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继电器保护测试仪的基本思想
2021-02-16

继电器保护应确保电能的可用性,而不会中断与系统连接的每个负载,当电力供应扩展到偏远村庄时,电力系统将由几千公里的配电线路组成,运送大功率的高压传输线可能会延伸数百公里,由于所有这些线通常都是架空线,并且裸露在外,因此有很多机会因暴风雨,外部物体掉落,绝缘子损坏等而击穿,这不仅会导致机械损坏,还会导致电气损坏,持续供电的故障源之一是分流器故障或短路,这会导致系统操作突然而有时发生剧烈变化。


继电器保护测试仪会检测异常情况,例如电路故障,并运行自动开关设备,以尽快将故障设备与系统隔离,这样可以限制故障位置的损坏,并防止故障影响扩散到系统中,继电器保护与开关设备相关联的功能是避免故障的后果,开关设备必须能够中断正常电流和故障电流,另一方面,保护继电器的基本思想必须能够识别电力系统中的异常情况,并采取适当的步骤来确保将其移除,同时将对正常操作的干扰降到最低。


应当指出,继电器保护测试仪的基本原理不能防止故障的出现,故障发生后才可以采取措施,如果保护能够预见并防止故障,那将是最理想的选择,但这显然是不可能的,除非故障的原始原因会产生某种影响,从而可以使保护继电器工作,但是,有些设备可以预见并预防重大故障。


继电器保护测试仪


故障的性质和原因


故障的性质仅表示可能导致相导体之间或相导体与大地之间或导体周围的任何接地屏蔽层的基本绝缘强度降低的异常情况,实际上,直到对系统产生某种影响,即直到导致过大电流或导致导体之间或导体与地之间的阻抗降低到低于该值为止,绝缘降低才被视为故障,垂直于电路的最低负载阻抗的一半。


在由发电机,开关设备,变压器,输配电电路组成的电力系统中,不可避免的是,在如此大型的网络中迟早会在系统中的某处发生故障,发生故障或出现异常情况的可能性更大,如前所述,只是因为它们的长度较长且暴露于大气中,所以在电力线上使用。


在检查失败的几种原因之前,最好根据其发生原因对它们进行分类:


目前的做法是提供大约为电压标称值3到5倍的高绝缘水平,但是仍然对绝缘子串造成污染,这通常是由工业区沉积的烟灰或水泥粉尘以及沿海地区的风浪海浪沉积所沉积的盐引起的,绝缘强度降低,最初会降低绝缘电阻,并导致较小的漏电流被转移,从而加剧了恶化,即使设备是封闭的,例如铠装和铠装电缆以及金属包覆的开关设备,绝缘也会因老化而变差,由于温度的下降引起的不均匀膨胀和收缩,导致地下电缆绝缘复合物中的空隙形成是绝缘失效的另一个原因。


由于开关操作,线路和设备的绝缘可能会遭受瞬态过电压,以快速速率上升的电压可以达到接近于中性电压的三倍的峰值,为此目的,首先提供更高的绝缘水平,如果已经正确选择了绝缘等级,并且没有按照上述中所述的方式削弱绝缘等级,则系统将承受这些常规过电压,但是,如果绝缘层出现某种形式的弱点,则可能是在切换时会发生故障。


雷电会在电力系统中产生非常高的电压浪涌,达到数百万伏的量级,因此,提供一种能够承受这种异常情况的绝缘是不可行的,这些电涌随电源电路中的光速传播,限制因素是电涌阻抗和线路电阻。


故障的后果


重大未解决故障的最严重后果是火灾,火灾不仅可能破坏其起源的设备,而且可能蔓延到系统中并导致完全故障,故障中最常见的也是最危险的一种是短路,它可能导致以下任何后果:


1.很大一部分电源电压会大大降低,这将导致向消费者供电的中断,并可能导致生产浪费。


2.电弧引起的系统元件损坏几乎总是伴随短路。


3.由于过热和异常的机械力设置会损坏系统中的其他设备。


4.干扰电力系统的稳定性,甚至可能导致电力系统完全关闭。


5.电压明显下降,有时可能会很大,以至于带有压力线圈的继电器保护会发生故障。


6.与系统故障的健康馈线上的电压大大降低,这可能导致电动机汲取异常大的电流,也可能导致电动机的无电压线圈工作,在后一种情况下,可能会导致工业生产的大量损失,因为必须重新启动电动机。

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