热过负荷保护原理(含图)

热过负荷保护原理(含图)
热过负荷保护原理(含图)

热过负荷保护

热过负荷保护反映定子、转子绕组的平均发热状况,防止电动机因过负荷及不对称过负荷而过热。

反时限动作特性为:t>τ/ (K 1I 12+K 2I 22-I f 2)

I 1 为正序电流,I 2 为负序电流,I f 为热过负荷电流值。

K 1I 12+K 2I 22 为模拟正、负序电流发热效应的等效电流。

K 1在电动机起动过程中为0.5,起动完毕后为1。

K 2=6。

τ为电动机发热时间常数(120-2400)。

正序电流I 1、负序电流I 2、过负荷电流值均为标么值,计算公式分别为:

I f = I_r/ I e

推荐热过负荷电流定值I_r 整定为I_r =1.05~1.2 Ie 。

当等效电流大于过负荷电流,即 K 1I 12+K 2I 22 > I f 2

时,电动机开始热量积累;当等效 电流小于过负荷电流,即 K 1I 12+K 2I 22 < I f 2 时,热积累通过散热逐渐减少。

过热跳闸后,跳闸接点仍保持闭合,等热量散发到一定程度时才释放,允许再次合 闸。若需要紧急起动电动机,按下装置的复归键,方可再次起动。

热过负荷保护原理逻辑图如下: (Ia+Ib e+120j +Ic

e-120j )/3

I e I 1= I 2= (Ia+Ib e-120j +Ic e+120j )/3 I e

IC IB

IA

归后保护信号出口

归后

板指示灯

保护动作出口热过负 控制字 图5-41 热过负荷保护原理逻辑图

(完整)过压保护原理

(完整)过压保护原理 编辑整理: 尊敬的读者朋友们: 这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整)过压保护原理)的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。 本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整)过压保护原理的全部内容。

过压保护原理 Joachim Schimanski 工程师著 要保护电气和电子系统重要的是在电磁兼容性保护区内设置一套包容 全部有源导线在内的完整的电位补偿系统。过压保护装置中放电器元件的 物理特性在实际应用中既有优点,亦有缺点,因此采用多和元件组合的保 护电路运用得更为广泛。 近年来使用人员和保险公司要求在电气和电子设备中安装过压放电器 和雷击电流放电器的呼声越来越强烈,其原因是由过电压造成的损失越来 越多,而一代接一代的电器和设备却越来越敏感。根据这种市场需求, 在过去七到十年间有许多公司加强了对过压保护的研究,因而有大量过压 保护产品系列的问世。但是能满足包括从具有当代技术水平的能传导10 /350us脉冲电流的雷击电流放电器;用于二次配电的可插式过压放电器;电器电源保护装置直到电源滤波器所有技术要求的产品系列却是极为少见的。同样这种产品系列应该包括用于所有电路,即除电源外,还应包括 用于测量、控制、调节技术电路和电子数据处理传输电路以及适用于无线 和有线通讯的放电器,以便客户使用。简单而草率地把放电器装在各种线 路中并不意味着最优的过压保护。只有正确安装才能使放电器达到预期效果。 电位补偿系统放电器正常发挥效用的前提是将过压而引起的电流以 最短的途径通过电位补偿系统接地。因此,建立一个合格的电位补偿系统 至关重要。在安装电位补偿系统时,应使相互间必须进行信息交换的电路 和电子设备与电位补偿系统的导线连接保持最短距离。根据感应定理, 电感量越大,瞬变电流在电路中产生的电压越高;U=L·di/dt 电感量主要 和导线长度有关,而和导线截面关系不大,因此,应使导线尽可能的短。 多条导线的并联连接可显著地降低电位补偿系统的电感量.为了将这两条 付诸实践,理论上可以把应与电位补偿装置连在一起的所有电路和设备连 在同一块金属板上.基于金属板的构想在补装电位补偿系统时可采用线状、星状或网状结构。设计新的设备时原则上应只采用网状电位补偿装置。 将有源线路引入电位补偿装置瞬变电压或瞬变电流意味着其存在时间仅 为微秒或毫微秒。 过压保护的基本原理是,在瞬态过电压存在的极短时间内,在被保护 区域内的所有导电部件之间建立起一个等电位。这种导电部件也包括电路

开关电源保护电路实例详细分析

开关电源保护电路实例详细分析 输入欠压保护电路 1、输入欠压保护电路一 概述(电路类别、实现主要功能描述): 该电路属于输入欠压电路,当输入电压低于保护电压时拉低控制芯片的供电Vcc,从而关闭输出。 电路组成(原理图): 工作原理分析(主要功能、性能指标及实现原理): 当电源输入电压高于欠压保护设定点时,A点电压高于U4的Vref,U4导通,B点电压为低电平,Q4导通,Vcc供电正常;当输入电压低于保护电压时,A点电压低于U4的Vref,U4截止,B点电压为高电平,Q4截止,从而Vcc没有电压,此时Vref也为低电平,当输入电压逐渐升高时,A点电压也逐渐升高,当高于U4的Vref,模块又正常工作。R4可以设定欠压保护点的回差。 电路的优缺点 该电路的优点:电路简单,保护点精确 缺点:成本较高。 应用的注意事项: 使用时注意R1,R2的取值,有时候需要两个电阻并联才能得到需要的保护点。还需要注意R1,R2的温度系数,否则高低温时,欠压保护点相差较大。 2、输入欠压保护电路二 概述(电路类别、实现主要功能描述): 输入欠压保护电路。当输入电压低于设定欠压值时,关闭输出;当输入电压升高到设定恢复值时,输出自动恢复正常。

电路组成(原理图): 工作原理分析(主要功能、性能指标及实现原理): 输入电压在正常工作范围内时, Va大于VD4的稳压值,VT4导通,Vb为0电位,VT5截止,此时保护电路不起作用;当输入电压低于设定欠压值时,Va小于VD4的稳压值,VT4截止,Vb为高电位,VT5导通,将COMP(芯片的1脚)拉到0电位,芯片关闭输出,从而实现了欠压保护功能。 R21、VT6、R23组成欠压关断、恢复时的回差电路。当欠压关断时,VT6导通,将R21与R2并联, ;恢复时,VT6截止,, 回差电压即为(Vin’-Vin)。 电路的优缺点 优点:电路形式简单,成本较低。 缺点:因稳压管VD4批次间稳压值的差异,导致欠压保护点上下浮动,大批量生产时需经常调试相关参数。 应用的注意事项: VD4应该选温度系数较好的稳压管,需调试的元件如R2应考虑多个并联以方便调试 输出过压保护电路 1、输出过压保护电路一 概述(电路类别、实现主要功能描述): 输出过压保护电路。当有高于正常输出电压范围的外加电压加到输出端或电路本身故障(开环或其他)导致输出电压高于稳压值时,此电路会将输出电压钳位在设定值。 电路组成(原理图):

电力系统继电保护课程设计三段式距离保护

电力系统继电保护课程设计三段式距离保护集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

电力系统继电保护课程设计选题标号:三段式距离保护 班级: 14电气 姓名: 学号: 指导教师:谷宇航 日期: 2017年11月8日 天津理工大学 电力系统继电保护课程设计

天津理工大学 目录

一、选题背景 选题意义 随着电力系统的发展,出现了容量大,电压高,距离长,负荷重,结构复杂的网络,这时简单的电流,电压保护已不能满足电网对保护的要求。 在高压长距离重负荷线路上,线路的最大负荷电流有时可能接近于线路末端的短路电流,所以在这种线路上过电流保护是不能满足灵敏系数要求的。另外对于电流速断保护,其保护范围受电网运行方式改变的影响,保护范围不稳定,有时甚至没有保护区,过电流保护的动 作时限按阶梯原则来整定,往往具有较长时限,因此,满足不了系统快速切除故障的要求。对于多电源的复杂网络,方向过电流保护的动作时限往往不能按选择性要求来整定,而且动作时限长,不能满足电力系统对保护快速性的要求。 设计原始资料 ?=E ,112G Z =Ω、220G Z =Ω、315G Z =Ω,12125L L km ==、370L km =, 42B C L km -=,25C D L km -=,20D E L km -=,线路阻抗0.4/km Ω,' 1.2rel K = 、''''' 1.15rel rel K K ==,.max 150B C I A -= ,.max 250C D I A -=,.max 200D E I A -=, 1.5ss K = , 0.85re K =

CT过电压保护器的功能及接线原理

CT过电压保护器的功能 1、正常工作时,流入保护器的电流不超过0.1mA,不影响CT正常工作。 2、当A(或B、C),N两端电压超过150V时RCT6-1D短接A(或B、C、),N。 3、继电器的接点容量大于15A。所以故障时,能使CT二次侧可靠短路。 4、继电器接点具有保持功能,按压“复位”按钮,才能解除保护。 5、若是在停电状态下解除了故障,掉电后装置自动复位。 6、装置提供一对转换接点。可接各种声光报警器或提供给综合保护装置使信息远传。当保护动作时,常开闭合,常闭打开。 CT过电压保护器的接线原理 一般情况下,互感器均连接在A、B、C三相上,少数连接在两相上,个别连接在一相上。绝大多数均为星形连接,少数三角形连接。本产品电流互感器保护器为二次绕组星形连接。二次绕组A、B、C对应连接在保护器为A、B、C接线端子上。A、B、C三相二次中心点(虚地N)连接在保护器的N接线端子上。 若只用A、C绕组,B相可以不接线,不会影响保护器正常工作。 交流220V50Hz电源接入保护器供内部电器元件用。三根无源信号线引出供用户使用。外接交流或直流均可。例如,公共端与常闭线连接绿色信号灯,亮灯时表示保护器正常工作。公共端和常开线连接红色灯或报警器,工作时表示保护器检测到某二次绕组有开路故障。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关仪器仪表产品的选型,报价,采购,参数,图片,批发等信息,请关注艾驰商城。https://www.360docs.net/doc/5c6875777.html,/

开关电源保护电路

开关电源保护电路 为使开关电源在恶劣环境及突发故障状况下安全可靠,提出了几种实用的保护电路,并对电路的工作原理进行了详尽分析。 关键词:开关电源;保护电路;可靠性 1 引言 评价开关电源的质量指标应该是以安全性、可靠性为第一原则。在电气技术指标满足正常使用要求的条件下,为使电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作,必须设计多种保护电路,比如防浪涌的软启动,防过压、欠压、过热、过流、短路、缺相等保护电路。 2 开关电源常用的几种保护电路 2.1 防浪涌软启动电路 开关电源的输入电路大都采用电容滤波型整流电路,在进线电源合闸瞬间,由于电容器上的初始电压为零,电容器充电瞬间会形成很大的浪涌电流,特别是大功率开关电源,采用容量较大的滤波电容器,使浪涌电流达100A以上。在电源接通瞬间如此大的浪涌电流,重者往往会导致输入熔断器烧断或合闸开关的触点烧坏,整流桥过流损坏;轻者也会使空气开关合不上闸。上述现象均会造成开关电源无法正常工作,为此几乎所有的开关电源都设置了防止流涌电流的软启动电路,以保证电源正常而可靠运行。 图1是采用晶闸管V和限流电阻R1组成的防浪涌电流电路。在电源接通瞬间,输入电压经整流桥(D1~D4)和限流电阻R1对电容器C充电,限制浪涌电流。当电容器C充电到约80%额定电压时,逆变器正常工作。经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号,使晶闸管导通并短路限流电阻R1,开关电源处于正常运行状态。 图1 采用晶闸管和限流电阻组成的软启动电路

图2是采用继电器K1和限流电阻R1构成的防浪涌电流电路。电源接通瞬间,输入电压经整流(D1~D4)和限流电阻R1对滤波电容器C1充电,防止接通瞬间的浪涌电流,同时辅助电源V cc经电阻R2对并接于继电器K1线包的电容器C2充电,当C2上的电压达到继电器K1的动作电压时,K1动作,其触点K1.1闭合而旁路限流电阻R1,电源进入正常运行状态。限流的延迟时间取决于时间常数(R2C2),通常选取为0.3~0.5s。为了提高延迟时间的准确性及防止继电器动作抖动振荡,延迟电路可采用图3所示电路替代RC延迟电路。 图2 采用继电器K1和限流电阻构成的软启动电路 图3 替代RC的延迟电路 2.2 过压、欠压及过热保护电路 进线电源过压及欠压对开关电源造成的危害,主要表现在器件因承受的电压及电流应力超出正常使用的范围而损坏,同时因电气性能指标被破坏而不能满足要求。因此对输入电源的上限和下限要有所限制,为此采用过压、欠压保护以提高电源的可靠性和安全性。 温度是影响电源设备可靠性的最重要因素。根据有关资料分析表明,电子元器件温度每升高2℃,可靠性下降10%,温升50℃时的工作寿命只有温升25℃时的1/6,为了避免功率器件过热造成损坏,在开关电源中亦需要设置过热保护电路。

3 距离保护及方向距离保护整定

实验八 距离保护及方向距离保护整定 一、实验目的 1.熟悉阶段式距离保护及方向距离保护的工作原理和基本特性。 2.掌握时限配合、保护动作阻抗(距离)和对DKB 、YB 的实际整定调试方法。 二、预习与思考 1.什么是距离保护?距离保护的特点是什么? 2.什么是距离保护的时限特性? 3.什么是方向距离保护?方向距离保护的特点是什么? 4.方向距离保护的Ⅰ段和Ⅱ段为什么在单电源或多电源任何形状的电网中都能够保证有选择性地切除故障线路? 5.阶段式距离保护中各段保护是如何进行相关性配合的? 6.在整定距离保护动作阻抗时,是否要考虑返回系数。 三、原理说明 1.距离保护的作用和原理 电力系统的迅速发展,使系统的运行方式变化增大,长距离重负荷线路增多,网络结构复杂化。在这些情况下,电流、电压保护的灵敏度、快速性、选择性往往不能满足要求。电流、电压保护是依据保护安装处测量电流、电压的大小及相应的动作时间来判断故障是否发生以及是否属于内部故障,因而受系统的运行方式及电网的接线形式影响较大。 针对被保护的输电线路或元件,在其一端装设的继电保护装置,如能测量出故障点至保护安装处的距离并与保护范围对应的距离比较,即可判断出故障点的位置从而决定其行为。这种方式显然不受运行方式和接线的影响。这样构成的保护就是距离保护。 以上设想,表示在图8-1中。图中线路A 侧装设着距离保护,由故障点到保护安装处间的距离为l ,按该保护的保护范围整定的距离为zd l ,如上所述,距离保护的动作原理可用方程表示: ad l l ≤。满足此方程时表示故障点在保护范围内,保护动作;反之,则不应动作。 图8-1 距离保护原理说明 Z —表示距离保护装置 距离比较的方程两端同乘以一个不为零且大于零的z 1(输电线每千米的正序阻抗值)得到: 11d zd Z z l z l =≤ ( 8-1 ) 式(8-1)称为动作方程或动作条件判别式。表明距离保护是反应故障点到保护安装处间的距离(或阻抗)并与规定的保护范围(距离或阻抗)进行比较,从而决定是否动作的一种保护装置。当1d zd Z z l <时,表明故障发生在保护范围内,保护应动作;当1d zd Z z l >时,表明故障发生在保护范围外,保护不应动作;当1d zd Z z l =时,表明故障发生在保护范围末端,保护刚好动作。 所以,距离保护又称为低阻抗保护。 设故障点d(或d 1等)发生金属性三相短路,则保护安装处的母线电压变为d U IZ =,自母线流向线路的电流为I ,则/d U I Z =;再设法取得z 1l zd 。按式(8-1)即可实现距离保护。 对于高电压、大电流的电力系统,母线电压与线路电流必须经过互感器后送入距离保护的

变压器差的动保护原理(详细)

变压器差动保护 一:这里讲的是差动保护的一种,即变压器比例制动式完全纵差保护(以下简称差动); 二:差动保护的定义 由于在各种参考书中没有找到差动保护的具体定义,这里只根据自己所掌握的知识给差动保护下一个定义:当区内发生某些短路性故障的时候,在变压器各侧电流互感器CT的二次回路中将产生大小相同,相位不同的短路电流,当这些短路电流的向量和即差流达到一定值时,跳开变压器各侧断路器的保护,就是变压器差动保护 三:下面我以两圈变变压器为例,针对以上所述变压器差动保护的定义,对差动保护进行阐述: 1、图一所示:为一两圈变变压器,具体参数如下:主变高压侧电压U高 =220KV,主变低压侧电压U低=110KV,变压器容量Sn=240000KV A, I1’:流过变压器高压侧的一次电流; I”:流过变压器低压侧的一次电流; I2’:流过变压器高压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流; I2”:流过变压器低压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流; nh:高压侧电流互感器CT1变比; nl:低压侧电流互感器CT2变比; nB:变压器的变比; 各参数之间的关系:I1’/ I2’= nh I”/ I2”= nl I2’= I2” I1’/ I”= nh/ nl=1/ nB 2、区内:CT1到CT2的范围之内; 3、反映故障类型:高压侧内部相间短路故障,高压侧(中性点直接接地) 单相接地故障以及匝间、层间短路故障;

四:差动的特性 1、比率制动:如图二所示,为差动保护比率特性的曲线图: 下面我们就以上图讲一下差动保护的比率特性: o:图二的坐标原点; f:差动保护的最小制动电流; d:差动保护的最小动作电流; p:比率制动斜线上的任一点; e:p点的纵坐标; b:p点的横坐标; 动作区:在of范围内,由于电流小于最小制动电流,因此在此范围内,只要电流大于最小动作电流Iopo,差动保护动作;当电流大于f点时, 由于电流大于最小制动电流,此时保护开始进行比率制动运算,曲 线抬高,此时只有当电流在比率制动曲线以上时保护动作;因此, 图中阴影部分,即差动保护的动作区; 制动区:当电流在落在曲线以下而大于最小动作电流的时候,由于受比率制动系数的制约,保护部动作,这个区域就是差动保护的制动区; 比率制动系数K:实际上比率制动系数,就是图二中斜线的斜率,因此我们只要计算出此斜线的斜率,就等于算出了比率制动系数。以p点为 例:计算出斜线pc的斜率K=pa/ac=(pb-ab)/(ob-of);举例说明一下: 差动保护有关定值整定如下:最小动作电流Iopo=2,最小制动电流 Iopo=5,比率制动系数k=0.5;按照做差动保护比率制动系数的方法, 施加高压侧电流I1=6A,180度,低压侧电流I2=6A,0度,固定I1升 I2,当I2升到9.4A的时候保护动作,计算一下此时的比率制动系数。 由于两圈变差动的制动电流为(I1+I2)/2,因此,Izd=(9.4+6)/2=7.7, 所以K=(9.4-6-2)/(7.7-5)=1.4/2.7=0.52; 2、谐波制动:当差动电流中的谐波含量达到一定值的时候,我们的装置就 判此电流为非故障电流,进行谐波闭锁。500kv一下等级的变压器之

浪涌保护器工作原理

以下是电源系统SPD选择的要点: 欧阳学文 1、根据被保护线路制式,例如:单相220V、三相 220/380V TNC/TNS/TT等,选择合适制式SPD 2、根据被保护设备的耐冲击电压水平,选择SPD的电压保护水平Up。一般终端设备的耐冲击电压1.5kV,具体可参照GB 503435.4。Up值小于其耐冲击电压即可。 3、根据线路引入方式,有无因直击雷击中而传到雷电流的风险,选择一级或者二级SPD。一级SPD是有雷电流泄放参数的10/350波形的。 4、根据GB 500576.3.4里的分流计算,计算线路所需的泄放电流强度,选择合适放电能力的SPD,需要SPD标称放电电流参数大于线路的分流电涌电流即可。 至于型号,不同厂家型号不一,没什么参考价值。建议选择知名品牌,现在防雷市场鱼龙混杂,不要贪图便宜而使用劣质产品。 浪涌保护器设计原理、特性、运用范畴 设计原理

在最常见的浪涌保护器中,都有一个称为金属氧化物变阻器(Metal Oxide Varistor,MOV)的元件,用来转移多余的电压。如下图所示,MOV将火线和地线连接在一起。MOV由三部分组成:中间是一根金属氧化物材料,由两个半导体连接着电源和地线。 这些半导体具有随着电压变化而改变的可变电阻。当电压低于某个特定值时,半导体中的电子运动将产生极高的电阻。反之,当电压超过该特定值时,电子运动会发生变化,半导体电阻会大幅降低。如果电压正常,MOV会闲在一旁。而当电压过高时,MOV可以传导大量电流,消除多余的电压。随着多余的电流经MOV转移到地线,火线电压会恢复正常,从而导致MOV的电阻再次迅速增大。按照这种方式,MOV仅转移电涌电流,同时允许标准电流继续为与浪涌保护器连接的设备供电。打个比方说,MOV的作用就类似一个压敏阀门,只有在压力过高时才会打开。 另一种常见的浪涌保护装置是气体放电管。这些气体放电管的作用与MOV相同——它们将多余的电流从火线转移到地线,通过在两根电线之间使用惰性气体作为导体实现

开关电源始终无电压输出的解决办法

开关电源始终无输出的故障检修技巧 1、开关电源始终无电压输出的原因 这种情况是由于开关电源未产生振荡所致,进一步证明的方法是;测开关电源整流滤波电容关机后的电压,若为300V之后缓慢下降,则说明开关电源确未产生振荡。开关电源未产生振荡的原因有: 1).开关管集电极未得到足够的工作电压。 2).开关管基极未得到启动电压。 3).开关管正反馈电路元件失效。: 2、检修方法与步骤 1).测开关管集电极电压为0或低于市电1.4倍,检查交流220V输入电路及整流滤波电路,若集电极电压正常,则检查开关管b极电压 2).测开关管b极电压或者在关机瞬间,用指针万用表R x 1欧挡,黑笔接b极,红笔接整流滤波电容负极(热地),听电源有启动声音,说明电源振荡电路正常,仅缺乏启动电压,是启动电阻开路或铜皮断。若无启动声,在测be结后,迅速将表转到电压档,测c极电压是否快速泄放。若是,说明开关管及其放电回路均正常,正反馈电路存在故障,包括反馈电阻、电容、续流二极管、正反馈绕组及其开关管故障。若c极电压仍不泄放,说明开关管及其回路有开路故障或b极有短路接地故障 二、开关电源瞬间有电压输出的故障检修技巧 1、瞬间有电压输出故障原因 开关电源在加电的初始产生了振荡,但后来由于过压过流保护引起停振,或开关机接口电路加电初为开机状态,但随着CPU清零的结束而转入待机状态。 其原因有: 1).开关电源因故造成输出电压过高而引起保护停振。 2).负载过流而引起过流保护动作。 3).保护电路本身误动作。 4).遥控系统因故障而执行待机指令。 其中2、3、4项适用于带有副电源的机器。 2.故障判断的方法与检修步骤 1).假负载法: 脱开行负载,在B+输出端接上假负载,监测B+电压(应先将电压表接到位,开机后即关机)。如果高于正常值十几伏以上,可判断故障是由开关电源输出过压,并击穿行输出管所致,或电源本身的保护电路动作关断电源。应对控制开关电源输出电压的脉宽调制电路和振荡定时电容进行检查(后面将专门讲述)。 若开关电源B+正常,则变换负载或改变市电压观察B+是否稳定输出,对于直接取样电源可空载,以便更好地判断开关电源的稳定性能,若确认其良好,则故障系负载过流或保护电路动作所引起。

电网的三段式距离保护系统设计任务书

电气工程学院 继电保护课程改革三级项目任务书 设计题目:电网的三段式距离保护系统设计 系别:电力工程系 年级专业: 学号: 学生姓名: 指导教师:

一、项目设计目的 1. 掌握电网三段式距离保护的工作原理、整定计算方法及灵敏度校验。 2. 了解及掌握微机继电保护原理,其中包括微机继电保护装置的硬件原理、数字滤波器、微机继电保护算法及微机继电保护软件原理。 3. 完成微机线路保护装置的研究设计及开发,分别从硬件及软件两方面进行研究与设计,设计基于单片机的电网三段式距离微机保护系统,从而达到彻底掌握保护原理及整定计算方法的目的。 二、项目设计要求 1、设计基于单片机的电网三段式距离微机保护系统。其中包括硬件设计及软件设计,整个系统应能够实现当电网发生故障时,保护装置都能够按照设定的保护原理动作切除故障。 2、完成电网三段式距离保护动作值的整定计算,包括一次及二次侧的电流动作值。 3、选取合适的电压、电流互感器及电压、电流变换器;完成对模拟低通滤波器的设计。 4、采用基于单片机及DSP构成微机保护系统,在C语言环境下完成数据采集、数字滤波、整定值修改、保护判据、保护出口等程序设计。 三、项目设计内容 (一)双侧电源供电网络距离保护整定计算及灵敏度校验 1、设计规程 (1)线路阻抗及整定阻抗。 (2)计算各段的灵敏系数。 (3)整定各段的动作时限。 (4)保护的配置. 2、电网运行参数

系统接线图 图1 系统接线图 系统的主要参数: 双侧电源网络,电压等级为115kV ,AB 线路的最大负荷电流为350A ,线路电抗为0.4Ω/km ,母线最小工作电压U W.min =0.9U N ;可靠系数分别为 8.0''rel ‘rel ==K K ,7.0' ''rel =K 。其中QF3的动作时限为0.5s ,时限级差为 0.5s 。 设计要求:按照电网的三段式距离保护整定方法,确定线路AB 的保护方案。 (二)双侧电源供电网络距离保护系统设计方案 微机继电保护装置硬件可以分为数据采集系统、CPU 主系统、开关量输入/输出系统、人机接口与通信系统、电源系统等5个基本部分。其系统结构框图如图2所示。 图2 微机继电保护装置硬件系统结构框图 1、继电保护设备的选择 (1) 电压、电流互感器的选择

简述过电压保护器试验方法

简述过电压保护器试验方法 摘要:在每年的电气预防性试验中,检修试验人员都误认为过电压保护器是一个整体,无法进行正常的高压电气试验,只能放弃过电压保护器电气试验,从而给电力系统安全运行带来了潜在的隐患。 关键词:过电压保护器电气试验 引言:目前,过电压保护器在我们新密局李堂变、园区变、李湾变等变电站10kV或35kV高压开关柜内部安装,为开关柜、母线提供过电压保护作用,如不能定期进行电气预防性试验,一定影响到开关柜等电气设备正常运行。 一、过电压保护器试验方法 过电压保护器在投入使用前以及使用后每年都应进行预防性试验,试验时保护器的四个端子应从其它电器设备上拆下,不允许和其它设备连接时进行试验,试验的具体内容如下: 1)外观检查:检查外绝缘有无损伤。 2)对于无间隙组合式过电压保护器,应进行以下试验:直流 1mA 参考电压:在保护器两两端子之间施加直流电压,当流过保护器的电流稳定于 1mA 后,读取此时保护器两端子之间的电压数值,该值不得小于技术参数表中的规定值。 泄漏电流:在保护器两两端子间施加 0.75 倍的直流 1mA 参考电压,此时流过保护器的泄漏电流不得大于50μA。 无间隙组合式过电压保护器不允许做工频放电电压试验。 3) 对于串联间隙组合式过电压保护器,应进行工频放电电压试验,

试验接线如图所示。试验时在保护器 A、B、C、D 两两端子之间分别施加工频电压,调节自耦变压器 ZT,缓慢加压,观察安培表 A 的电流变化。当安培表 A 的电流突然增大时,表示间隙电极放电,记录此时电压表 V 的电压值,此值即为工频放电电压在变压器原边的数值,此值乘以升压变压器 ST 的变比,即为该两相的工频放电电压值。由于放电电极允许有一定的分散度,以及测试方法的差异,现场测试值不应超出出厂试验值的 20%。如果超出该范围,应停止运行,及时通知厂家处理。 二、过电压保护器注意事项 1)应根据电压等级和被保护对象正确地选择保护器的型号和技术参数。 2)应提供所需连接电缆的长度L。 3)开关柜进行耐压试验时,应将保护器四个端子从母线上拆下,否则,可能损坏保护器。

过电压保护器防雷原理解析

过电压保护器防雷原理解析 防雷器(Surge protection Device)是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置,过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD。防雷器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内,或将强大的雷电流泄流入地,保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。 防雷器元件从响应特性看,有软硬两种。属于硬响应特性的放电元件有火花间隙(基于斩弧技术的角型火花隙和同轴放电火花隙)和气体放电管,属于软响应特性的放电元件有金属氧化物压敏电阻和瞬态抑制二极管。这些元件的区别在于放电能力、响应特性和残压,避雷器就是利用它们不同的优缺点,扬长避短,组合成各种避雷器,保护电路。 二、SPD的基本元器件及其工作原理: 放电间隙(又称保护间隙): 它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成,其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线(N)相连,另一根金属棒与接地线(PE)相连接,当瞬时过电压袭来时,间隙被击穿,把一部分过电压的电荷引入大地,避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整,结构较简单,其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙,它的灭弧功能较前者为好,它是靠回路的电动力F作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。 2.气体放电管: 它是由相互离开的一对伶阴板封装在充有-定的惰性气体(Ar)的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率,在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的,也有三极型的, 气体放电管的技术参数主要有:直流放电电压Udc;冲击放电电压Up(- -般情况下Up=(2~ 3)Udc;工频而授电流In;冲击而授电流lp;绝缘电阻R(》109);极间电容(1- 5PF) 气体放电管可在直流和交流条件下使用,其所选用的直流放电电压Udc分别如下:在

最新ATX电源用TL494制作的ATX开关电源控制电路图过流,过压,欠压保护详解整理

用TL494制作的ATX开关电源控制电路图 过流,过压,欠压保护详解 本开头电源控制电路采用TL494(有的电源采用KA7500B,其管脚功能与TL494相同,可互换)及LM339集成电路(以下简称494和339)?494是双排16脚集成电路,工作电压7~40V?它含有由{14}脚输出的+5V基准电源,输出电压为+5V(±0.05V),最大输出电流250mA;一个频率可调的锯齿波产生电路 ATX电源的控制电路见图1?控制电路采用TL494(有的电源采用KA7500B,其管脚功能与TL494相同,可互换)及LM339集成电路(以下简称494和339)?494是双排16脚集成电路,工作电压7~40V?它含有由{14}脚输出的+5V基准电源,输出电压为+5V(±0.05V),最大输出电流250mA;一个频率可调的锯齿波产生电路,振荡频率由{5}脚外接电容及{6}脚外接电阻来决定?{13}脚为高电平时,由{8}脚及{11}脚输出双路反相(即推挽工作方式)的脉宽调制信号?本例为此种工作方式,故将{13}脚与{14}脚相连接?比较器是一种运算放大器,符号用三角 形表示,它有一个同相输入端“+” ;一个反相输入端“-”和一个输出端? 比较器同相端电平若高于反相端电平,则输出端输出高电平;反之输出低电平?494内的比较放大器有四个,为叙述方便,在图1中用小写字母a?b?c?d来表示?其中a是死区时间比较器?因两个作逆变工作的三极管串联 后接到+310V的直流电源上,若两个三极管同时导通,就会形成对直流电源的短路?两个三极管同时导通可能发 生在一个管子从截止转为导通,而另一个管子由导通转为截止的时候?因为管子在转换时有时间的延迟,截止的管子已经转为导通了,但导通的管子尚未完全转为截止,于是两个管子都呈导通状态而形成对直流电源的短路?为防止这样的事情发生,494设置了死区时间比较器a?从图1可以看出,在比较器a的反相输入端串联了一个“电源”,正极接反相端,负极接494的{4}脚?A比较器同相端输入的锯齿波信号,只有大于“电源”电压的部分才有输出,在三极管导通变为截止与截止转为导通期间,也就是死区时间,494没有脉冲输出,避免了对直流电源的短路?死区时间还可由{4}脚外接的电平来控制,{4}脚的电平上升,死区时间变宽,494输出的脉冲就变窄了,若{4}脚的电平超过了锯齿波的峰值电压,494就进入了保护状态,{8}脚和{11}脚就不输出脉冲了?494内部还有3个二输入端与门(用1?2?3表示)?两个二输入端与非门?反相器?T触发器等电路?与门是这样一种电路,只有所有的输入端都是高电平,输出端才能输出高电平;若有一个输入端为低电平,则输出端输出低电平?反相器的作用是把 输入信号隔离放大后反相输出?与非门则相当于一个与门和一个反相器的组合?T触发器的作用是:每输入一个脉冲,输出端的电平就变化一次?如输出端Q为低电平,输入一个脉冲后,Q变为高电平,再输入一个脉冲,Q又回到低电平?比较器?与门?反相器?T触发器以及锯齿波振荡器及{8}脚?{11}脚输出的波形见图2?339是四比较器

三段式距离保护

三段式距离保护 1、 距离保护Ⅰ段的保护范围为线路全长的80~85%,即线路AB 段的80~85%。 动作阻抗为Z Ⅰ O P 1=(0.80~0.85)Z AB ,瞬时动作。 动作过程:当故障点位于距离保护Ⅰ段范围内时,测量阻抗Z M 小于动作阻抗Z Ⅰ O P 1,保护1动作跳闸,切除故障。 2、 距离保护Ⅱ段的保护范围为AB 段的全长,并延伸至BC 段但不超出保护2的距离保护Ⅰ段保护的范围(保护2距离Ⅰ段的保护范围为保护2本线路的80~85%,因此保护1距离保护Ⅱ段的保护范围小于AB+80~85%BC ),因此保护 1距离Ⅱ段的动作阻抗Z Ⅱ O P 1小于(Z AB +Z Ⅰ O P 2),动作时间大于距离保护Ⅰ 段。距离保护Ⅱ段是为了保护距离保护Ⅰ段保护范围之外的15%~20%的线路及作为距离保护Ⅰ段的后备保护。 动作过程: (1)当故障点位于AB 段距离保护Ⅰ段范围之外时(即距离保护Ⅰ段保护范围之外的15%~20%AB ),测量阻抗Z M 大于保护1的距离Ⅰ段动作阻抗,保护1的距离保护Ⅰ段不动作。保护2的距离Ⅰ段保护范围为本线路的80~85%,故障点也不在保护2的保护范围内,因此保护2也不动作。由上距离保护Ⅱ段的保护范围可知,故障点位于该保护范围内。因此,当该点发生故障时,保护1的距离保护Ⅰ段不动作,经过保护1的距离保护Ⅱ段动作整定时间,保护动作切除故障。 (2)当故障点位于保护2本线路80~85%范围内时,保护2测量阻抗 Z M 小于保护2距离保护Ⅰ段动作阻抗Z Ⅰ O P 2,保护2动作跳闸,切除故障。虽 然故障点也可能位于保护1距离保护Ⅱ段的范围内,但是其动作时间大于保护

YTB三相组合式过电压保护器使用说明

YTB 三相组合式过电压保护器使用说明 一、产品用途 三相组合式过电压保护器主要用于发电、供电和用电企业的电力电网中。用来保护变压器、开关、母线、电动机等电气设备,可限制大气过电压及各种开关引起的操作过电压,对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。 二、结构/特点 三相组合式过电压保护器的电气原理如图(1)所示,图中FR 为氧化锌非线形电阻,CG 为放电间隙,由于采用对称结构,其中任意三个可分别接入A 、B 、C 三相,另一个接地线。 三相组合式过电压保护器具有下面的一些特点: 1. 用氧化锌非线性电阻和放电间隙的结构,使两者互为保护。放电间隙使氧化锌电阻的荷电率为零,氧化锌电阻的非线性特性又使放电间隙动作后无续流,放电间隙不再承担灭弧任务,提高了产品的使用寿命。 2. 采用四星形接法,对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。可将相间过电压大大降低,保护的可靠性大为提高。 3.在各种电压波形下放电值均相等,不受各种操作过电压波形的影响,过电压保护值准确,保护性能优良。 4.使用环境温度为-400C ~+600C ,海拔高度小于2000m 。 三、型号说明 YTB -□/□ 组合式 电压等级 英特电力 1A-电动机 ;B-发电机、变压器、母线线路、开关 ; C- 并联补偿电容器; O-电机中性点; 2.持续运行电压:允许持久地施加在YTB 相间及相对地的工频电压有效值; 3.外套类型:F 硅橡胶外套; 4.使用环境:W 为户外型,无‘W ’只适用于户内; 5.附加功能:“J ”或“IM ” 为过电压动作记数器,(只适用于户内型YTB ); 6.采用高压电缆外引结构,因此,对外引电缆长度“L ”及线鼻子孔经“φ”要求,由用户在订货时注明。 四、技术参数 表 一 五、外型尺寸 10KV 及以下电压等级 35KV 电压等级 型 号 保 护 对 象 保护器持续运行电压(kV )有效值 保 护 对 象 额 定 电 压 (kV )有效值 工 频 放 电 电 压 (kV ) 有效值 高度 mm 有效值 允许范围 YTB-6/2 电动机 7.6 6.3 12.48 11.25~15.0 221 YTB-10/2 12.7 10.5 20.6 18.5~24.7 227 YTB-6/2 开关、母线、线路、变压器 7.6 6 14 12.6~17.5 227 YTB-10/2 12.7 10 23.2 20.88~30.0 240 YTB-35 42 35 72 64.8~89.4 580 YTB-6/2 电容器 7.6 6 14.6 13.14~17.52 19 7 YTB-10/2 12.7 10 24.2 21.0~31.0 240 φ6 φ

电涌保护器设备工作原理

电涌保护器(Surge protection Device)是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置,过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD。电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内,或将强大的雷电流泄流入地,保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。 电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同,但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有:放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。 一、SPD的分类: 1、按工作原理分: 1.开关型:其工作原理是当没有瞬时过电压时呈现为高阻抗,但一旦响应雷电瞬时过电压时,其阻抗就突变为低值,允许雷电流通过。用作此类装置时器件有:放电间隙、气体放电管、闸流晶体管等。 2.限压型:其工作原理是当没有瞬时过电压时为高阻扰,但随电涌电流和电压的增加其阻抗会不断减小,其电流电压特性为强烈非线性。用作此类装置的器件有:氧化锌、压敏电阻、抑制二极管、雪崩二极管等。 3.分流型或扼流型 分流型:与被保护的设备并联,对雷电脉冲呈现为低阻抗,而对正常工作频率呈现为高阻抗。 扼流型:与被保护的设备串联,对雷电脉冲呈现为高阻抗,而对正常的工作频率呈现为低阻抗。 用作此类装置的器件有:扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。 按用途分:(1)电源保护器:交流电源保护器、直流电源保护器、开关电源保护器等。 (2)信号保护器:低频信号保护器、高频信号保护器、天馈保护器等。 二、SPD的基本元器件及其工作原理: 1.放电间隙(又称保护间隙): 它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成(如图15a),其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线(N)相连,另一根金属棒与接地线(PE)相连接,当瞬时过电压袭来时,间隙被击穿,把一部分过电压的电荷引入大地,避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整,结构较简单,其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙,它的灭弧功能较前者为好,它是*回路的电动力F 作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。 2.气体放电管: 它是由相互离开的一对冷阴板封装在充有一定的惰性气体(Ar)的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率,在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的,也有三极型的, 气体放电管的技术参数主要有:直流放电电压Udc;冲击放电电压Up(一般情况下Up≈(2~3)Udc;工频而授电流In;冲击而授电流Ip;绝缘电阻R(>109Ω);极间电容(1-5PF) 气体放电管可在直流和交流条件下使用,其所选用的直流放电电压Udc分别如下:在直流条件下使用:Udc≥1.8U0(U0为线路正常工作的直流电压) 在交流条件下使用:U dc≥1.44Un(Un为线路正常工作的交流电压有效值) 3.压敏电阻: 它是以ZnO为主要成分的金属氧化物半导体非线性电阻,当作用在其两端的电压达到一定数值后,电阻对电压十分敏感。它的工作原理相当于多个半导体P-N的串并联。压敏电阻的特点是非线性特性好(I=CUα中的非线性系数α),通流容量大(~2KA/cm2),常

开关电源常用保护电路

开关电源常用保护电路 摘要:开关电源工作在高电压下,较大功率的开关电源同时也工作在大电流状态下,并且受到浪涌电流和高压脉冲的威胁,加之开关电源电路复杂,,晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差,在使用过程中给用户带来很大不便.为了保护开关电源自身和负载的安全,根据了直流开关电源的原理和特点,设计了过热保护、过电流保护、过电压保护以及软启动保护电路. 2 开关电源的原理及特点 2.1 工作原理 直流开关电源由输入部分、功率转换部分、输出部分、控制部分组成.功率转换部分是开关电源的核心,它对非稳定直流进行高频斩波并完成输出所需要的变换功能.它主要由开关三极管和高频变压器组成. 图 1 画出了直流开关电源的原理图及等效原理框图,它是由全波整流器,开关管V ,激励信号,续流二极管 Vp ,储能电感和滤波电容 C 组成.实际上,直流开关电源的核心部分是一个直流变压器. 2.2 特点 为了适应用户的需求,国内外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是通过改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体( Mn-Zn )材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度下获得高的磁性能,同时SMT 技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄.因此直流开关电源的发展趋势是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化. 直流开关电源的缺点是存在较为严重的开关干扰,适应恶劣环境和突发故障的能力较弱.由于国内微电子技术、阻容器件生产技术以及磁性材料技术与一些技术先进国家还有一定的差距,因此直流开关电源的制作技术难度大、维修麻烦和造价成本较高, 3 直流开关电源的保护 基于直流开关电源的特点和实际的电气状况,为使直流开关电源在恶劣环境

主变压器故障分析与处理之过负荷

主变压器故障分析与处理 1、2号主变压器过负荷。 一、故障现象 中央信号控制屏警铃响。 1号主变压器控制屏“过负荷”灯窗标示,电流表计指示值快速增长。1号主变压器保护屏“过负荷”信号灯亮,液晶屏显示:“低压侧过负荷告警”、“高压侧过负荷告警”信息。 2号主变压器控制屏“过负荷”灯窗标示,电流表计指示值快速增长2号主变压器保护屏“过负荷”信号灯亮,液晶屏显示:“低压侧过负荷告警”、“高压侧过负荷告警”信息。 二、针对故障现象分析 1.变压器过负荷保护基本原理 变压器过负荷电流三相对称,过负荷保护装置只采用一个电流继电器接于一相电流回路中,经过较长的延时后发出信号。对于三绕组变压器,三侧都装有过负荷启动元件,对于双绕组变压器,过负荷保护一般装于电源侧。过负荷保护的整定计算:过负荷保护的动作电流按躲过变压器的额定电流进行整定过负荷保护的延时应比变压器过电流保护时限长一个时限阶段,一般取10s。 2.“过负荷”信号发出的原因分析 (1)变压器220kV侧出现过负荷超过变压器过负荷保护整定动作值。 (2)变压器66kV侧出现过负荷超过变压器过负荷保护整定动作值。 (3)变压器过负荷保护时间继电器KT触点误发信。

(4)系统事故引起变压器过负荷。 3.“过负荷”信号发出后的处理 (1)运行值班人员检査变压器三侧负荷指示情况,如果是变压器过负荷,应开启变压器全部冷却器,汇报调度申请调度调整过负荷变压器的负荷。如果变电站有备用变压器,应立即投入备用变压器将过负荷变压器的部分负荷转移到新投入运行的备用变压器上,尽快使过负荷变压器恢复正常。 (2)在变压器过负荷期间,运行值班人员应对变压器油温及设备接头等电气设备进行重点巡视监视、增加对变压器的巡视次数,并按照变压器运行规定的过负荷时间严格控制,确保变压器上层油温不超过最高允许值。 三、处理步骤 (1)分两组人员对室内外设备进行检査,即室内组和室外组(每组不少于两人)。 (2)室内组人员检查本站内二次设备运行工况,主要检査2号主变压器控制屏、保护屏,1号主变压器控制屏、保护屏,中央信号控制屏和中央信号保护屏。 1)记录时间及故障现象、恢复警报,汇报监控中心、调度(5min之内汇报)。 2)检查1、2号主变压器过负荷倍数,按现场运行规程掌握。 (3)室外组人员穿绝缘靴,戴绝缘手套、安全帽,到室外检査一次设备。检查1、2号主变压器过负荷情况及主变压器冷却系统运行情况,

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