繼電保護及二次回路速查速算手冊

前言

第一章 短路電流計算

第一節(jié) 短路的概念及短路電流的計算方法

第二節(jié) 網(wǎng)絡(luò)阻抗變換及電網(wǎng)元件的阻抗值

第三節(jié) 無限大容量系統(tǒng)短路電流計算

第四節(jié) 有限容量系統(tǒng)短路電流計算

第五節(jié) 1KV及以下低壓配電網(wǎng)絡(luò)短路電流的計算

第六節(jié) 中性點不接地系統(tǒng)接地電流的計算和測量

第七節(jié) 短路電流的電動力及發(fā)熱計算

第二章 繼電保護的基礎(chǔ)知識

第一節(jié) 繼電保護概論

第二節(jié) 電流互感器的接線、計算及選用

第三節(jié) 電壓互感器的接線、計算及選用

第三章 線路和電氣設(shè)備繼電保護及計算

第一節(jié) 線路繼電保護及計算

第二節(jié) 變壓器和母線繼電保護及計算

第三節(jié) 電動機繼電保護及計算

第四節(jié) 小型發(fā)電機繼電保護及計算

第五節(jié) 電力電容器繼電保護計算

第六節(jié) 工廠用低壓斷路器等保護計算

第四章 常用保護繼電器的選型及調(diào)試

第一節(jié) 電流、電壓繼電器的選型及調(diào)試

第二節(jié) 中間繼電器的時間繼電器的選型及調(diào)試

第三節(jié) 信號繼電器、沖擊繼電器的選型及調(diào)試

第四節(jié) 差動繼電器、重合閘繼電器的選型及調(diào)試

第五節(jié) 接地繼電器、絕緣監(jiān)視繼電器的選型及調(diào)試

第五章 微機繼電保護及綜合自動化設(shè)備

第一節(jié) 基礎(chǔ)知識

第二節(jié) 變電所、發(fā)電站無人值班改造

第三節(jié) 小水電站微機保護

第四節(jié) 微機保護抗干擾和防雷措施

第五節(jié) 微機繼電保護的電源系統(tǒng)

第六章 二次回路

第一節(jié) 斷路器及操作機構(gòu)控制線路

第二節(jié) 二次回路中的寄生回路現(xiàn)象及處理

第三節(jié) 阻容二件和二件管有繼電保護回路中的應(yīng)用

第四節(jié) 信號燈、信號繼電器和按鈕的選用及計算

第五節(jié) 指示器、報警器電路

第七章 備用電源和直流操作電源

第一節(jié) 備用電源控制線路

第二節(jié) 直接操作電源

參考文獻2100433B

內(nèi)容包括：短路電流計算；繼電保護的基礎(chǔ)知識；線路和電氣設(shè)備繼電保護及計算；常用保護繼電器的選型及調(diào)試；微機繼電保護及綜合自動化設(shè)備；二次回路；備用電源和直流操作電源等七章。

本書公式準(zhǔn)確、簡明、實用，內(nèi)容豐富?？晒氖吕^電保護的設(shè)計人員、電氣技術(shù)人員、電力系統(tǒng)電工和工礦企業(yè)及農(nóng)村電工使用，也可供大、中專院校有關(guān)專業(yè)師生參考。

本書較詳細(xì)而系統(tǒng)地介紹了繼電保護及二次回路的計算公式和計算方法。內(nèi)容包括：短路電流計算；繼電保護的基礎(chǔ)知識；線路和電氣設(shè)備繼電保護及計算；常用保護繼電器的選型及調(diào)試；微機繼電保護及綜合自動化設(shè)備；二次回路；備用電源和直流操作電源等。

本書公式準(zhǔn)確、簡明、實用，內(nèi)容豐富，配有大量計算實例，采用最新標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定及技術(shù)數(shù)據(jù)?？晒氖吕^電保護的設(shè)計人員、電氣技術(shù)人員、電力系統(tǒng)電工和工礦企業(yè)及農(nóng)村電工使用，也可供大、中專院校有關(guān)專業(yè)師生參考。

第1章短路電流計算/1

1.1短路的概念及短路電流的計算方法2

1.1.1短路的概念2

1.1.2短路電流的暫態(tài)過程和短路電流種類2

1.1.3短路容量和母線殘余電壓的計算5

1.1.410kV線路在不同輸電距離下的三相短路的參量6

1.1.5短路電流的標(biāo)么值計算法8

1.1.6短路電流的有名值計算法11

1.1.7架空線路末端短路容量的計算13

1.2網(wǎng)絡(luò)阻抗變換及電網(wǎng)元件的阻抗值15

1.2.1網(wǎng)絡(luò)阻抗變換15

1.2.2復(fù)數(shù)的計算16

1.2.3電網(wǎng)元件的阻抗值19

1.3無限大容量系統(tǒng)短路電流計算22

1.3.1無限大容量系統(tǒng)的概念22

1.3.2三相短路電流的實用計算22

1.3.3兩相短路和單相接地短路的短路電流計算30

1.3.4變壓器短路電流計算32

1.3.5Y yn0連接的變壓器中性點位移電壓和中性線電流的計算36

1.4有限容量系統(tǒng)短路電流計算37

1.4.1運算曲線的繪制37

1.4.2用運算曲線法計算短路電流39

1.51kV及以下低壓配電網(wǎng)絡(luò)短路電流的計算43

1.5.1低壓配電網(wǎng)絡(luò)短路計算的特性44

1.5.2低壓配電系統(tǒng)中元件阻抗的計算44

1.5.3低壓配電網(wǎng)絡(luò)的等值系統(tǒng)56

1.5.4低壓配電網(wǎng)絡(luò)短路電流的計算58

1.5.5低壓電器的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗65

1.6中性點不接地系統(tǒng)接地電流的計算和測量71

1.6.1中性點不接地系統(tǒng)接地電流的計算71

1.6.26～10kV系統(tǒng)單相接地電容電流的測量74

1.6.3中性點不接地系統(tǒng)接地相的判斷和接地程度的計算81

1.7短路電流的電動力及發(fā)熱計算83

1.7.1短路電流的電動力計算和動穩(wěn)定校驗83

1.7.2短路電流的發(fā)熱計算和熱穩(wěn)定校驗89

1.7.3變電所高、低壓側(cè)電器及母線的選擇93

第2章繼電保護的基礎(chǔ)知識/100

2.1繼電保護概論101

2.1.1繼電保護裝置的基本要求和一般規(guī)定101

2.1.2繼電保護裝置的類別和用途102

2.1.3繼電保護的靈敏度要求103

2.2電流互感器的接線、計算及選用107

2.2.1電流互感器的正確接線與接地108

2.2.2按實際需要電流互感器一、二次端子的接線110

2.2.3電流互感器與電流繼電器的四種接線111

2.2.4電流互感器的10%誤差曲線及應(yīng)用116

2.2.5根據(jù)10%誤差曲線校驗電流互感器的準(zhǔn)確度123

2.2.6電流互感器二次負(fù)荷阻抗的測量125

2.2.7電流互感器的選用126

2.2.8常用電流互感器的技術(shù)數(shù)據(jù)130

2.3電壓互感器的接線、計算及選用134

2.3.1電壓互感器的正確接線與接地134

2.3.2電壓互感器一、二次側(cè)斷相時二次側(cè)各電壓情況分析138

2.3.3電壓互感器的選用142

2.3.4電壓互感器二次負(fù)荷的計算143

2.3.5常用電壓互感器的技術(shù)數(shù)據(jù)147

第3章線路和電氣設(shè)備繼電保護及計算/152

3.1線路繼電保護及計算153

3.1.16～10kV電力線路繼電保護的配置153

3.1.2過電流保護及計算153

3.1.3反時限過電流保護及存在的問題與處理157

3.1.4電流速斷保護及計算159

3.1.5校驗電流速斷保護靈敏度的一種實用方法164

3.1.6高壓配線電流速斷保護的整定166

3.1.7高壓配線出口短路時保護拒動的原因及處理169

3.1.8低電壓閉鎖過電流保護及計算170

3.1.9農(nóng)網(wǎng)10kV線路繼電保護的配置問題172

3.1.10農(nóng)網(wǎng)10kV線路繼電保護的整定計算174

3.1.1110kV線路電流速斷保護誤動問題及處理178

3.1.12方向過電流保護及計算182

3.1.13小接地電流系統(tǒng)的接地保護及計算186

3.1.14小接地電流系統(tǒng)中單相接地故障的判斷與處理191

3.1.1510kV小接地電流系統(tǒng)接地保護試驗194

3.1.16微機單相接地保護裝置195

3.1.17電力線路自動重合閘裝置及改進197

3.1.18防止變壓器勵磁涌流使重合閘后加速保護動作的措施203

3.2變壓器和母線繼電保護及計算206

3.2.1電力變壓器繼電保護的配置206

3.2.2變壓器過負(fù)荷保護和過電流保護及計算209

3.2.3變壓器電流速斷保護及計算210

3.2.4電爐變壓器瞬時過電流保護和帶時限過電流保護及計算215

3.2.5線路、變壓器、母線電流速斷保護的相互配合217

3.2.6主變壓器增設(shè)帶時限速斷保護的計算220

3.2.7變壓器低壓側(cè)單相接地保護及計算224

3.2.8低電壓啟動的帶時限過電流保護及計算228

3.2.9變壓器縱差動保護及計算229

3.2.10差動保護的接線形式233

3.2.11差動保護接線的檢測方法234

3.2.12變壓器差動保護整定計算實例241

3.2.13變壓器縱差動保護誤動原因及防范措施247

3.2.14用跌落式熔斷器作配電變壓器保護時的選配250

3.2.15保護變壓器用的負(fù)荷開關(guān)與熔斷器的配合254

3.2.1635kV主變壓器高壓側(cè)采用熔絲保護時的保護配合257

3.2.17變電所中重合器與熔斷器的配合258

3.2.18變壓器零序電流保護及整定261

3.2.19變壓器氣體保護及整定262

3.2.20變壓器冷卻風(fēng)機自控線路269

3.2.21母線過電流保護及計算270

3.2.22母線不完全差動保護及計算272

3.3電動機繼電保護及計算278

3.3.1高壓電動機繼電保護的配置278

3.3.2電動機電流速斷保護及計算279

3.3.3GL系列繼電器電流速斷保護誤動的處理280

3.3.4電動機過電流保護及計算281

3.3.5電動機過負(fù)荷保護及計算282

3.3.6高壓電動機繼電保護線路的改進283

3.3.7高壓電動機縱差動保護及計算288

3.3.8高壓電動機差動保護誤動的原因及防止措施291

3.3.9電動機單相接地保護及計算292

3.3.10電動機低電壓保護及計算294

3.3.11高壓電動機斷相保護及計算297

3.3.12同步電動機在小容量電源系統(tǒng)的保護配合299

3.3.13高壓電動機自啟動計算300

3.3.14防止高壓電動機的斷路器主觸頭“跳躍”線路304

3.3.15高壓電動機過電壓保護及壓敏電阻的選用305

3.3.16低壓電動機繼電保護的配置311

3.3.17電動機保護用斷路器的選用312

3.3.18電動機保護用熔斷器的選用315

3.3.19熔斷器與交流接觸器的配合317

3.3.20熱繼電器與熔斷器、斷路器的配合319

3.3.21電動機保護用熱繼電器的選用319

3.3.22熱敏電阻保護電動機線路及熱敏電阻的選擇325

3.4小型發(fā)電機繼電保護及計算331

3.4.1小型發(fā)電機繼電保護的配置331

3.4.2發(fā)電機過負(fù)荷保護和過電流保護及計算332

3.4.3防止小水電站過電流保護越級跳閘333

3.4.4發(fā)電機低電壓啟動的過電流保護及計算334

3.4.5發(fā)電機縱差動保護及計算337

3.4.6發(fā)電機比率制動式縱差動保護的整定計算340

3.4.7多臺發(fā)電機并列運行時繼電保護的整定計算343

3.4.8柴油發(fā)電機組逆功率保護及計算344

3.4.9用過電壓繼電器實現(xiàn)小水電站飛車保護346

3.4.10用水電阻實現(xiàn)小水電站飛車保護347

3.4.11水電阻裝置的設(shè)計348

3.4.12利用電動調(diào)速機構(gòu)的防飛車保護351

3.4.13發(fā)電機過速保護和失磁保護的整定計算352

3.4.14發(fā)電機燈光法、整步表法準(zhǔn)同期并列運行線路354

3.4.15BKQ系列自動并列控制器358

3.4.16STKW3型微電腦控制器362

3.4.17PTQ 2000B1型微機智能同期控制保護器365

3.4.18PLB2型發(fā)電機綜合保護器368

3.4.19小水電站控制電源的選擇374

3.4.20小水電站廠房照明控制電路375

3.5電力電容器繼電保護及計算377

3.5.1電力電容器繼電保護的配置377

3.5.2電容器配套斷路器、熔斷器、切合電阻和電抗器的選擇378

3.5.3電容器放電電阻的選擇383

3.5.4電容器電流速斷保護和過電流保護及計算384

3.5.5電容器橫差動保護及計算386

3.5.6并聯(lián)電容器組不平衡保護及計算388

3.5.7電容器單相接地保護、過電壓保護和欠電壓保護及計算392

3.5.8電壓波動較大的場合電容器過電壓和欠電壓保護接線的改進393

3.5.9一種性能優(yōu)良的電容器過電壓和斷相保護器394

3.5.10幾種無功補償裝置的特點及技術(shù)數(shù)據(jù)397

3.6低配線路及低壓斷路器等保護計算405

3.6.1低配線路保護電器的選擇與計算405

3.6.2低壓斷路器的分類及技術(shù)數(shù)據(jù)409

3.6.3低壓斷路器脫扣器及性能要求417

3.6.4低壓斷路器的選用421

3.6.5低壓斷路器及熔斷器的級間配合426

3.6.6低壓熔斷器的技術(shù)數(shù)據(jù)432

第4章常用保護繼電器的選型及調(diào)試/437

4.1保護繼電器的型號及檢驗要求438

4.1.1保護繼電器的型號命名438

4.1.2保護繼電器檢驗的一般規(guī)定440

4.2電流、電壓繼電器的選型及調(diào)試442

4.2.1電流、電壓繼電器的選型442

4.2.2電流、電壓繼電器的調(diào)試449

4.3中間繼電器和時間繼電器的選型及調(diào)試450

4.3.1中間繼電器的選用要點450

4.3.2中間繼電器的選型及調(diào)試452

4.3.3時間繼電器的選型及調(diào)試463

4.4信號繼電器、沖擊繼電器的選型及調(diào)試469

4.4.1信號繼電器的選型及調(diào)試469

4.4.2閃光繼電器的選型及調(diào)試474

4.4.3沖擊繼電器的選型及調(diào)試480

4.5差動繼電器、重合閘繼電器的選型及調(diào)試490

4.5.1差動繼電器的選用490

4.5.2差動繼電器的選型及調(diào)試494

4.5.3自動重合閘繼電器的選型及調(diào)試509

4.6接地繼電器、絕緣監(jiān)視繼電器的選型及調(diào)試513

4.6.1接地繼電器的選型及調(diào)試513

4.6.2絕緣監(jiān)視繼電器515

4.6.3絕緣監(jiān)視裝置的電壓互感器極性校驗519

4.7繼電器的維護與故障處理520

4.7.1機電型繼電器的維護520

4.7.2機電型繼電器的故障處理521

4.7.3晶體管繼電器的維護523

4.7.4晶體管繼電器的故障處理524

第5章微機繼電保護及綜合自動化設(shè)備/525

5.1基礎(chǔ)知識及產(chǎn)品簡介526

5.1.1變電站、發(fā)電廠綜合自動化設(shè)備簡介526

5.1.2變電站綜合自動化系統(tǒng)產(chǎn)品簡介529

5.1.3RCS9000系列變電站綜合自動化系統(tǒng)簡介532

5.1.4RCS9611饋線保護測控裝置540

5.1.5RCS9000系列保護測控裝置現(xiàn)場調(diào)試546

5.1.6無人值班變電站DPM400遠動系統(tǒng)548

5.1.7微機繼電保護裝置的數(shù)字核心部分549

5.2變電站、發(fā)電廠無人值班改造552

5.2.1常規(guī)變電站改為無人值班變電站的技術(shù)措施552

5.2.2一次設(shè)備和二次設(shè)備的改造555

5.2.3無人值班變電站、發(fā)電廠二次回路改造實例559

5.2.410kV線路微機保護遙信量的采集562

5.2.5中小型熱電廠微機監(jiān)控信號的采集563

5.2.6893IDCN型等智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)565

5.2.7重合閘后加速保護為適應(yīng)微機保護的改造567

5.2.8高壓漏電微機監(jiān)控裝置569

5.2.9NWV5.0遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)571

5.2.10YSX2000遙視系統(tǒng)572

5.2.11LSCN3.01監(jiān)控系統(tǒng)573

5.2.12TDS0800/1600/2400/3200系列溫度巡檢儀575

5.3小水電站微機保護577

5.3.1小水電站微機控制簡介577

5.3.2XKPLC2000型水機自動化控制箱580

5.3.3BWT1B型步進微機調(diào)速控制器581

5.3.4YWT系列中小型微機調(diào)速器581

5.3.5TDS4338型數(shù)字轉(zhuǎn)速信號測控裝置583

5.3.6PDW1型數(shù)字電位器585

5.4微機保護抗干擾和防雷措施587

5.4.1干擾信號的傳遞方式及抗干擾措施588

5.4.2控制電纜方面的抗干擾措施591

5.4.3電子儀器設(shè)備的抗干擾接地592

5.4.4去耦與濾波電路593

5.4.5微機遠動終端裝置RTU的抗干擾措施594

5.4.6微機保護的防雷措施596

5.5微機繼電保護的電源系統(tǒng)597

5.5.1變電站、發(fā)電廠自動化系統(tǒng)的電源配置597

5.5.2BCMS蓄電池偵測監(jiān)視器601

5.5.3GZDW智能高頻開關(guān)直流電源柜602

5.5.4微機絕緣監(jiān)測儀604

第6章二次回路/606

6.1二次回路的基本知識607

6.1.1二次回路及其組成607

6.1.2二次回路中的數(shù)字標(biāo)號和小母線及電纜標(biāo)號608

6.2二次回路的維護與試驗615

6.2.1二次回路的檢查與維護615

6.2.2二次回路的試驗616

6.2.3二次回路的通電試驗618

6.2.4二次回路的常見故障及處理619

6.3斷路器及操作機構(gòu)控制線路620

6.3.1帶防跳躍裝置的斷路器控制線路620

6.3.2防跳繼電器的選擇計算實例624

6.3.3利用出口繼電器觸點構(gòu)成的防跳躍線路626

6.3.4交流操作回路的防跳躍線路626

6.3.5電磁操動斷路器假跳躍故障及處理627

6.3.6彈簧操動的斷路器控制、信號線路628

6.3.7CT8型彈簧操動機構(gòu)控制線路629

6.3.8DW15型低壓斷路器電磁鐵吸合儲能合閘線路632

6.3.9DW15型低壓斷路器電動機合閘線路633

6.3.10DW15型低壓斷路器預(yù)儲能合閘線路的改進635

6.3.11DW15型低壓斷路器電子式脫扣器線路636

6.3.12ME型低壓斷路器電動機合閘線路638

6.3.13ME型低壓斷路器電動機預(yù)儲能帶釋能合閘線路640

6.3.14ME型低壓斷路器合閘線路的改進642

6.3.15低壓斷路器欠電壓延時器643

6.3.16斷路器跳閘線圈等燒毀原因及控制線路的改進645

6.3.17SF6斷路器跳閘機構(gòu)的改進648

6.3.18套用典型設(shè)計線路必須注意的問題650

6.3.19發(fā)電機滅磁開關(guān)控制線路及改進654

6.4二次回路中的寄生回路現(xiàn)象及處理662

6.4.1通過公用小母線形成的寄生回路及處理662

6.4.2存在斷路器操作回路中的寄生回路及處理663

6.4.3寄生回路引起自保持中間繼電器不返回及處理665

6.4.4閃光繼電器與斷路器位置信號燈不匹配引起的寄生回路及處理666

6.4.5寄生回路造成合閘位置繼電器銜鐵不斷吸合及處理668

6.4.6電容引起的寄生回路及處理669

6.4.7控制回路設(shè)計不當(dāng)引起的寄生回路及處理670

6.4.8在投入直流電源瞬間，繼電器動作紊亂及處理672

6.4.9長電纜分布電容引起的寄生回路及處理672

6.4.10電源系統(tǒng)引起的寄生回路及處理673

6.4.11寄生回路的防止措施674

6.5阻容元件和二極管在繼電保護回路中的應(yīng)用675

6.5.1繼電器加速或延緩動作電路675

6.5.2繼電器消火花電路680

6.5.3巧用二極管的隔離功能解決信號燈誤亮683

6.5.4交流電壓偏低的場合巧用二極管使接觸器可靠啟動685

6.5.5巧用二極管用一根導(dǎo)線控制多種不同信號指示686

6.6信號燈、信號繼電器和按鈕的選用及計算688

6.6.1信號燈的選用688

6.6.2信號燈由降壓電阻改為降壓電容的計算694

6.6.3節(jié)能信號燈在閃光電路中的應(yīng)用696

6.6.4節(jié)能信號燈誤閃的解決辦法699

6.6.5繼電器和信號燈的附加電阻計算700

6.6.6與電壓線圈串聯(lián)的信號繼電器的選擇及附加電阻計算704

6.6.7發(fā)光二極管信號燈限流電阻和限流電容的計算713

6.6.8幾種不同控制方式的閃光信號燈718

6.6.9 按鈕的選用720

6.7指示器、報警器電路724

6.7.1熔斷器熔斷指示器、報警器724

6.7.2交流欠電壓、過電壓、停電、來電報警器727

6.7.3停電后再來電禁止再接通電路736

6.7.4電源電壓越限指示器738

6.7.5繼電器、接觸器工作狀態(tài)指示器740

6.7.6變壓器缺相報警器742

6.7.7三相交流電源中性線斷路報警電路745

6.7.8電流互感器二次開路報警器746

6.7.9電壓互感器電壓監(jiān)視回路的改進747

6.7.10高壓隔離開關(guān)操作顯示器749

6.7.11電力系統(tǒng)核對相序和相位的方法750

第7章備用電源和直流操作電源/754

7.1備用電源控制線路755

7.1.1單相電源雙路自投自復(fù)控制線路755

7.1.2三相電源雙路互備自投控制線路756

7.1.3三相電源雙路自投自復(fù)控制線路757

7.1.4三相電源雙路互投控制線路759

7.1.5三相電源雙路互投自復(fù)控制線路760

7.1.6外電網(wǎng)電源與自備發(fā)電電源互投線路761

7.1.7外電網(wǎng)電源與自備發(fā)電電源轉(zhuǎn)換線路762

7.1.8兩臺并列變壓器自動投切控制線路764

7.1.9蓄電池直流屏不間斷供電轉(zhuǎn)換線路766

7.1.10雙電源自動轉(zhuǎn)換開關(guān)767

7.1.11模塊化雙電源轉(zhuǎn)換線路776

7.1.12備用電源自動投入裝置用于母線上的接線780

7.1.13采用LOGO！控制的備用電源自投裝置783

7.1.14繼電保護操作電源自動轉(zhuǎn)換線路785

7.1.15采用光電耦合器的電源自動轉(zhuǎn)換線路786

7.2不間斷電源裝置（UPS）788

7.2.1不間斷電源裝置的選擇788

7.2.2不間斷電源裝置的安裝797

7.2.3UPS用蓄電池的選擇798

7.3直流操作電源801

7.3.1免維護鉛酸蓄電池容量的計算801

7.3.2鎘鎳蓄電池容量的計算808

7.3.3蓄電池數(shù)量的選擇809

7.3.4免維護鉛酸蓄電池充電設(shè)備的選擇809

7.3.5免維護鉛酸蓄電池的維護810

參考文獻/812

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