電氣二次及繼電保護(hù)初探

秦一兮

摘 要：隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人們對(duì)用電的安全也有了新的要求。尤其是對(duì)繼電保護(hù)裝置也有了新的探究。但是伴隨著電氣設(shè)備的多樣化。傳統(tǒng)的電氣保護(hù)裝置，只有一次保護(hù)功能。很難做到二次保護(hù)。所以，對(duì)電氣二次及繼電保護(hù)進(jìn)行初探十分關(guān)鍵。本文主要針對(duì)電氣二次以及繼電保護(hù)裝置進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施。

關(guān)鍵詞：電氣；繼電保護(hù)；初探

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.140

在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的過(guò)程中，其經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種電力故障。所以，對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行優(yōu)化也越來(lái)越重要。一般情況下，繼電保護(hù)裝置只能進(jìn)行一次繼電保護(hù)，其保護(hù)的核心通常是在總閘道附近。但是在用電設(shè)備不斷增加的今天，電氣二次保護(hù)才能讓繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性得到全面的提高。

1 電氣二次繼電保護(hù)內(nèi)部故障分析

1.1 發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障分析

發(fā)電機(jī)是電磁繼電器保護(hù)的核心。其電磁參數(shù)的設(shè)計(jì)都要根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的規(guī)定進(jìn)行制造。在一般情況下，發(fā)電機(jī)是由5個(gè)分支繞阻結(jié)構(gòu)構(gòu)成。其在進(jìn)行內(nèi)部工作的過(guò)程中，其會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電磁效應(yīng)。這樣就很容易造成短路等現(xiàn)象發(fā)生。而這種故障出現(xiàn)以后，一次繼電保護(hù)裝置會(huì)受到電磁的影響，無(wú)法及時(shí)有效地對(duì)電路進(jìn)行切斷，從而使得發(fā)電機(jī)的繞阻因?yàn)檫^(guò)熱而被燒壞。而且繼電保護(hù)裝置無(wú)法可靠的運(yùn)行，還會(huì)為整個(gè)電力系統(tǒng)制造諸多麻煩。為了能夠讓電氣二次繼電保護(hù)更加科學(xué)合理，首先應(yīng)當(dāng)在繞阻電機(jī)首端配置電流互感器，其互感器的TA變比應(yīng)當(dāng)控制在30000/IA。在進(jìn)行主機(jī)的保護(hù)同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)對(duì)欠壓、過(guò)載等現(xiàn)象進(jìn)行全方位的保護(hù)。雖然傳統(tǒng)的一次繼電保護(hù)裝置足以對(duì)這些故障進(jìn)行保護(hù)。但是從總體的保護(hù)可靠性來(lái)看，其依舊存在很多不足。尤其是在勵(lì)磁變壓器以及非用電量的保護(hù)方面，電氣二次保護(hù)具有十分顯著的效果。

1.2 電路故障分析

在電力系統(tǒng)中，其電路主要分為三個(gè)部分。分別是主電路、控制電路、以及輔助電路。在主電路中，其電壓電流相對(duì)較高。所以，其保護(hù)裝置也相對(duì)較多。但是由于其可操作性并不強(qiáng)。在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的過(guò)程中，會(huì)將整個(gè)主電路的控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到控制電路中。例如：在控制三相異步電動(dòng)機(jī)的過(guò)程中，其通常會(huì)利用控制電路中的自鎖觸頭來(lái)控制主電路中電磁繼電器的銜接以及開(kāi)合。還可以利用控制電路中的互鎖，來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)。而在整個(gè)電力系統(tǒng)中，最容易出現(xiàn)故障的電路模塊就是控制電路，因?yàn)榭刂齐娐窊?dān)負(fù)著對(duì)主電路電力運(yùn)行的控制。所以當(dāng)控制電路出現(xiàn)故障時(shí)，其必然會(huì)對(duì)主電路進(jìn)行一定的影響。因?yàn)榭刂齐娐肥且缘碗娏骺刂聘唠娏?，在電氣二次保護(hù)裝置運(yùn)行時(shí)，其電磁效應(yīng)很容易讓控制電路控制的可靠性降低。從而產(chǎn)生電路故障。

2 電氣二次繼電保護(hù)的探究

2.1 勵(lì)磁變壓器的選擇

勵(lì)磁變壓器的正確選擇對(duì)繼電保護(hù)器具有十分重要的影響。因?yàn)槠潆娏鲿?huì)因?yàn)閯?lì)磁變壓器電壓的改變而發(fā)生相應(yīng)的改變。在整個(gè)陽(yáng)極回路中通常會(huì)產(chǎn)生3、5、7、9相應(yīng)的諧波電流，這個(gè)時(shí)候勵(lì)磁變壓器在穩(wěn)定工作的同時(shí)，也會(huì)邊接成三角電流，從而讓變壓器的電磁頻率發(fā)生相應(yīng)的改變。最終會(huì)出現(xiàn)勵(lì)磁變壓器做工過(guò)多或者是在運(yùn)行的過(guò)程中過(guò)熱等現(xiàn)象發(fā)生。所以在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)勵(lì)磁變壓器的絕緣性。目前，國(guó)內(nèi)外一般采用F級(jí)絕緣進(jìn)行絕緣等級(jí)的設(shè)計(jì)。通常將溫度上升到80K作為一種溫度絕緣點(diǎn)，如果溫度高于其承受的范圍，應(yīng)當(dāng)利用溫控開(kāi)關(guān)對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行及時(shí)的切斷，讓電氣二次繼電保護(hù)得到充分的應(yīng)用。

2.2 電氣二次設(shè)備的修理

對(duì)電氣二次設(shè)備進(jìn)行檢修也十分重要，其能夠大幅度提高繼電保護(hù)器運(yùn)行的可靠性。在正常運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中，電氣二次設(shè)備出現(xiàn)的故障也是時(shí)有發(fā)生。為了能夠讓其運(yùn)轉(zhuǎn)自如，工作人員首先應(yīng)當(dāng)對(duì)勵(lì)磁繼電器進(jìn)行全面的檢測(cè)，對(duì)于一些年久失修之處，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行及時(shí)的反饋并作出相應(yīng)的處理。與此同時(shí)，還要對(duì)設(shè)備檢測(cè)技術(shù)以及設(shè)備自我修復(fù)功能進(jìn)行全面性的完善。還要對(duì)一些微電原件以及高集成原件作出相應(yīng)的檢測(cè)，盡可能降低電磁對(duì)繼電保護(hù)器的干擾。在二次設(shè)修理的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)信號(hào)失真以及自動(dòng)裝置產(chǎn)生異常等情況。這就很容易對(duì)電力原件造成損傷。所以，在進(jìn)行檢修的過(guò)程中，一定要對(duì)監(jiān)控設(shè)施以及電磁環(huán)境做出全面的測(cè)試，只有這樣才能從根本上保證電氣二次設(shè)備修理的全面性。

2.3 電磁繼電保護(hù)

目前，電磁繼電保護(hù)在整個(gè)電力系統(tǒng)中的應(yīng)用還相當(dāng)廣泛。其主要是對(duì)一些小型機(jī)組以及變壓器和電動(dòng)機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。在低壓電路中的應(yīng)用表現(xiàn)的十分明顯。例如：過(guò)流繼電器，其在控制電路中，通過(guò)對(duì)主電路電流的監(jiān)護(hù)，將其控制在一個(gè)正常的數(shù)值內(nèi)，如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)電流過(guò)載，那么過(guò)流繼電器就能夠在第一時(shí)間將電源進(jìn)行切斷，這樣主電路中的電流互感器也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的電流過(guò)載感應(yīng)，從而對(duì)電磁繼電器發(fā)出相應(yīng)的反饋信號(hào)，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)電氣二次設(shè)備的保護(hù)。其第二種保護(hù)模式是集成電路保護(hù)。因?yàn)椋F(xiàn)在的很多設(shè)備在內(nèi)部電板中，都采用集成塊的模式進(jìn)行電路布置，這就勢(shì)必會(huì)讓電磁繼電器的用途降低。因此，集成電路保護(hù)也是電氣二次設(shè)備保護(hù)的重點(diǎn)。但是由于集成電路線路相當(dāng)復(fù)雜，所以需要利用程序進(jìn)行相應(yīng)的編輯保護(hù)，目前智能斷路器在很多電力企業(yè)開(kāi)始應(yīng)用。其應(yīng)用價(jià)值以及應(yīng)用的前景也將不斷的提高。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)電氣二次及繼電保護(hù)進(jìn)行初探十分重要，其能夠讓電力安全效率的運(yùn)營(yíng)。在進(jìn)行探究的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)從實(shí)際出發(fā)，對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備中容易出現(xiàn)的問(wèn)題以及故障進(jìn)行及時(shí)的分析，同時(shí)選擇科學(xué)合理的勵(lì)磁繼電器，并對(duì)電力系統(tǒng)做出精確而全面的監(jiān)控以及檢修。只有這樣，電氣二次繼電保護(hù)的可靠性才能全面得到提升。

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