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,继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。(一)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)。(二)继电保护装置的原理分析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---中间继电器动作,过电流,时间继电器动作。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、110V;见《GB50053-2013 20kV及以下变电所设计规范》。二、继电保护的四性对动作于跳闸的继电保护,在技术上一般应满足四个基本要求:选择性、速动性、灵敏性、可靠性。(一) 可靠性指保护该动作时动作,不该动作时不动作,就是既不能误动也不能拒动,确保切除的是故障设备或线路。(二)灵敏性指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时,保护装置应具有必要的灵敏系数。保证有故障就切除。指在规定的保护范围内,对故障情况的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应在区内故障时,不论短路点的位置与短路的类型如何,都能灵敏地正确地反应出来。通常,灵敏性用灵敏系数来衡量,并表示为Klm。其中故障参数的最小、最大计算值是根据实际可能的最不利运行方式、故障类型和短路点来计算的。在《继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 14285-2016》中,对各类保护的灵敏系数Klm的要求都作了具体规定。(三)选择性指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障,当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时,才允许由相邻设备、线路的保护或断路器失灵保护切除故障。避免大面积停电。选择性是指电力系统发生故障时,保护装置仅将故障元件切除,而使非故障元件仍能正常运行,以尽量缩小停电范围。选择性就是故障点在区内就动作,区外不动作。当主保护未动作时,由近后备或远后备切除故障,使停电面积最小。因远后备保护比较完善(对保护装置DL、二次回路和直流电源等故障所引起的拒绝动作均起后备作用)且实现简单、经济,应优先采用。(四)速动性指保护装置应能尽快地切除短路故障。其目的是提高系统稳定性,减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小故障波及范围,提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。快速切除故障。提高系统稳定性;减少用户在低电压下的动作时间;减少故障元件的损坏程度,避免故障进一步扩大。 一般的快速保护动作时间为0.06~0.12s,最快的可达0.01~0.04s。一般的断路器的动作时间为0.06~0.15s,最快的可达0.02~0.06s。继电保护基本任务是:当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。以上四个基本要求是设计、配置和维护继电保护的依据,又是分析评价继电保护的基础。这四个基本要求之间是相互联系的,但往往又存在着矛盾。因此,在实际工作中,要根据电网的结构和用户的性质,辩证地进行统一。三、四性的先后顺序(一)可靠性(二)灵敏性(三)选择性(四)速动性。四、四性的矛盾性(一)灵敏性和可靠性是相互矛盾的。如果要满足灵敏性,保护动作定值就不能定的太高。但是保护定植如果太低,保护可能就不可靠。例如过负荷时,在受到扰动时保护就动作了。(二)选择性和速动性是相互矛盾的。电流保护一般分为三段式保护,其中三段有个配合的问题,靠保护定植的不同和时间的不同来配合。这样就需要靠时间躲避保护区域交叉的问题,例如一段保护时间200ms,二段一般取500ms,当一段失灵的时候要靠二段来动作,500ms的时间无法满足速动性的要求。(来源:网络,版权归原作者)
大发明家也曾看走眼 大家都知道爱迪生发明了电灯,其实除了电灯,爱迪生和他的团队(后来成立了通用电气公司)还创造了很多跟电气相关的产品,包括高效率的发电机组和各种低压配电设施。不过,把电能从发电厂输送到千家万户的交流高压输电技术,当时却并不被爱迪生看好。这其中还有一段有趣的传奇故事: 交流高压输电技术是由尼古拉?特斯拉提出的。大名鼎鼎的“特斯拉线圈”(红警中苏联的超级武器磁暴塔就是这玩意)就是以他的名字命名。这位老兄比爱迪生小9岁,但在交流电方面的研究却更深入。他制造出了台交流发电机。 1884年的一天,28岁的特斯拉拿着一封介绍信来找他的偶像爱迪生。在偶像面前,他既激动又紧张,他提出了自己的想法:用交流发电机向用户传输电力。作为直流电的发明人,爱迪生并没有接受他的建议。四年以后,特斯拉跳槽到别的公司,将高压传输交流电的想法变成了现实。与爱迪生的直流传输相比,交流电的优势非常明显。其实,日常生活中使用的绝大多数电器,工作时都是使用爱迪生发明的直流电(包括现在炒得火热的“直流变频”空调)。但是,交流电比起直流电有很多优点:一、交流电可以方便的用变压器改变电压,远距离输送;二、交流发电机构造简单,生产交流电比直流电价格低;三、在用直流电的地方用整流器将交流电变为直流电,即使这样也比用直流发电机造价低。 当然,极具产业化头脑的爱迪生并没有一根筋走到头,他和他的GE公司也很快转向了交流电气产品的研究和生产。后来,各种升压变压器以及用户端的低压变压器等传输、配电设备,都成为GE公司的重要产品。 1917年,特斯拉获得了美国电机工程师学会颁发的爱迪生奖,以表彰他在交流电、电力传输方面的杰出成就。
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世间万物皆有自我属性和层次,何况电缆产品应用广泛、种类繁多,即使你身处行业之中,也并非一一俱知,今天小编整理的这篇文章,对电线电缆产品进行分类,能帮助你更好的理解规格型号的含义。一、裸铜线裸电线及裸导体制品是指没有绝缘、没有护套的导电线材,主要包括裸单线、裸绞线和型线型材三个系列产品。?铜铝单线:包括软铜单线、硬铜单线、软铝单线、硬铝单线。主要用作各种电线电缆的半制品,少量用于通信线材和电机电器的制造。?裸绞线:包括硬铜绞线(TJ)、硬铝绞线(LJ)、铝合金绞线(LHAJ)、钢芯铝绞线(LGJ)主要用于电气装备及电子电器或元件的连接用,以上各种绞线的规格从1.0-300mm2 不等。
最近有电工朋友谈到关于家庭电路中零线带电的问题,小编响应大家的讨论,整理了一些零线带电原因及解决方法,供大家参考交流。火线、零线、地线都是连接在三孔插座的导线,火线与零线之间保持呈正弦振荡式的压差。由于大地和零线电位相同,故火线与地线也保持呈正弦振荡式的压差。当人体接触火线时,人是站在地上的,火线的电流通过人体流入大地或者零线,会发生触电事故,而接触零线则不会被电击。把外壳能导电的用电器的外壳与地线连接,在漏电的情况下,电流会直接通过地线流入大地而不通过身体,从而避免发生触电事故。零线带电是没有良好接地的体现,如果良好接地了,电流会流入地下,用电笔将会检测不出来。如果用电笔检测出零线带电,要么是零线断了,要么是接触不好。但是,这其实是结果,而不是零线带电的原因。原因分析正常情况下,零线上不应该有电。所以,一旦有电,肯定是故障的表现;最简单的就是电磁感应,而且这时候零线没有良好接地,未能形成回路; 其次,用电设备漏电或者相线碰壳,但是电流不算大,因此还没有跳闸。在三相四线制的供电系统中,如果零线接地不好或者接地端断了,其后果是在三相负载不平衡时使零线的电位不等于0,也就是说中性点发生偏移。 具体零线电位多少与三相负载不平衡度有关,越不平衡,中性点偏移就越大,零线的电位就越高。零线电位偏移后三相的相电压一般就不是220V了。有的相可能超过220V,有的相则可能低于220V。当中性点偏移量太大,三相的相电压增加的相就可能使其用电电器烧毁,三相的相电压减少的相就可能使其用电电器不能工作。零线的电位升高后,达到一定的值时触地线将会造成触电事故危险。常见零线带电的原因及解决办法1、线路上有电气设备漏电,而保护装置末动作,使零线带电。解决办法:停电进行检修,找出漏电的设备进行修复,并查找保护装置末动作的原因。2、线路上有一相接地,电网中的总保护装置末保护,使零线带电。解决办法:停电后,首先用摇表对线路进行测量,看线路是否有绝缘不好的地方,测量时要注意线路中的仪表要断开。3、零线断裂,在断裂处后面的电气设备中有漏电或有较大的单相负荷运行,使零线带电。解决办法:停电后测试零线是否断裂,断裂的进行查找并修复。4、在接零电网中,有个别电气设备采取保护接地而且漏电,使零线带电。解决办法:分清系统是接零系统还是接地系统,亦或是接零系统中进行了重复接地。然后进行正确的安装地线。5、在接零电网中,有单相电气设备采用“一火一地”即无工作零线,使零线带电。解决办法:安装N线,不能把PE线当成N线用。6、在电网中有的电气设备绝缘电阻,已有所破坏而漏电,使零线带电。解决办法:检查出绝缘电阻不符合规定的要求的设备,进行修理。7、在变压器低压侧工作接地连接处接触不良,有较大的电阻,在三相负荷不平衡电流超过允许范围时,使零线带电。解决办法:接触不良不好查找,要每年或按规定的时间进行检修,不能偷懒,要按规程进行检修。8、高压窜入低压,使零线带电。解决办法:不好查找,有时还会出大问题。最难对付的一种,对人有危险。一定要按操作规程去操作。9、高压采取二线一地运行方式,其接地体与低压工作接地或重复接地体相距太近时,高压工作接地上的电压降,影响低压侧工作接地,使零线带电。解决办法:查出原因,按相应的规程进行敷设。10、磁场感应引起零线带电。解决办法:防止发生磁场感应。11、静电感应引起零线带电。解决办法:防止发生静电感应。(来源:网络,版权归原作者)
凡是做过开发工作的人员都有这样的经历,测试开关电源或在实验中有听到类似产品打高压不良的漏电声响或高压拉弧的声音不请自来:其声响或大或小,或时有时无;其韵律或深沉或刺耳,或变化无常者皆有。音频噪声一般指开关电源自身在工作的过程中产生的,能被人耳听到频率为20-20kHz的音频信号。电子和磁性元件的振荡频率在人耳听觉范围内时,会产生能听见的信号.这种现象在电力变换研究初期已为人知.以50和60Hz工频工作的变压器常常产生讨厌的交流噪声.如果负载以音频元件调制,以恒定超声频率工作的开关功率转换器也会产生音频噪声。低功率电平时,音频信号通常与转换器无关.但是,设计人员可能希望降低其电路的声波发射.低功率AC-DC转换器中,将50或60Hz变压器的铁心薄片焊接在一起,能使交流噪声降至容许的水平.高频开关转换器中的铁氧体变压器也采用了类似的技木。过去常用高级音频工程设备来研究开关电源的声波辐射.这种装置可以非常精确地测量声压级和声谱,但人类对声音的感觉是很主观的.很难说多大的声音是能听到的,更难以确定的是在特定应用中多大的声音会被认为是难以忍受的噪声。声波辐射与电磁辐射相似,但没有用于衡量听觉容忍度的通用基准.因此,设计者可以依据以下方针来处理与音频噪声相关的问题,减少产品的声音辐射。电源音频噪声的产生与抑制方法
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1.什么是保护接地?答:是将平时不带电的电器设备的金属外壳通过接地体与大地紧密连接。2.什么叫重复接地?答:把变压器的低压侧中性点接地的配电系统中,将零线上一处或多处通过接地的配电系统中,将零线的一处或多处通过接地装置与大地紧密联接。3.什么叫接地短路?答:运行中的电气设备和电力线路,如果由于绝缘损坏而使带电部分碰触接地的金属构件或直接与大地发生连接时称接地短路。4.哪些电气设备必须进行接地或接零保护?答:1)发电机变压器、高低压电器;2)电力设备传动装置;3)互感器二次线圈;4)配电盘和控制盘的框架
今天我们讲解一个小元件,那就是时间继电器,元件虽然很小但是能起到大作用,那就是小电流控制大电流,时间继电器一般都是跟接触器组合使用,时间继电器也是星三角接触器接线的必备元件。时间继电器工作电压有直流的,也有交流的,在我们控制星三角启动接触器一般应用的都是交流的,直流的跟交流的接线方法都是大同小异,就是工作电压不同,接触器工作电压,时间继电器也有显示,如下图就是个交流电压220伏。时间继电器调节时间的方法有按钮的也有旋转的,都是设置跳转时间的,在我们定好跳转时间以后,到时间时间继电器常开和常闭就会自动跳转,也就是常开变常闭,常闭变常开,对于时间调节我们一般都会,这里就不详细讲解了。今天就主要讲解一下交流时间继电器怎么看图接线,因为这是星三角启动必备的原件,所以今天要先了解了时间继电器,为以后学习星三角启动接线做好基础。
一、为什么要用无功补偿装置?无功补偿技术是一种很传统的电力技术,它代表了一个国家电力水平的高低,无功补偿通俗的讲就是将低压变压器传输过来的无用功转变为有用功。1、减少线路损耗50%以上。就全国讲,线路损耗约占据12%,其中主要是无功分量引起的损耗,若无功线损降低50%~60%,一年便可节电500亿度左右,相当于半个三峡工程的发电量。这种不消耗一次能源,便可增大发电量的工程是绝好的绿色工程。且投资极小,见效快。2、避免罚款。我国电力部及物价局“关于颁发《功率因数调整电费办法》通知”中规定,功率因数0.94时,减少电费1.1%,功率因数0.6时增加电费15%。例如一个315KVA的变压器,功率因数从0.6提高到0.94以上,年奖罚差3~4万元。3、不额外投资,便实现扩容。进行无功补偿后,便可提高用电承载率,变压器可满负荷运行。例如一台315KVA的变压器,功率因素COSф=0.6负荷的变压器只能提供优质服务189KW的有功功率,不能承受300KW左右的容量,需购买一台500KVA的变压器替换。将功率因数由0.6提高到0.98,相当于扩大了63%,既有功由189KW提高到309KW可基本满足需要的容量,便节省了一台500KVA的变压器,经费约三四十万元。4、改善电能质量,延长了电器寿命,提高产品质量。二、无功补偿如何提高功率因素?1、在电力系统中,电力用户由于大量采用感应电动机和其它电感性用电设备,除吸收系统的有功功率作功外,还需要电力系统供给大量无功功率。这些无功功率经过多级送电线路、变压器的输送和转换,又造成无功功率的损失,使电网功率因数下降。这不但降低了发供电设备的出力,造成电网电压的波动,也增大了电能损耗,因此,在电力用户中,提高功率因数,减少无功电力消耗,对节能降耗具有十分重要的意义。功率因数是指有功功率与视在功率之比:cosφ=P/S功率因数的大小,是随负荷的性质和有功功率在视在功率中所占的比例决定的。在感性负荷的电路中,功率因数在0与1之间变化,即0<cosφ<1。如果用户负荷所需的无功功率(包括变压器的无功功率损耗)都能就地补偿,就地供应,供电可变损失就可以大为降低,电压质量也相应得到改善。用户装设了并联电容器,负荷功率因数提高,当输送的有功功率和电压不变时,供电线路和变压器的损耗有所降低。电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S2、功率分三种功率,有功功率P、无功功率Q和视在功率S。 三种功率和功率因素cosΦ是一个直角功率三角形关系:两个直角边是有功功率、无功功率,斜边是视在功率。有功功率平方+无功功率平方=视在功率平方。三相负荷中,任何时候这三种功率总是同时存在:视在功率S=1.732UI有功功率P=1.732UIcosΦ无功功率Q=1.732UIsinΦ功率因数cosΦ=P/SsinΦ=Q/S无功补偿,线路上就少输送无功,无功减少,视在功率就减少,减少了视在功率,功率因数cosΦ=P/S,自然就提高了。3、无功补偿的方法通常是在变压器二次与负荷并联电容器,因为电容器是呈容性的所以它在系统中可以供给无功,也就是说用电容来提供无功以减小电网提供的无功,所以说无功补偿就是减少无功功率在视在功率中占的比重。(来源:网络,版权归原作者)
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