電氣控制系統中繼電保護器的整定探討

陳靜

摘要：繼電保護器主要是利用電力系統中元件發生短路或異常情況時的電氣量的變化構成繼電保護動作的原理。電力系統運行中的參數在正常運行和故障情況時是有明顯區別的，繼電保護裝置就是利用這些參數的變化，在反映、檢測的基礎上來判斷電力系統故障的性質和范圍，進而作出相應的反應和處理。本文介紹了繼電保護器的原理和繼電保護器在電氣控制系統中的重要作用，闡述了繼電保護器整定注意事項，探討了繼電保護器的整定方法，僅供參考。

關鍵詞：電氣控制;繼電保護器;整定

引言

隨著科技的迅猛發展，電廠電氣系統自動化程度得到了顯著提高，繼電保護器在電廠電氣設備運行中起著至關重要的作用，其正常工作直接影響設備本身的安全運行，從而保障電廠機組的經濟、安全進行。所以電氣控制系統保護器的整定與復校工作對于保障設備安全和經濟生產，意義重大。

一、電保護器的原理

（一）取樣單元

取樣單元負責將被保護的電力系統運行中的物理量經過電氣隔離并將其轉換為繼電保護裝置中，比較鑒別單元可以接受的信號，由一臺或幾臺傳感器如電流、電壓互感器組成。

（二）比較鑒別單元

包括給定單元，由取樣單元來的信號與給定信號比較，以便下一級處理單元發出何種信號。（正常狀態、異常狀態或故障狀態）電流繼電器的電流線圈接收取樣單元的電流信號，當電流信號達到電流整定值時，電流繼電器動作，通過其接點向下一級處理單元發出使斷路器最終掉閘的信號;若電流信號小于整定值，則電流繼電器不動作。

（三）處理單元

接受比較鑒別單元來的信號，按比較鑒別單元的要求進行處理，根據比較環節輸出量的大小、性質、組合方式出現的先后順序，來確定保護裝置是否應該動作;由時間繼電器、中間繼電器等構成。

（四）控制及操作電源

繼電保護裝置要求有自己獨立的交流或直流電源，而且電源功率也因所控制設備的多少而增減;交流電壓一般為220伏，功率1kW以上。

（五）執行單元

故障的處理通過執行單元來實施。執行單元一般分兩類：一類是聲、光信號繼電器;另一類為斷路器的操作機構的分閘線圈，使斷路器分閘。

二、繼電保護器在電氣控制系統中的重要作用

（一）繼電保護器具有隔離作用

繼電保護器在電氣系統或電氣設備發生故障時會對發生故障的系統或設備進行隔離，避免線路的任一相在停止運行狀態或非運行狀態下產生故障，從而起到保護線路的作用。此時，繼電保護器還會立即開啟保護系統，并作出報警反應，采取有效的措施對故障進行排查。除此之外，對于電氣控制系統的其他設備繼電保護器也會采取相應保護措施進行保護。

（二）繼電保護器具有保護作用

在電路運行期間，繼電保護器將實時保護電氣設備。繼電保護器會在當電氣系統或電氣設備出現故障時，對發生故障的具體情況作出報警反應，同時自動跳閘，這樣不僅能夠使電氣系統的安全運行得以維持，還有利于電力企業的正常工作，提高電力企業的服務水平。

三、繼電保護器整定注意事項

（1）在做直流大電機過流使用短接軟線時，需要將軟線距過繼電器平行距離控制到1.5m到2.0m，如果未達到標準，軟線電流磁場就會對電流繼電器產生影響，增加整定誤差。

（2）在做直流大電機過整定電流的情況下，空間母線電流磁場會影響過流繼電器磁場，因此，在開展整定工作時，需要盡量的將其控制在現場，這樣就能夠有效減小整定誤差。

（3）在欠磁繼電器與過流繼電器的整定過程中，如果電流較小，則應該盡可能的使用只讀方式，這樣就能夠有效減小整定的誤差，如果電流較大，則可使用分流器接表法來進行分析。

（4）無論是做過流、過壓還是欠磁繼電器的整定或復校時，應盡可能地將保護電器所帶的跳閘開關（高速開關）一并聯做。

（5）無論是做過流、過壓還是欠磁繼電器的整定或復校時，須斷開原系統與保護繼電器聯接的旁路，否則一方面會影響整定值的準確度，另一方面會使繼保整定（復校）工作無法開展（例如對過電壓繼電器的整定，由于采用的電路為倍壓整流電路，其帶負載能力較小，如有較大負載的旁路存在，將會造成繼保整定電路的電壓升不上去）。

四、繼電保護器整定方法

（一）過流繼電器整定

過流繼電器能夠實現過渡保護功能、欠壓保護功能和過壓保護功能。過流繼電器需要提前設置好三相電流流過值，若三相電流發生問題，那么繼電保護器就會進入到故障狀態，在出現故障狀態時，電流通過值會顯示在顯示屏之中，如果想要改變這一狀態，就可能通過延時設置或者人工干預，而繼電保護器能夠根據電流變化情況來修改跳閘延時情況。在過壓保護功能方面，若線路電壓一直偏高，那么繼電保護就會采取相應的保護措施。除此之外，還會使用警告音與閃燈的方式來報警，如果繼電保護器進入到故障狀態之后，電壓值的變化程度也會在液晶顯示屏中顯示出來，此時就可以通過延時設置與人工干預的方案進行;在欠壓保護功能方面，若線路電壓一直偏高，那么繼電保護就會采取相應的保護措施，除此之外，還有使用警告音與閃燈的方式報警;在欠壓保護能方面，若線路電壓一下較低，那么繼電保護器就會開啟保護模式，若電壓會延長正常狀態，那么系統也會退出故障，該種功能是可以實時關閉的。

（二）過壓繼電器的整定方法

整定過程中電壓繼電器，初次通電實驗是其準備工作中最重要且不能忽視的，通電試驗主要指的是：首先，高速開關要完全斷開，在基于繼電器保護器的保護下進行有針對性的電路工作，然后再開始降壓試驗。需要密切觀察這個時候壓降和升壓的具體情況，觀察是否有異常情況出現，如果發現有異樣，則需要立即采取措施進行處理。高速開關不可以隨意就關閉，要想關閉高速開關前提是必須保證升壓與降壓值在一個正常范圍內。及時關閉高速開關后，也需要在電壓繼電器立即進行第二次整定。整定過壓繼電器的過程中，電力人員需要嚴密觀察過電壓繼電器的操作情況和電壓表的顯示情況，嚴格記錄相關數據和變化情況。當電路開始運行時，繼電器保護裝置可以監視保護電氣設備和其他對象，一旦動作信號，警告信號等發生具體的異常情況，繼電器保護裝置可以自動選擇合適的方法來進行斷路操作，自動切斷有故障的設備，確保在最短的時間內恢復電氣設備故障問題，保護電氣系統，隔離有故障或者完好的電氣設備，減少電氣設備的損失，及時地處理發生的故障，延長用電設備的使用壽命，保證電氣設備的安全、可靠性和穩定性。從不同角度來講對繼電保護器都具有重要意義。

（三）欠磁繼電保護器的整定方法

欠磁繼電保護器整定步驟與過電流繼電保護器整定的步驟基本相似。其區別是：第一，過電流繼電保護器的保護動作主要是檢驗繼電器的吸合值，而欠磁繼電保護器的保護動作則是繼電器的釋放值。第二，過電流繼電保護器的整定值是以所保護電機的額定電流和電機的過載能力確定的，而欠磁繼電保護器的整定值則是以電機允許的最小勵磁電流確定的。

結束語

總之，繼電保護在電氣系統中起著重要的控制、保護作用，是能夠維護電氣設備的管理。繼電保護裝置能有效保證電氣設備的可靠性以及安全性，在電路運行過程中，在整定機電保護器的時候，應重視繼電保護性能的控制系統的維護，注意選擇和應用正確的設置方法，確保電力系統的穩定性。

參考文獻

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