如何衡量继电保护的好坏精选(九篇)

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第1篇：如何衡量继电保护的好坏范文

关键词：电力系统 中继 频率

一、系统频率为动态

负荷损失或失步继电器的动作如上述原因所描述，不匹配的负载和发电的电力系统或电力的一部分之间有着紧密的联系。作为发电机来说，它们必须被保护，才能达到危险低的工作速度，这可能会导致故障的涡轮叶片特别是那些对低压蒸汽涡轮机的一部分。这些叶片的机械共振频率接近至系统的正常频率。对于60赫兹涡轮发电机系统中，一个共振可能存在大约57赫兹，并应在发电机频率接近这个值严重损坏涡轮叶片可能的结果。站辅助系统，电机也可以通过破坏继续操作减少次数。因此，当务之急是频率衰减一个孤立的系统被发电机保护装置从系统中隔离开厂前，并进一步加剧的严峻局面。它是欠频减载继电器功能的检测衰变的系统频率，并流下的系统负载的适当的量，以便产生和负载是再次处于平衡状态，并且在电力系统可以返回到正常工作频率，无需断开系统的所有发电机。切负荷计划已成为非常重要的在今天的系统中，有一个缺乏足够的旋转备用容量，以及联络线容量不足，以弥补失去的一代通过输入功率大块的互连。对于甩负荷（选策略已通过多项电力工程社区的运营委员会，界定这种作为北美电力可靠性委员会，考虑一个孤岛系统，它有一个多余的负载，并且其开始于与平衡通常接近标称工作频率负载和发电在频率之间60赫兹。该系统由许多发电机，以及暂态稳定振荡后有死了，所有的发电机的频率可被假定为相等。

二、电力系统现象中中继的考虑

从历史上看，继电器已应用于保护特定的设备，例如电动机、发电机等等，这样一来通过删除有针对性的器件中，它们出现故障时，该系统的好处就消除了应力对系统本身和防止进一步损坏设备和任何相关的昂贵和漫长的维修。另外，通过该系统的好处不会被迫进入一个临时的异常状态。当然，系统必须是强健的，足以承受去除任何元件，但有一个限制到何种程度的保护设置可以预见的应力的程度。系统可以通过操作超出正常预期将被迫强调，计划的情况下，例如重于预期的负荷，计划内或计划外的设备故障或人为错误。这些影响可能会导致广域停电严重的技术经济和社会影响。本章将探讨该系统的现象，可能导致这样的干扰。

三、串联电容器和电抗器

串联电容被施加以提高稳定性，提高功率传输能力，降低损耗和电压降，并提供并行传送的线路更好的负载划分。它们可以是安装在管道的一端、两端或在中间。串联的阻抗值电容器通常是线路阻抗的25-75%。电容过压保护是一部分制造商提供的保护和通常由并联功率间隙或金属氧化物压敏电阻（MOV ），它的目的是将电容器两端的电压限制在故障或负载电流产生的电压高到足以损坏电容器。旁路断路器也适用为保护和经营的灵活性。对其他继电器系列电容的影响必须加以考虑。特别地，距离继电器由不连续都不利影响电容引入的线路阻抗。其他中继方案必须考虑到的电力缺口或MOV的可能性失败，非对称缝隙闪烁或MOV传导。电流差动或相位比较计划将正常工作用系列电容器，因为在串联电路比较不会改变。传输线的充电电流和电流在两端的相位关系线必须加以考虑。

串联电抗器通常应用于更好的负载划分平行的路径上或限制故障电流。他们应该有自己的保护，因为某些内部故障可能无法检测到由线路的继电器。这种保障通常包括差分和距离继电器。串联电抗器可以绕过一个电路开关或其它开关器件。继电器设置的变化通常会需要时，反应器被绕过。这样可以完成与一个自适应继电器系统。

独立电力生产商或重新调节后期的出现让企业家自己的力量生产设施和连接到现有的公用传输线，通常是在分配水平。被称为独立电力生产商（独立发电商）或者公用事业的生产（猪兔），这些实体的目的以提供额外的容量和提供了一个潜在的显著的为消费者省钱。结果从来没有完全实现，因为住宅的消费者犹豫不决连接到非公用事业的服务。然而，独立电力生产商也吸引工业和商业负载，常与设施承包远离当地电力公司的服务区。

尽管关于这一概念，直接影响的最终优势的不确定性对系统运行是显著。一般情况下，非用事业资代上配电系统引入了几个问题。一代没有直接派出由实用控制中心，并因此不容易包含在生成/负载时刻表。主要的目的当然是利润，服务质量成为一个次要问题。其结果是，严格合同义务强加允许调度程序以实现可靠的操作议程。一个有前途的解决这个问题是由许多实用工具来实现。这是在配电系统中创建的。这样的网格基本上是自给自足的岛屿其中生成和负载匹配。在患难中的配电系统中事件微电网是被自动调用，维护服务的广大客户。除了调度问题有重要的引进中继的问题。同发电机分散在整个配电系统的故障电流的方向变得不可预知。更换延时或瞬时过流继电器具有定向继电器的地方的方向性存在一个问题，当然也可以在一个显著成本。此外，它是必不可少的该IPP和实用性充分合作，以确保该故障的贡献的大小是已知的，并且在安装的时间是已知的。另一种解决方案，是一个必须覆盖合同，是在第一个迹象跳闸的权限分布式发电机故障之前，分配继电器可以操作。这可以通过本地中继或传送跳闸进行方案涉及的通信系统。

参考文献

[1]林海雪.电力系统电压波动和闪变标准介绍，电网技术，2003，11（1）：24～29

第2篇：如何衡量继电保护的好坏范文

【关键词】转子；接地；电桥式；乒乓式

0.引言

发电机正常运行时，转子回路对地之间有一定的绝缘电阻和分布电容，它们的大小与发电机转子的结构、冷却方式等因素有关。当转子绝缘损坏时，就可能引起转子接地故障，常见的是一点接地故障，如不及时处理，还可能接着发生两点接地故障。转子回路的一点接地故障，由于构不成电流通路，对发电机不会构成直接的危害，对转子回路一点接地故障的危害，主要是担心再发生第二点接地故障，因为在一点接地故障后，转子回路对地电压将有所提高，就有可能再发生第二个接地故障点。

1.转子接地保护基本工作原理

1.1直流电桥原理构成的转子接地保护

直流电桥原理构成的转子接地保护如图一所示。可调电阻R接于励磁绕组的两端，当发现励磁绕组一点（如K1点）接地后，励磁绕组的直流电阻被分成r1和r2两部分，这时运行人员接通按钮SB，并调节电阻R，以改变r3和r4，使电桥平衡（r1/r2=r3/r4），此时毫伏表mv的指示最小（理论上为零）。然后断开SB而将连片XB接通，投入励磁绕组两点接地保护。这时由于电桥平衡，继电器K内因无电流或流有很小的不平衡电流而不动作。当励磁绕组再有一点（如K2点）接地时，已调整好的电桥平衡关系被破坏，继电器K内将有电流流过，其大小与K2点距K1点的距离有关。K2与K1间的距离越大，电桥越不平衡，继电器K中的电流越大，只要这个电流大于K的整定电流，它就动作，跳开发电机。在继电器K的线圈回路中接电感L的目的，是阻止交流电流分量对保护动作的影响。

图1 直流电桥原理构成的转子接地保护

按电桥原理构成的转子接地保护结构简单，但存在以下缺点：

（1）若第二点接地距第一点接地较近，两点接地保护不会动作，即有死区。

（2）若第一点接地发生在转子滑环附近，则不论第二个接地点在何处，保护都不会动作（因无法投保护）。

（3）对于具有直流励磁机的发电机，如第一个接地点发生在励磁机励磁回路时，保护也不能使用。因为当调节磁场变阻器时，会破坏电桥的平衡，使保护误动作。

（4）本保护装置只能转子一点接地后投入，如果第二点接地发生的很快，保护来不及投入。

1.2乒乓式原理构成的发电机转子接地保护

乒乓式发电机转子一点接地保护动作原理分析图如图2所示，S1、S2是两个电子开关，由时钟脉冲控制它们的状态为：S1闭合时S2打开，S1打开时S2闭合，两者像打乒乓球一样循环交替的闭合又打开，因此称之为乒乓式转子一点接地保护。

设发电机转子绕组的K点经Rjd电阻一点接地，UL为励磁电压，U1为转子正极与K点之间的电压，U2为K点与转子负极之间的电压。S1闭合S2打开时，直流稳态电流为：

图2 兵乓式发电机转子接地保护原理分析图

2.转子接地保护的应用

2.1乒乓式原理构成的转子接地保护在许继WFB-800微机型发变组保护中的应用

2.1.1一点接地保护

保护原理：采用乒乓式切换原理，通过求解两个不同的接地回路方程，实时计算转子接地电阻和接地位置，并记忆，为判断转子两点接地作准备。为防止保护误动及溢出，特设启动判据：机端电压E>30V。当Re小于或等于接地电阻整定值时，经延时发转子一点接地信号或作用于跳闸。

定值整定：接地电阻整定值取决于正常运行时转子回路的绝缘水平。接地电阻高定值可整定为10kΩ及以上，延时4-10s动作于发信；低定值可整定为10kΩ以下，延时1s-4s动作于跳闸。

2.1.2两点接地保护

保护原理：一点接地保护原理同前所述，但在这里的一点接地电阻定值只有一段，通过延时发信。在一点接地故障后，保护装置继续测量接地电阻和接地位置，此后若再发生转子另一点接地故障，则已测得K值变化，当其变化值K超过整定值时，保护装置就确认为已发生转子两点接地故障，发电机被立即跳闸。保护判据为：

K??Kset Kset为转子两点接地位置变化整定值

定值整定：接地位置变化动作值一般可整定为5-10%；动作时限按躲过瞬时出现的两点接地故障整定，一般为0.5-1s。

2.2新型原理构成的转子接地保护在南自DGT-801微机型发变组保护中的应用

2.2.1一点接地保护

保护原理：采用新型的叠加直流方法，叠加源电压为50V，内阻大于50kΩ。利用微机智能化测量克服了传统保护中绕组正负极灵敏度不均匀的缺点，能准确计算出转子对地的绝缘电阻值，范围可达200 kΩ。转子分布电容对测量无影响，电机启动过程中转子无电压时保护并不失去作用。保护引入转子负极与大轴接地线。

定值整定：Rg为接地故障发信定值（整定范围1Ω-100kΩ）；Tyd为保护动作延时（整定范围1s-10s）。

2.2.2两点接地保护

保护原理：反映定子电压中二次谐波“负序”分量，此分量是由转子绕组不对称匝间短路时含二次谐波的磁场以同步转速正向旋转而在定子绕组中生成。保护受一点接地保护闭锁，发生一点接地时保护自动投入。保护引入机端三相电压。

保护动作逻辑框图如图三：

定值整定：Uld为二次谐波电压动作值（整定范围0-10V）：

第3篇：如何衡量继电保护的好坏范文

电动机是现今工业生产中应用最广范、最重要的设备，只有电动机的正常运转才可保证生产设备连续顺行。电动机所带负载种类繁多，如何保证正常运转至关重要。

一、电动机的故障形式及保护原理

电动机由于种种原因，其故障形式可分为机械和电气两方面：

1.机械方面有扫堂、振动、轴承过热等。

2.电气方面主要有长时间过负荷运转，绕组绝缘老化损坏，绕组匝间短路及对地短路；电网质量差，电压波动大；电动机断相运行；电机堵转；大型电机冷却系统故障等。

电动机发生对称故障及不对称故障时，电动机三相电流都会发生变化，超过电动机的额定电流，因此可根据这一特性来对电机进行保护。电机过载、断相、欠压都会造成绕组电流超过额定值，电源欠压运行电流上升比例将等于电压下降的比例。针对以上情况，电动机保护器可通过对三相运行电流进行检测，根据电流不同性质来确定不同保护方式，从而对电机加以断电保护。

二、电动机保护器的类型及应用

1.目前我国采用的电动机保护主要有热继电器、电磁式电流继电器、电子式电动机保护器。热继电器利用双金属片热效应原理，当电流流过它时产生热量，当电流超过整定值一定倍数时启动脱扣装置切断主回路达到保护目的。在保护电动机过载方面具有反时限性能和结构简单的特点，但其功能少，无断相保护，电动机发生扫堂、堵转、长期过载、频繁启动等故障起不到保护作用，热继电器的动作曲线和电动机实际保护曲线不一致，失去保护作用。且重复性能差，大电流过载或短路故障后不能再次使用，误差较大、易受环境温度影响误动作，耗材多、性能指标落后等缺陷。电磁式电流继电器具有过载、堵转保护功能，有的还有缺相保护，过载保护具有反时限特性，但其结构复杂，机械制造精度高，价格高且体积庞大，目前已被淘汰。电子式电动机保护器通过检测三相电流值和整定值，采用电位器旋钮或拨码开关操作来实现对电动机的保护，电路一般采用模拟式，具有反时限和定时限工作特性。

2.随着社会的发展，人们对电动机保护的要求也越来越高，希望电动机保护器的功能多样化，性能可靠，维护简单，体积要小。传统产品正被一些更先进的技术产品所取代，智能型电动机保护器能实现电动机智能化综合保护，集保护、测量、通讯、显示为一体。整定电流采用数字设定，通过操作面板按钮来操作，用户可以根据自己实际使用要求和保护情况在现场自行对各种参数修正设定，采用液晶屏作为显示窗口，能够支持多种通讯协议。

三、智能电动机保护器应用及原理

本溪钢铁集团炼铁厂新建360m2烧结机工程对辊破碎机、四辊破碎机、冷矿振动筛等重载设备选用PMAC802系列低压电机保护器，该保护器适用于额定电压为AC380V的三相交流异步电动机。保护器安装在MNS抽屉式低压配电柜中，采用分体式结构，将表头嵌入开关柜抽屉面板上，方便随时调整、设定参数和显示、监控，同时数字化显示面板也增添柜体美观性，使设备运行情况及故障状态一目了然，方便巡视和维护。使用时按照电机控制回路工作电压及负载的额定电流选用相应的量值范围即可。分体式电动机保护器，使主回路的一次电缆直接穿过电动机保护器的电流互感器，即可实现对电动机的控制和保护。（如：图1）

控制回路工作过程（如：图2），合上开关QL，选择工作位，合上安全开关SSE，SLS开关选择手动或自动，按下现场启动按钮SF或由控制室发出启动指令KQ闭合，接触器线圈KM1、KM2得电，主回路接通电动机运转，设备启动。电动机保护器进入运行状态，此时电动机如果出现故障，经（图1）检测回路检测，控制回路电动机保护器保护接点（103-105或105-107）动作，使控制回路失电，接触器线圈KM1、KM2断电，电动机主回路失电达到保护电机的目的。并且显示面板上的故障灯亮，发出报警信号，生产厂可根据实际需要通过故障输出点（图1：901-911）或通讯接口将故障信息上传至主控制室计算机，电动机保护器保持故障状态，直到维护人员查明故障原因，才可手动按显示面板上的故障复位键进行复位，电动机保护器还可以保存故障信息，以备查询。

四、智能电动机保护器具备功能

1.启动超时保护：从启动到电动机转速达到额定转速的时间，考虑裕度一般整定为电机实际启动时间的1.2倍。采用定时限，电机启动过程中，超过设定的启动时间后，三相平均电流≥1.2倍的额定电流或三相平均电流≤10%的额定电流，启动超时保护立即动作。

2过载保护：电动机长期运行在额定电流以上，造成电动机过热和绝缘降低从而烧坏电机。过载保护提供反时限保护曲线对电动机进行保护。

PMAC802具有12（表1）个不同的过载曲线可供选择，用户可根据电动机过载保护级别对K系数进行选择。对应关系（如图：3）

当三相电流平均值>1.05Ie，保护按照特性曲线延时动作，三相电流平均值≤1.05Ie时，过载保护不动作。

3.过流堵转保护：适用于负荷过大或自身机械原因，造成电机轴被卡住的故障电流很大的保护。动作整定值范围为100%Ie～600%Ie，设定是依据电动机制造厂提供的最大允许堵转电流值设定。

4.断相保护：断相故障对电动机危害较大，如果控制器检测到断相发生，断相保护延时动作。采用定时限保护，延时时间为0.02s～5s。

5.电流不平衡保护：不平衡的三相供电电压也是导致电动机热损坏的主要原因，如果三相不平衡率≥1.1倍不平衡整定值至延时时间结束，保护可靠动作，采用定时限保护。

6.短路保护：电动机相间短路和绕组匝间短路烧毁电机，当故障电流大于设定的接触器允许分断电流时，将接触器断开。如果任一相电流≥1.05倍整定值，短路保护动作。

此外，电机保护器还具备接地保护、漏电保护、欠压保护等功能，可根据实际生产需要进行设定，可扩展测量漏电电流、电压、功率、电度等基本电参数，提供1路4-20MA模拟量输出功能，支持手持式编程模块接口，便于现场读数和整定，通信协议可选Modbus-RTU、Profibus-DP。

五、结语

电动机保护器是用电系统的重要器件，选用电机保护器既能使电动机充分发挥过载能力，又免于损坏，可以提高工艺控制的准确性、科学性，降低事故率，而且还能提高电气控制系统的自动化水平，保证电力拖动系统的可靠性和生产的连续性。现今电动机保护器已朝着多元化发展，这就需要我们在选型上充分考虑电动机的保护需求，能够及时、准确判断故障，根据负载类型、使用环境、设备重要程度合理选择保护功能和保护方式，力求经济合理。实现对电动机的良好保护，减少非计划停车，降低事故损失。

参考文献：

第4篇：如何衡量继电保护的好坏范文

关键词：变压器 呼吸器 硅胶 瓦斯保护

1 变压器的基本结构

变压器的基本结构由器身、油箱、冷却装置、保护装置、出线装置及变压器油组成。其中器身包括铁芯、绕组、绝缘、引线及分接开关；油箱包括油箱本体及附件；保护装置包括油枕、油表、安全气道、呼吸器、测温元件、净油器、继电器等；出线装置包括高、中、低压瓷套管等。油枕一般分为两种形式：胶囊式油枕和隔膜式油枕，其作用一致，胶囊或隔膜的主要作用就是将油和空气隔绝。油枕胶囊内的气体通过呼吸器与外界进行交换。

2 呼吸器的结构与在变压器中的作用

呼吸器也叫吸湿器，是主变压器（本文所指变压器均为油浸式电力变压器）的一个附属安全保护装置，呼吸器安装在油枕与空气连通的管道末端，由导气管、容器及油杯组成，容器内装有硅胶，油杯内装有绝缘油。呼吸器能使变压器本身内的空气通过呼吸器与外界空气相通，保持器身内外气压相等，防止高温天气或满负荷运行时变压器油因升温膨胀，内部压力升高无法释放造成变压器喷油。二是通过呼吸器内装的干燥剂吸收进入变压器内空气中的水分，使变压器绝缘油保持良好的电气性能，防止潮湿空气直接进入变压器油枕内，使变压器油受潮，降低或破坏变压器的绝缘强度，以致绕组烧毁。

如图一所示，空气流动的过程：

油枕――呼吸器联管――玻璃罩――玻璃筒――油封片――集油杯――气孔――大气，图为呼吸器呼气时动作效果。

3 硅胶的作用

3.1 硅胶（Silica gel；Silica）也被称为硅橡胶，是一种活性吸附材料，它无毒无味，性质稳定，基本上不与任何物质发生反应，除了强碱、氢氟酸等，而且不溶于任何溶剂。因为制造工艺的不同，不同的硅胶它的结构也不同。硅胶的物理结构和化学成分与其他材料有很大的不同，形成其独有的特点：较高的吸附性能、较好的热稳定性、机械强度较高。

3.2 主要用途：主要作用是吸潮防锈，被广泛应用在密闭条件下的设备、仪表。配合普通的硅胶干燥剂使用，能显示干燥剂的吸潮程度和分析环境的相对湿度等。也可以是包装用的干燥剂，被应用在仪器、食品、皮革、日用品等方面。

3.3 工业油变压器中用的较多的是蓝色硅胶，因为它除了有吸附防潮的作用外，还可以随着吸湿量的增加，而改变自身的颜色，由蓝变紫，再变浅红，不仅可以显示环境的湿度，也直观显示是否还有防潮作用，还可以判断何时失去效应，及时更换新的硅胶。

4 瓦斯保护的定义和工作原理

4.1 瓦斯保护是油浸是变压器的一种保护装置，是变压器内部故障的主要保护元件。如图三所示，安装在变压器箱盖和储油柜的联管上，当油浸式变压器内部发生故障时，产生的电弧大量放热，将变压器内部的绝缘材料受热分解产生大量的气体，就有可能造成油流冲动，从而使继电器的接点动作，通过保护回路，动作于变压器重瓦斯调整。

4.2 目前开口杯挡板式瓦斯继电器是我国大部分电力企业应用的继电器，它的结构主要是上下两个开口杯和平衡锤。上下两个开口杯都浸在油里，平衡锤产生的力矩大于开口杯在油内的重力所产生的力矩，所以开口杯向上倾斜，不能触发继电器接点动作。但是如果变压器油箱内部发生故障，绝缘油会被分解，形成少量的气体，因为变压器布置倾斜，从而使气体逐渐聚集在继电器的上部，油面下降，从而上开口杯漏出油面，浮子浮力减小。平衡锤产生的力矩小于开口杯在油内的重力所产生的力矩，从而使上开口杯的触点动作，触发轻瓦斯保护动作，保护回路发出信号。当内部故障严重，大量放热分解绝缘油产生大量的气体时，油流直接冲击下开口杯的挡板，使下开口杯触点动作，触发变压器重瓦斯保护动作。所以，当瓦斯继电器及瓦斯保护回路接线正常，回路没有问题的时候，若瓦斯保护动作，可能有以下原因：①因为发生故障，在变压器油箱里形成一些气体，并从油箱流向油枕；②变压器油箱到油枕之间的连接管道上出现快速油流；③变压器油位下降。

5 在主变压器更换呼吸器硅胶时，对瓦斯保护的影响

5.1 对在运行中的主变压器更换呼吸器硅胶，需要将重瓦斯保护由跳闸改投发信，这一点基本上没有什么异议，分歧比较大的是在硅胶更换完毕后什么时候投入重瓦斯保护。一种观点认为变压器需要经过24小时的试运行正常后，方可将重瓦斯保护投入跳闸，因为在更换完主变压器呼吸器硅胶后，还有可能造成瓦期保护的误动作；另一种观点是主变在更换完硅胶后对瓦斯保护并无影响，可直接恢复正常，将重瓦斯保护投入跳闸。

5.2 主变呼吸器更换硅胶工作结束后，对瓦斯保护的影响分析：①虽然在更换呼吸器硅胶的过程中，通过连接管变压器的油枕胶囊内的气体与大气进行了直接接触，但是变压器油箱里面并没有进入气体，依据瓦斯继电器动作原理可知，不会使其动作；②更换硅胶工作并不会使油箱到油枕之间的连接管道上出现大量的油流动，也不会触发瓦斯继电器动作；③更换硅胶工作，不会影响瓦斯继电器，也不会使油箱油位大幅度下降；④更换呼吸器硅胶时要对呼吸器进行清洁和对油封进行换油。

5.3 主变压器是发电厂及变电站的重要组成部门也是重要的设备，它的故障给安全运行带来很大的威胁。因此保护应该及时投入运行，避免长时间退出运行，以免在进行检修工作过程中，发生保护动作，而未触发损坏变压器。因此主变更换硅胶结束后，应尽快将保护恢复正常运行。以下几种情况可能发生瓦斯保护误动：如果呼吸器上口的橡胶垫子被压偏，在更换过程中可能造成胶囊或隔膜被隔绝的气压发生变化，造成油流动而触发瓦斯保护动作，这种情况较为特殊，除非是呼吸器长时间无法进行正常呼吸，且长达一年以上不进行硅胶更换，正常巡视中未发现有气泡正常冒出，或者上次更换吸湿剂时与本次温差非常大，造成的油压变化使胶囊或隔膜中的压力变化形成油流流动达到瓦斯的动作值。以上事件概率极小，因此更换硅胶的工作完毕后就应将重瓦斯保护改投跳闸。

参考文献：

[1]大唐鲁北发电有限责任公司2*330MW亚临界机组集控运行规程.

第5篇：如何衡量继电保护的好坏范文

一、电动机绕组局部烧毁的原因及对策

1．由于电动机本身密封不良，加之环境跑冒滴漏，使电动机内部湿度过大、进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体，电动机绕组绝缘受到侵蚀，致使最严重部位或绝缘最薄弱点发生一点对地、相间短路或匝间短路现象，从而导致电动机绕组局部烧坏。

相应对策：①尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象；②检修时注意搞好电动机的每个部位的密封，例如在各法兰涂少量704密封胶，在螺栓上涂抹油脂，必要时在接线盒等处加装防滴溅盒，如电动机暴露在易侵入液体和污物的地方应做防护罩；③对在此环境中运行的电动机要缩短维护保养周期，严重时要及时进行维修。

2．由于轴承损坏，轴弯曲等原因致使定、转子磨擦(俗称扫膛)引起铁芯温度急剧上升，烧毁槽绝缘、匝间绝缘，从面造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁芯倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等。轴承损坏一般由下列原因造成：①轴承装配不当，如安装时不均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损，导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象，装电动机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升到致烧毁，特别是跑内圈故障会造成主轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升，只要轴承完好，允许间断性跑外圈现象存在。②轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净，运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。③轴承重新更换加工，电动机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超标引起轴承滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时磨擦力增加，温度急剧上升直至烧毁。④由于定、转子铁芯轴向错位或重新对主轴机加工后精度不够，致使轴承内、外圈不在一个切面上而引起轴承运行“别劲”后温升烧毁。⑤由于电动机本体运行温升过高，且轴承补充添加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。⑥由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。⑦轴承本身存在制造质量问题，例如滚道锈斑、转动不灵活、游隙超标、保持架变形等。⑨备机长期不运行，油脂变质，轴承生锈而又未进行维修保养。

相应对策：①卸装轴承时，一般要对轴承加热至80℃～100℃，如采用轴承加热器，变压器油煮等，只有这样，才能保证轴承的装配质量。②安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗。轴承腔内不能留有任何杂质，填加油脂时必须保证洁净。③尽量避免不必要的对主轴进行机加工及电动机端盖嵌套工作。④组装电动机时一定要保证定、转子铁芯对中，不得错位。⑤电机外壳洁净，通风必须有保证，冷却装置不能有积垢，风叶要保持完好。⑥禁止多种油脂混用。⑦安装轴承前首先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。⑧对于长期不用的电动机、备用设备的电动机，使用前必须进行必要的解体检查，更新轴承油脂。

3．由于定子绕组重绕端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附件相磨擦，导致绕组局部烧坏。

相应对策：电动机在更新绕组时，必须按原数据嵌线。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组，电动机转子抽芯时必须将转子抬起，杜绝定、转子铁芯相互磨擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离并保证有一定距离。电动机回装前要对绕组的完好性进行认真仔细的检查确诊。

4．由于长时间过载或过热运行，绕组绝缘老化加速，绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象使绕组局部烧毁。

相应对策：①尽量避免电动机过载运行。②保证电动机洁净并通风散热良好。③避免电动机频繁启动，必要时需对电动机转子做动平衡试验。

5．电动机绕组绝缘受机械振动(如启动时大电流冲击，所拖动设备振动，电机转子不平衡等)作用，使绕组出现匝间松驰、绝缘裂纹等不良现象，破坏效应不断积累，热胀冷缩使绕组受到磨擦，从而加速了绝缘老化，最终导致最先碳化的绝缘破坏直至烧毁绕组。

相应对策：①尽可能避免频繁启动。②保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。

二、电动机一相或两相绕组烧毁(或过热)的原因及对策

如果出现电动机一相或两相绕组烧坏(或过热)，一般都是因为缺相运行所致。当电动机在运行中不论何种原因缺相后，电动机虽然尚能继续运行，但转速下降，滑差变大，长时间运行，将导致两相绕组同时烧坏。这里需要特别指出，如果停止的电动机缺一相电源合闸时，一般只会发生嗡嗡声而不能启动，这是因为电动机通入对称的三相交流电会在定子铁心中产生圆形旋转磁场，但当缺一相电源后，定子铁心中产生的是单相脉动磁场，它不能使电动机产生启动转矩。因此，电源缺相时电动机不能启动。但在运行中，电动机气隙中产生的是三相谐波成分较高的椭圆形旋转磁场。所以，正在运行中的电动机缺相后仍能运转，只是磁场发生畸变，有害电流成分急剧增大，最终导致绕组烧坏。

第6篇：如何衡量继电保护的好坏范文

[关键词]差动保护；极性；励磁涌流；谐波

中图分类号：TU758.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0353-01

前言

变压器差动保护用于反映变压器绕组的匝间短路故障，绕组的相间短路，中性点接地故障及引出线的相间短路故障，中性点接地侧引出线的接地故障。在正常运行情况下，流过差动保护差动继电器的不平衡电流应为零，因此差动保护不动作，然而由于变压器种种运行引起不平衡电流，使得差动整定动作电流加大，从而降低保护灵敏度。

随着大容量机组、新建变电站陆续投入电网运行，电力系统不断增大，继电保护的原理结构也越来越复杂。由于自然灾害或人为的因素，如保护定值整定错误、二次回路接线不规范、电流互感器极性接反等， 造成变压器差动保护误动作的情况时有发生，使用户大面积停电，影响电网的安全稳定运行。差动保护具有其独特的优点，被广泛应用于变压器的主保护。但变压器在空载运行的状态下，因差动电流二次回路出现两点接地，也会导致差动保护的误动作，此类安全隐患值得我们在今后的工作中加以高度重视和防范。

一、差动原理分析

变压器差动保护原理是基于基尔霍夫电流定律。根据基尔霍夫电流定律，电路中任一结点流入与流出的电流相量和为零。将流入元件的电流与流出元件的电流的相量和称为差动电流。差动保护被称为具有绝对选择性的快速保护。双绕组变压器的两侧装设了电流互感器（CT）。正常情况下或外部故障时，两侧的电流互感器产生的二次电流流入差动继电器的电流大小相等，方向相反，在继电器中电流等于零，因此差动继电器不动作。当变压器内部或保护区域内的供电线路发生故障时，流入差动继电器的电流就会产生变化，当电流值达到设定值时，继电器就会动作。一般来说，在电力变压器中有电流流过时，通过变压器两侧的电流不会正好相等，这是和变压器和电流互感器的变比和接线组别有关的。变压器在投入时，会产生高于额定电流6～8倍的励磁涌流，同时产生大量的高次谐波，其中以二此谐波为主。由于励磁涌流只流过变压器的某一侧，因此通过电流互感器反应到差动回路中将形成不平衡电流，引起差动保护动作。

二、电流互感器的极性

为确保变压器差动保护的正确性，变压器差动保护按照有关规定在保护投运前要严格检查电流互感器的极性、相序和连接。由于各种原因，现场确有电流互感器三相电路的错误接线，导致相序和极性的错误，造成变压器差动保护动作。

变压器差动继电器动作的条件就是一次电流与变压器二次电流之差，瞬时电流的方向是由电流互感器的极性决定的，因此对电流互感器的极性应引起重视，为保证继电器的正确动作，必须保证电流互感器的极性正确。在工程中电流互感器的极性应按减极性原则进行。既在一、二次绕组中，同时由同极性端子同入电流时，他们在铁芯中所产生磁通方向应相同。在实际工作中一般利用楞次定律进行判别（既直流判断法）。

三、励磁涌流

3.1 励磁涌流的特点

1）涌流含有数值很大的高次谐波分量（主要是二次和三次谐波），因此，励磁涌流的变化曲线为尖顶波。

2）一般情况下，变压器容量越大，衰减的持续时间越长，但总的趋势是涌流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。

3）励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关，饱和越深，电抗越小，衰减越快。因此，在开始瞬间衰减很快，以后逐渐减慢，经0.5～1s后其值不超过（0.25～0.5）In。

4）励磁涌流的数值很大，最大可达额定电流的8～10倍。

3.2 减小励磁涌流的措施：

为防止励磁涌流的影响，目前国内广泛采用的一种方法是采用具有速饱和变流器的继电器。当内部故障时虽然速饱和变流器一次线圈的电流含有一定的非周期性分量，一般经过1.5～2个周波即衰减完毕，衰减得快，此后速饱和变流器一次线圈中通过的完全是周期性的短路电流，于是在二次线圈中产生很大的感应电动势，并使执行元件中的相应电流也较大，从而使继电器能灵敏地动作。外部故障时，所含非周期分量的最大不平衡电流能使速饱和变流器的铁芯很快地单方面饱和，传变性能变坏，致使不平衡电流难于传变到差动继电器的差动线圈上，保证差动保护不会误动。速饱和变流器正是利用容易饱和的性能来躲过变压器外部短路不平衡电流和空载合闸励磁涌流的非周期分量影响。

四、变压器中的二次谐波：

变压器投入运行时，由于励磁涌流的作用，在变压器回路中产生大量的谐波分量，其中以二次谐波为主。其最大值高于额定电流的几倍，因此引起差动保护动作。

4.1 谐波产生的原因

谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。当电流流经负载时，与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，从而产生谐波。谐波可以区分为偶次与奇次性，第3、5、7次编号的为奇次谐波，而2、1？4，6、8等为偶次谐波，如基波为50Hz时，2次谐波为lOOHz，3次谐波则是150Hz。谐波是正弦波，每个谐波都具有不同的频率，幅度与相角。谐波频率是基波频率的整倍数，任何重复的波形都可以分解为含有基波频率和一系列为基波倍数的谐波的正弦波分量。

4.2 利用二次谐波制动。

保护装置在变压器空载投入和外部故障切除电压恢复时，利用二次谐波分量进行制动；外部故障时，利用比例制动回路躲过不平衡电流；内部故障时，利用基波进行保护。

结束语

通过以上的分析，了解了变压器差动保护中诸多问题，这些问题往往对于变压器差动保护的正确工作影响很大。不能够很好的解决这些问题，就会直接影响变压器差动保护的性能，甚至造成变压器差动保护的误动或拒动。？？解决好这些问题，就能为变压器的稳定安全运行提供有力保证。

参考文献

[1] 电气主设备继电保护原理与应用.北京：中国电力出版社，1998.

[2] 电网继电保护应用北京：中国电力出版社，1998.

[3] 西门子变压器保护.7UT512/513产品技术说明书.

第7篇：如何衡量继电保护的好坏范文

关键词：10kV;供电系统;继电保护

Abstract: with the rapid development of power system and computer technology, communications technology, towards the computerization, network protection, protection, measurement, control, data communication integration and artificial intelligence direction for further development. At the same time new theory and new technology, more and more will be applied to the field of relay protection, which requires us to relay protection workers continue to study, explore and forge ahead, to improve the reliability of power supply to ensure safe and stable operation of power grid.

Keywords: 10kV; power supply system; relay protection

中图分类号：U223文献标识码：A 文章编号：

前言

在供电系统的继电保护上，电气设备与电气线路紧密结合在一起，由于受到地域条件、运行环境以及各种人为因素的影响，就会发生各种电气故障，针对电力系统中的发电、配电、变电、输电等方面的探讨，10Kv 不接地系统中的某处发生一相接地时，就会造成接地相的电压降低，其他两相的电压升高，常此运行就可能使系统中的绝缘遭受损坏，因此，全面加强10kv 供电系统的继电保护具有深厚的实际意义。本文旨在进一步分析10kv 供电系统继电保护的重要性，并分析10Kv 系统中应配置的继电保护的整体应用，阐述当前10Kv 系统中继电保护的配置现状，更好的提升10kv 供电系统的整体效能。

一、10Kv供电系统在电力系统中的重要性

电力系统是由发电、变电、输电、配电和用电等五个环节组成的。在电力系统中，各种类型的、大量的电气设备通过电气线路紧密地联结在一起。由于其覆盖的地域极其辽阔、运行环境极其复杂以及各种人为因素的影响，电气故障的发生是不可避免的。由于电力系统的特殊性，上述五个环节应是环环相扣、时时平衡、缺一不可，又几乎是在同一时间内完成的。在电力系统中的任何一处发生事故，都有可能对电力系统的运行产生重大影响。例如，当系统中的某工矿企业的设备发生短路事故时，由于短路电流的热效应和电动力效应，往往造成电气设备或电气线路的致命损坏还有可能严重到使系统的稳定运行遭到破坏；当10Kv不接地系统中的某处发生一相接地时，就会造成接地相的电压降低，其他两相的电压升高，常此运行就可能使系统中的绝缘遭受损坏，也有进一步发展为事故的可能。

二、10kv 继电保护的要求

10KV 供电系统是电力系统的一部分。它能否安全、稳定、可靠地运行，不但直接关系到企业用电的畅通，而且涉及到电力系统能否正常的运行。例如当10KV 不接地系统中的某处发生一相接地时，就会造成接地相的电压降低，其他两相的电压升高，常此运行就可能

使系统中的绝缘遭受损坏，也有进一步为事故的可能。由于包含着一次系统和二次系统，而一次系统比较简单、更为直观， 10KV 系统中继电保护装置就是在供电系统中用来对一次系统进行监视、测量、控制和保护，由继电器来组成的一套专门的自动装置。

对于继电保护装置必须具备以下4项基本性能：（1）灵敏性。反映故障的能力，通常以灵敏系数表示。（2）可靠性。在该动作时，不发生拒动作。（3）快速性。能以最短时限将故障或异常消除。（4）选择性。在可能的最小区间切除故障，保证最大限度地向无故障部

分继续供电。

三、分析10Kv供电系统的继电保护的应用特点

1、10Kv线路应配置的继电保护

10Kv线路一般均应装设过电流保护。当过电流保护的时限不大于0.5s～0.7s，并没有保护配合上的要求时，可不装设电流速断保护；自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护，当瞬时电流速断保护不能满足选择性动作时，应装设略带时限的电流速断保护。

2、10Kv配电变压器应配置的继电保护

当配电变压器容量小于400KvA时，一般采用高压熔断器保护；当配电变压器容量为400～630KvA，高压侧采用断路器时，应装设过电流保护，而当过流保护时限大于0.5s 时，还应装设电流速断保护；对于车间内油浸式配电变压器还应装设气体保护；当配电变压器容量为800KvA及以上时，应装设过电流保护，而当过流保护时限大于0.5s 时，还应装设电流速断保护；对于油浸式配电变压器还应装设气体保护；另外尚应装设温度保护。

3、10Kv分段母线应配置的继电保护

对于不并列运行的分段母线，应装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除；另外应装设过电流保护。如采用的是反时限过电流保护时，其瞬动部分应解除；对于负荷等级较低的配电所可不装设保护。

三、加强10kv 继电保护的措施

1、从管理和制度上加强

加强基础资料的积累和完善，为编制运行方式、检修计划和制定有关生产管理措施提供详实、准确的决策依据，同时也为电网可靠性评估提供计算依据。加强组织制度建设，完善管理网络，把供电可靠性管理工作作为整个管理工作的重中之重，不断加大可靠性管理力度，建立健全供电可靠性管理体系，成立供电可靠性管理领导小组、供电可靠性管理网络。定期召开指标分析会议，组织、指导、总结、分析可靠性管理工作，制订供电可靠性管理工作计划，保证供电可靠性管理有计划、有分析、有措施、有总结。

2、积极应用新技术

目前，继电保护向计算机化、网络化方向发展，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化对继电保护提出了艰巨的任务，也开辟了研究开发的新天地。比如在配电一次系统中继电器系统主要集中在总受柜和变压器配出柜内，应用PLC系统来代替继电器系统，可以减少柜与柜之间的硬连线，省去很多继电器，简化工艺，降低系统制作成本，提高配电系统的可靠性，安全性和节能性。所有控制，保护，工作状态指示都通过PLC 内部的虚拟继电器通过软连线配合外部给定开关量和信号来完成。控制电压在安全电压以下，可以提高工作的安全性，远离高压室进行操作，可以避免工作人员的误操作，一站式控制，可以提高工作效率，减少工作人员的劳动强度。用两条现场总线就可以实现整个系统的信号传输，通过PLC的工作状态和报警指示，便于工作和维修人员的故障排除。另外，与继电器相比，PLC的免维护性高，工作寿命长。

3、加强经验的推广交流 与总结

这里尤其是加强经验的一些推广。比如运行经验证明晶体管保护、集成电路保护以及微机保护的抗干扰性能与电磁型、整流型的保护相比较差。集成电路保护的抗干扰问题最为突出，用对讲机在保护屏附近使用，可能导致一些逻辑元件误动作，甚至使出口元件动作跳闸。在电力系统运行中，如操作干扰、冲击负荷干扰、变压器励磁涌流干扰、直流回路接地干扰、系统和设备故障干扰等非常普遍，解决这些问题必须采取抗干扰措施。这些都是在实际工作中碰到的。只有加以总结和分析才能比较了解。

还有10KV系统中的上、下级保护之间的配合条件必须考虑周全，考虑不周或选配不当，则会造成保护的非选择性动作，使断路器越级跳闸。保护的选择性配合主要包括上、下级保护之间的电流和时限的配合两个方面。应该指出定时限过电流保护的配合问题较易解决。由于定时限过电流保护的时限级差为0.5S，选择电网保护装置的动作时限，一般是从距电源端最远的一级保护装置开始整定的。再比如有的地方常采用从盘后短接继电器接点的方法进行继电保护的整组试验, 这种方法不能发现继电器接点不良、接点引线断线以及保护装置交流回路存在的缺陷。而采取在被保护设备一次侧升电流的方法, 进行过流保扩哟整组试验, 就能发现故障,避免事故的发生。

第8篇：如何衡量继电保护的好坏范文

关键词：电动机；损坏原因；处理方法；

中图分类号：TD34 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-02

由于井下工作条件不好，湿度较大，空间狭小，运输、安装不便和不规范使用等因素影响，经常发生电动机损坏事故，直接影响生产，不但造成经济损失，还有可能对人身安全造成危害。

一、电动机损坏原因

按电动机损坏原因一般分为以下几种：过负荷、匝间短路、绝缘降低、断相及其它。

二、井下电动机损坏原因分析

（一）管理原因

1、煤矿井下条件比较恶劣，与煤矿机械配套电机性能不能适应现场工作条件。

2、机电管理存在漏洞、不善，不能合理使用和维护电动机，频繁和重载起车是主要原因。

3、电动机缺乏可靠的保护手段，脱保运行。

4、电动机检修质量差。

（二）使用原因

1、电动机过负荷运行，如负荷增加，机械设备故障或安装不好，电动机本身机械故障，电动机功率选择偏小，电动机修理时线径偏小，双机拖动负荷分配不均匀，电网电压过低造成电动机电流过大等都能造成电动机过负荷运行。2、电动机断相运行，如由于熔断丝选择或安装不当引起一相熔丝熔断，电动机短路过载造成一相熔丝熔断，接触器或热继电器一相触头闭合不好，供电线路或电动机内部导线机械折断或连接不良造成电动机断相运行。3、电动机匝简短路或断相。4、电动机工作方式或操作方式不对。如电动机频繁启动或点动，负载工作方式和电动机工作方式不一致，电动机启动方式选择不合适或操作方法不合适等。5、电动机空载电流太大，电网电压太高。另外轴承缺油或油过多，滚珠挡圈破损，轴承外圈和轴承座配合过松；定子与转子相擦；风扇叶片与风罩相擦等；因散热不良引起温升过高而烧损电机。（如1电动机全部或部分被埋在煤中。2电动机风扇损坏。3电动机风道被煤尘堵塞。5夏季温度过高。6深部开采时地温过高）均可造成电动机在使用中损坏。

（三）人为原因

施工时三相异步电动机的三相定子绕组的首尾端没有正确连接和不会判别首位端。星形接法的电动机应把三个尾端或三个首端连接到一起，其余三个线头作为三个引出线与三相电源连接；三角形接法的电动机三个绕组的首尾端依次相连，从三个连接点引出三个线与三相电源相连。首尾端接错，轻则引起电动机输出功率下降，带载能力降低，重则烧毁电动机。

因此，在实际工作中，当电动机接线板损坏或其它原因造成定子绕组的六个线头分不清楚时，不可盲目接线，以免引起电动机内部故障，下面我们就着重谈一谈定子绕组首尾端的判别方法。以杜绝人为原因造成的事故。

1、剩磁法：

先用摇表或万用表电阻档分别找出三相绕组的各相两个线头，给各相绕组假设编号为UUVVWW按图1接线，用手转动电动机转子如果万用表（用微安档或毫安档）指针不动或表的读数非常小，则证明假设编号是正确的，若表的读数非常大说明其中有一相首尾端假设编号不对，应逐相对调重测，直至正确为止。

此时异步电动机相当于一个发电机，三相绕组对称产生三个大小相等的感应电动势，如果三相绕组同名端接到一起，则矢量和为零，及感生电流的和为零，所以表的读数为零。实际中由于电动机结构等原因，会产生一些误差，即电流表的读数不为零（读数非常小）。

2、用36V交流电源和灯泡判别首尾端

如图2所示，将U2V1连接起来构成两相绕组串联，将U1V2线头上接上一只灯泡W1W2两个线头上接通36V交流电源。

如果灯泡发亮，说明线头U1U2和V1V2的编号正确。如果灯泡不亮，则把U1U2V1V2中的任意两个线头的编号对调一下即可。

按上述方法对W1W2两线头进行判别。三相对称绕组绕在同一定子铁芯上，在一组绕组上通上交流电，则另两个绕组上感应出互感电动势。如果两个绕组的异名端（首端）相连，即两个电动势正向串联，使灯泡亮；反之，两个电动势反向串联，总电动势为零，灯泡不亮。

3、用电池和万用表判别首尾端

按图3接线，合上开关瞬间，若指针摆向大于零一边，则接电池正极的线头与万用表负极所接线头同为首端或尾端；如指针反向摆动，则接电池正极的线头与万用表正极所接的线头同为首端或尾端。在将电池和开关另一相两个线头，进行测试，就可正确判断各相首尾端。

（四）应采取的措施

通过以上分析可知，造成电动机损坏的主要原因是过负荷、绝缘降低、闸间短路、人为错误等。因此，可以采取一下针对性的措施，以减少电机的损坏。

1、完善电动机的保护，合理整定。凡是电动机的控制开关，都要有短路、断相、过负荷、漏电闭锁保护功能，而且要整定合理，动作确保灵敏可靠。

2、对使用中的电动机定期遥测绝缘电阻，凡是绝缘电阻下降到危险值，就要采取更换、升井烘干的措施。

3、加强检修质量，完善质量保证体系，对出厂的电动机要进行性能、参数测试，不合格不出厂，且建立跟踪档案，定期返井上检修，确保其质量。

4、合理使用，坚决杜绝不规范操作、使用及运行，严禁重载起车、频繁起车等不规范行为，为电动机运行创造良好条件。

5、规范运输、安装，给运行中的电动机创造良好的运行条件。

6、加强职工的培训，让职工掌握正确的维修保养知识，提高电动机使用寿命。

（五）常见故障处理

1、通电后电动机不能转动，但无异响，也无异味和冒烟。

（1）故障原因①电源未通（至少两相未通）；②熔丝熔断（至少两相熔断）；③过流继电器调得过小；④控制设备接线错误。（2）故障排除①检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复；②检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝；③调节继电器整定值与电动机配合；④改正接线。

2、通电后电动机不转，然后熔丝烧断

（1）故障原因①缺一相电源，或定干线圈一相反接；②定子绕组相间短路；③定子绕组接地；④定子绕组接线错误；⑤熔丝截面过小；⑤电源线短路或接地。（2）故障排除①检查刀闸是否有一相未合好，可电源回路有一相断线；消除反接故障；②查出短路点，予以修复；③消除接地；④查出误接，予以更正；⑤更换熔丝；③消除接地点。

3、通电后电动机不转有嗡嗡声

（1）故障原因①定、转子绕组有断路（一相断线）或电源一相失电；②绕组引出线始末端接错或绕组内部接反；③电源回路接点松动，接触电阻大；④电动机负载过大或转子卡住；⑤电源电压过低；⑥小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬；⑦轴承卡住。（2）故障排除①查明断点予以修复；②检查绕组极性；判断绕组末端是否正确；③紧固松动的接线螺丝，用万用表判断各接头是否假接，予以修复；④减载或查出并消除机械故障，⑤检查是还把规定的面接法误接为Y；是否由于电源导线过细使压降过大，予以纠正，⑥重新装配使之灵活；更换合格油脂；⑦修复轴承。

4、电动机起动困难，额定负载时，电动机转速低于额定转速较多

（1）故障原因①电源电压过低；②面接法电机误接为Y；③笼型转子开焊或断裂；④定转子局部线圈错接、接反；③修复电机绕组时增加匝数过多；⑤电机过载。（2）故障排除①测量电源电压，设法改善；②纠正接法；③检查开焊和断点并修复；④查出误接处，予以改正；⑤恢复正确匝数；⑥减载。

5、电动机空载电流不平衡，三相相差大

（1）故障原因①重绕时，定子三相绕组匝数不相等；②绕组首尾端接错；③电源电压不平衡；④绕组存在匝间短路、线圈反接等故障。（2）故障排除①重新绕制定子绕组；②检查并纠正；③测量电源电压，设法消除不平衡；④峭除绕组故障。

6、电动机空载，过负载时，电流表指针不稳，摆动

（1）故障原因①笼型转子导条开焊或断条；②绕线型转子故障（一相断路）或电刷、集电环短路装置接触不良。（2）故障排除①查出断条予以修复或更换转子；②检查绕转子回路并加以修复。

7、电动机空载电流平衡，但数值大

（1）故障原因①修复时，定子绕组匝数减少过多；②电源电压过高；③Y接电动机误接为Δ；④电机装配中，转子装反，使定子铁芯未对齐，有效长度减短；⑤气隙过大或不均匀；⑥大修拆除旧绕组时，使用热拆法不当，使铁芯烧损。（2）故障排除①重绕定子绕组，恢复正确匝数；②设法恢复额定电压；③改接为Y；④重新装配；③更换新转子或调整气隙；⑤检修铁芯或重新计算绕组，适当增加匝数。

8、电动机运行时响声不正常，有异响

（1）故障原因①转子与定子绝缘纸或槽楔相擦；②轴承磨损或油内有砂粒等异物；③定转子铁芯松动；④轴承缺油；⑤风道填塞或风扇擦风罩，⑥定转子铁芯相擦；⑦电源电压过高或不平衡；⑧定子绕组错接或短路。（2）故障排除①修剪绝缘，削低槽楔；②更换轴承或清洗轴承；③检修定、转子铁芯；④加油；⑤清理风道；重新安装置；⑥消除擦痕，必要时车内小转子；⑦检查并调整电源电压；⑧消除定子绕组故障。

9、运行中电动机振动较大

（1）故障原因①由于磨损轴承间隙过大；②气隙不均匀；③转子不平衡；④转轴弯曲；⑤铁芯变形或松动；⑥联轴器（皮带轮）中心未校正；⑦风扇不平衡；⑧机壳或基础强度不够；⑨电动机地脚螺丝松动；⑩笼型转子开焊断路；绕线转子断路；加定子绕组故障。（2）故障排除①检修轴承，必要时更换；②调整气隙，使之均匀；③校正转子动平衡；④校直转轴；⑤校正重叠铁芯，⑥重新校正，使之符合规定；⑦检修风扇，校正平衡，纠正其几何形状；⑧进行加固；⑨紧固地脚螺丝；⑩修复转子绕组；修复定子绕组。

10、轴承过热

（1）故障原因①滑脂过多或过少；②油质不好含有杂质；③轴承与轴颈或端盖配合不当（过松或过紧）；④轴承内孔偏心，与轴相擦；⑤电动机端盖或轴承盖未装平；⑥电动机与负载间联轴器未校正，或皮带过紧；⑦轴承间隙过大或过小；⑧电动机轴弯曲。（2）故障排除①按规定加脂（容积的1/3-2/3）；②更换清洁的滑脂；③过松可用粘结剂修复，过紧应车，磨轴颈或端盖内孔，使之适合；④修理轴承盖，消除擦点；⑤重新装配；⑥重新校正，调整皮带张力；⑦更换新轴承；⑧校正电机轴或更换转子。

11、电动机过热甚至冒烟

（1）故障原因①电源电压过高，使铁芯发热大大增加；②电源电压过低，电动机又带额定负载运行，电流过大使绕组发热；③修理拆除绕组时，采用热拆法不当，烧伤铁芯；④定转子铁芯相擦；⑤电动机过载或频繁起动；⑥笼型转子断条；⑦电动机缺相，两相运行；⑧重绕后定于绕组浸漆不充分；⑨环境温度高电动机表面污垢多，或通风道堵塞；⑩电动机风扇故障，通风不良；定子绕组故障（相间、匝间短路；定子绕组内部连接错误）。（2）故障排除①降低电源电压（如调整供电变压器分接头），若是电机Y、Δ接法错误引起，则应改正接法；②提高电源电压或换粗供电导线；③检修铁芯，排除故障；④消除擦点（调整气隙或挫、车转子）；⑤减载；按规定次数控制起动；⑥检查并消除转子绕组故障；⑦恢复三相运行；⑧采用二次浸漆及真空浸漆工艺；⑨清洗电动机，改善环境温度，采用降温措施；⑩检查并修复风扇，必要时更换；检修定子绕组，消除故障。

三、小结

通过以上对电动机损坏情况的统计分析，找出了损坏电动机的管理原因和技术原因，为今后合理、规范使用电动机以及减少电动机损坏具有很重要的理论依据，电动机是矿山主要驱动装置之一，对电动机故障的快速判断和常见故障的掌握是缩短故障排除时间的唯一途径，同时抓好电动机的管理也是保证矿山生产的一项重要工作。

参考文献：

[1]虞瑞增钱奥民张希武等编《煤矿电工手册》煤炭工业出版社

第9篇：如何衡量继电保护的好坏范文

关键词:电力系统继电保护装置;电力变压器

Abstract: The power transformer is a very important component, but in the actual operation of power transformer fault occurs, all kinds of, affect the safety of the power system running, and improves economic efficiency. Therefore, the relay protection device is provided with good performance, reliable action is necessary.

Keywords: power system relay protection device of power transformer;

中图分类号：F407.61文献标识码：A 文章编号：

1、前言

随着我国电力工业的迅猛发展,电网的规模也逐渐扩大,电网的密集度也在不断提高。作为电力系统的主要部件—变压器也时刻受到外界负荷的影响。电力变压器正常运行中,可能会发生各类型的故障,例如超高压输电建设,越来越离不开大型的电力变压器,它的故障也直接影响着整个电力系统的安全连续运行。因此,为了保证供电的可靠性和连续性,必须对电力变压器继电保护装置的性能和动作可靠性做出相应的严格设置。

2、电力变压器的故障类型及不正常状态

电力变压器的故障通常可以分为油箱内部故障和油箱外部故障两种。油箱内部故障主要是指发生在变压器油箱内包括高压侧或低压侧绕组的相间短路、匝间短路、中性点直接接地系统侧绕组的单相接地短路以及铁芯的绕损等。变压器内部故障非常危险，因为故障时产生的电弧，不仅会损坏绕组的绝缘、烧坏铁芯，而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量的气体， 有可能引起变压器油箱的爆炸，所以继电保护应快速切除这些故障。油箱外部故障最常见的主要是变压器绕组引出线和绝缘套管上发生的相间短路和接地短路(直接接地系统侧)。变压器的不正常运行状态主要有：变压器外部相问短路引起的过电流和外部接地短路引起的过电流和中性点过电压；负荷超过额定容量引起的过负荷；油箱漏油引起的油面降低或冷却系统故障引起的温度升高。此外，对大容量变压器，由于其额定工作时的磁通密度接近于铁芯的饱和磁通密度，在过电压或低频率等异常运行方式下，还会发生变压器的过励磁故障。这些不正常的运行状态会使绕组、铁芯和其他金属构件过热，威胁变压器绝缘。

3、电力变压器器继电保护设计方案

3.1瓦斯保护设计

如果变压器内部发生严重漏油或匝间短路、铁心局部烧损、线圈断线、绝缘劣化和油面下降等故障时，往往差动保护及其他保护均不能动作，而瓦斯保护却能动作。瓦斯保护主要由气体继电器来实现，安装在变压器油箱与油枕之间的连接导油管中。瓦斯保护分为两种：一种是轻瓦斯保护动作于信号，根据气体的数量、颜色、化学成分和可燃性等，判断保护的原因和故障性质，运行人员能够迅速发现故障并及时处理；另一种是重瓦斯保护动作于断路器跳闸，监视气体发生的速度，分析气体的各种特征及成分，可以间接地推测故障发生原因、部位和严重程度，在变压器出现突然性严重故障时自动报警或切断电源。

3.2过电流保护设计

为反应变压器外部故障而引起的变压器绕组过电流，以及在变压器内部故障时，作为差动保护和瓦斯保护的后备保护，变压器应装设过电流保护。过电流保护通常是指变压器启动电流按躲开最大负荷电流来整定的一种保护装置。它主要在其各侧母线故障时起作用，特别是中、低压侧母线的故障。主要分为以下3 种情况：

1）低压变压器过电流保护设计

变压器低压侧一般采用三相式三卷变压器，高、中压侧的阻抗保护很可能对压侧短路起不到保护作用，不能满足作为相邻元件后备保护的要求，这时可以同时在其高、中压侧均装设复合电压闭锁过流保护及零序方向过电流保护与间隙保护，低压侧装设复合电压闭锁过流保护。复合电压闭锁过流保护装置的电流元应按大于变压器的额定电流整定，即I=K1/K2×I0 式中，K1 为可靠系数，取1.2～1.3 ；K2 为返回系数，取0.85 ；I0 为变压器的额定电流。同时，为了正确反映各侧的不对称短路残压，此装置还应安装一套低电压锁闭元件。电压元件的动作电压应低于运行中可能出现的最低工作电压，如大容量电动机启动引起的电压降低等，其计算如下：U=U0/K1×K2, 式中，U0 为校验点故障时，电压继电器装设母线上的最大残压；K1 为可靠系数，取1.2～1.25 ；K2 为返回系数，取1.15～1.2。__

2）高压变压器的保护设计

如果变压器高压侧的过电流保护对低压侧母线有规定的灵敏系数时，则在变压器低压侧断路器与高压侧短路器上可配置过电流保护装置，当低压侧母差保护校验停运或故障拒动及开关与TA间故障时，此装置成为低压侧母线的主保护及后备保护。但是，如果短路为非金属性的，经弧光短路时，阻抗保护可能灵敏度不足或整定延时长于2.0s。因此，最好在高压侧设一个保护变压器热稳定的反时限过流保护，其整定值应由变压器的热稳定要求决定。同时，在低压侧另安装保护或在低压侧中性线上装设零序电流保护，跳高压侧短路器，其动作电流可按中性线不平衡电流不超过变压器额定电流的25%。

3）负序过电流保护设计

当相间后备保护按远后备原则配置时，应躲过被保护变压器所连接相邻线路发生一相断线时流过保护安装处的负序电流，并与相邻线路零序电流保护的后备段在灵敏度上配合，以防止负序过电流保护非选择性动作。设计时在各种两相短路情况下，测量反时限、定时限和负序过过负荷报警回路动作电流的离散值。测量反时限、定时限和负序过负荷报警回路的动作电流范围，刻度误差和返回系数。当负序保护作为发信号用时，由于断路合闸时的三相非同时，电力系统起动过程中的大电流、过流过程引起电流互感器的不平衡以及相邻近设备发生相间短路故障时都会引起较大的负序电流，可用延时来躲过。因此，动作时间应大于相邻设备的速断保护动作时间与断路器的分闸时间之和。当负序保护作为相间短路保护的后备保护时，即投跳闸时，动作时间应大于相邻设备及本设备的相间后备保护的动作时间。

4、电力变压器保护的应用

4.1变压器的差动保护

差动保护的构成原理主要是利用比较变压器高、低压侧的电流大小和相位来实现的。将变压器两侧的电流互感器二次侧按正常时的“环流接线”，图1 示出了适当地选择两侧电流互感器的变比，使其比值等于变压器的变比；对于Y，dl1 的电力变压器，同时再考虑采用“相位补偿接线”，即变压器星形侧的电流互感器接成三角形，变压器三角形侧的电流互感器接成星形。当变压器正常运行或外部故障时，差动继电器中的电流等于两侧电流互感器的二次电流之差接近于零(实际为由多种原因引起的不平衡电流，由于不平衡电流小)差动保护不动作，保护也不会动作。当变压器内部(包括变压器与电流互感器之间的引线)任何一点故障时，差动继电器中的电流等于两侧电流互感器的二次电流之和为故障点短路电流，大于继电器动作电流，继电器动作，跳变压器各侧断路器切除故障，同时发动作信号。

图1 双绕组变压器差动保护单相原理接线图

差动保护在继电保护的发展过程中， 有着独特而无法替代的地位，其灵敏度高，选择性好，实现简单，不但能够正确区分区内外故障，而且不需要与其他元件的保护配合，可以无延时地切除区内各种故障,因此差动保护被广泛应用于各种电气主设备和线路的保护中，作为电气主设备的主保护，具有独特的优点。

4.2变压器的瓦斯保护

当变压器油箱内部发生故障(包括轻微的匝间短路和绝缘破坏引起的经电弧电阻的接地短路)时，由于故障点电流和电弧的作用，将使变压器油及其它绝缘材料因局部受热而分解产生气体， 因气体比较轻，它们将从油箱流向油枕的上部。当故障严重时，油会迅速膨胀并产生大量的气体， 此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部，迫使继电器内油面降低，引起瓦斯信号动作。当变压器发生穿越性短路故障，在穿越性故障电流作用下，油隙问的油流速度加快， 当油隙内和绕组外侧产生的压力差变化大时，气体继电器就可能误动作。穿越性故障电流使绕组动作发热，当故障电流倍数很大时，绕组温度上升很快，使油的体积膨胀，造成气体继电器误动作，对此必须采取相应的措施。

4.3 变压器的后备过流保护

变压器后备保护作为变压器自身的近后备和各侧母线、线路的远后备，地位也十分重要。双绕组变压器，后备保护应装在主电源侧，根据主接线情况，保护可带一段或两段时限，以较短的时限缩小故障影响范围，跳母联或分段断路器；较长的时限断开变压器各侧的断路器。三绕组变压器和自耦变压器，后备保护要分别装在主电源侧和主负荷侧。主电源侧的保护带两段时限，以较短的时限断开未装保护侧的断路器，主负荷侧的保护动作于本侧断路器。当上述方式不符合灵敏性要求时，可在各侧装设后备保护，各侧保护应根据选择性的要求考虑加装方向元件。