微機保護及自動裝置知識問答
閱讀次數(shù)：1146 發(fā)布時間：2020-12-23 11:59:00
1. 什么是微機保護裝置?
答：微機保護裝置就是能反應電力系統(tǒng)中各電氣設備發(fā)生故障或不正常工作狀態(tài)，并作用于斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置。
答：(1) 能自動地、迅速地、有選擇性地借助斷路器將故障設備從系統(tǒng)中切除，保證無故障設備迅速恢復正常運行，并使故障設備免于繼續(xù)遭受破壞;
(2) 能反映電氣設備的不正常工作狀態(tài)，并根據(jù)運行維護的條件作用于信號或將那些繼續(xù)運行即會造成損壞或發(fā)展為故障的設備切除。反應不正常狀態(tài)的繼電保護，通常都不需要立即動作，即可帶一定的延時。
答：微機保護對于電力系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定可靠運行及時切斷故障起著極其重要的作用，為此繼電保護應滿足下列要求：
(1) 選擇性：系統(tǒng)發(fā)生故障時，要求保護裝置只將故障的設備切除，保證無故障的設備繼續(xù)運行，從而盡量縮小停電范圍，達到有選擇地動作的目的。
(2) 快速性：在系統(tǒng)發(fā)生故障后，如不能迅速將故障切除，則可能使故障擴大，如短路時，電壓大量降低，短路點附近用戶的電動機受到制動轉速減慢或停止，用戶的正常生產(chǎn)將遭到破壞;另一方面，短路時發(fā)電機送不出功率，要引起電力系統(tǒng)穩(wěn)定破壞。再有，短路時，故障設備本身將通過很大的短路電流，由于電動力和熱效應的作用設備也將遭到嚴重損壞。短路電流通過的時間越長，設備損壞越嚴重。所以電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，繼電保護裝置應盡可能快速地動作并將故障切除。
(3) 靈敏性：保護裝置對在它保護范圍內發(fā)生的故障和不正常工作狀態(tài)應能準確地反應。也就是說保護裝置不但在最大運行方式下三相金屬性短路時能夠靈敏地動作，而且在最小運行方式和經(jīng)過較大過渡電阻的兩相短路時，也能有足夠的靈敏度和可靠的動作。
(4) 可靠性：一套保護裝置的可靠性是非常重要的，也就是說，在其保護的范圍內發(fā)生故障時，不應因其本身的缺陷而拒絕動作，在任何不屬于它動作的情況下，又不應誤動作。否則不可靠的保護裝置投入使用，本身就能成為擴大事故和直接造成事故的根源。
4. 簡述變壓器都有哪些微機電保護?各種微機保護的作用如何?
答：變壓器是電力系統(tǒng)的重要設備之一，它的故障將對供電可靠性和系統(tǒng)的正常運行帶來嚴重影響，同時大容量的變壓器也是非常貴重的設備，因此，必須根據(jù)變壓器的容量和重要程度裝設性能良好、動作可靠的保護裝置。
相間短路：單相匝間短路;單相接地短路等短路故障電流將產(chǎn)生電弧，會燒壞線圈及其絕緣和鐵芯，甚至引起絕緣材料變壓器油的強烈汽化，而導致油箱爆炸等嚴重后果。
由于外部短路引起的過電流;由于種種原因引起的過負荷;油箱內部的油面降低。
根據(jù)變壓器的故障種類及異常運行方式應裝設如下保護裝置：
(1)針對變壓器油箱內部短路和油面降低的瓦斯保護。
(2)針對變壓器繞組和引出線的多相短路，大接地電流電網(wǎng)側繞組和引出線的接地短路以及繞組匝間短路的縱差保護或電流速斷保護。
(3)針對外部相間短路并作瓦斯保護和縱差保護(或電流速斷保護)后備的過電流保護(或復合電壓啟動的過電流保護或負序電流保護)。
(4)針對大接地電流電網(wǎng)中外部接地短路的零序電流保護。
答：(1) 發(fā)變組差動保護;(2)發(fā)電機縱差動保護;(3)主變差保護;(4)發(fā)電機失磁保護;(5)發(fā)電機失步保護;(6)發(fā)電機逆功率保護;(7)發(fā)電機低頻保護;(8)過勵磁保護;(9)發(fā)電機定子接地保護;(10)發(fā)電機過流保護;(11)發(fā)電機反時限負序過流保護;(12)發(fā)電機定子過負荷保護;(13)發(fā)電機斷水保護;(14)主變中性點零序電流保護;(15)主變瓦斯保護;(16)主變壓力釋放保護。
6. 主變差動與瓦斯保護的作用有哪些區(qū)別?如變壓器內部故障時兩種保護是否都能反映出來?
答：差動保護為變壓器的主保護;瓦斯保護為變壓器內部故障時的主保護。
差動保護的保護范圍為主變各側差動互感器之間的一次電氣部分，包括：
(1) 主變引出線及變壓器線圈發(fā)生多相短路;
(3) 在大電流接地系統(tǒng)中線圈引出線上的接地故障。
差動保護或裝在變壓器，發(fā)電機，分段母線，線路上，而瓦斯保護為變壓器獨有的保護。
變壓器內部故障時(除不嚴重的匝間短路)，差動和瓦斯都反映出來，因為變壓器內部故障時，油的速度和反映于一次電流的增加，有可能使兩種保護啟動，至于哪種保護先動，還必須看故障性質。
7. 主變壓器中性點零序過流、間隙過流和零序過壓各保護什么類型故障?保護整定原則是什么?
答：主變壓器中性點零序過流、間隙過流和零序過壓，是保護設備本身引出線上的接地短路故障的，一般是作為變壓器高壓側110——220千伏系統(tǒng)接地故障的后備保護，零序電流保護，是變壓器中性接地運行時的零序保護;而零序電壓保護是變壓器中性點不接地運行時的零序保護;而間隙過流則是用于變壓器中性點以放電間隙接地的運行方式中。
零序過流保護，一次啟動電流很小，一般在100安左右，時間約0.2秒，零序過壓保護，按經(jīng)驗整定為二倍額定相電壓，為躲過單相接地的暫態(tài)過壓，時間通常整定為0.1——0.2秒，變壓器220KV側中性點放電間隙的長度，一般為325毫米，擊穿電壓的有效值為127.3千伏，當中性點的電壓超過擊穿電壓時，間隙被擊穿，零序電流通過中性點，保護時間整定為0.2秒。
答：主保護是指發(fā)生短路故障時，能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定及設備安全和基本要求，首先動作于跳閘,有選擇地切除被保護設備和全線路故障的保護。
后備保護是指主保護或斷路器拒動時，用以切除故障的保護。
答：(1) 增加電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
(4) 改善系統(tǒng)事故時電動機的自起動條件。
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