自动重合闸技术问答

自动重合闸（auto-reclosing）

广泛应用于输电和供电线路上的有效反事故措施。即当线路出现故障，继电保护使断路器跳闸后，自动重合闸装置经短时间间隔后使断路器重新合上。大多数情况下，线路故

障（如雷击、风害等）是暂时性的，断路器跳闸后线路的绝缘性能（绝缘子和空气间隙）能得到恢复，再次重合能成功，这就提高了电力系统供电的可靠性。少数情况属永久性故障，自动重合闸装置不再动作，需查明原因，予以排除。一般情况下，线路故障跳闸后重合闸越快，效果越好。重合闸允许的最短间隔时间为0.15～0.5秒。线路额定电压越高，

绝缘去电离时间越长。自动重合闸的成功率依线路结构、电压等级、气象条件、主要故障类型等变化而定。据中国电力部门统计，一般可达60％～90％。用电部门的另一种广泛应

用的反事故措施是备用电源自动投入，通常所需时间为0.2～0.5秒。它所需投资不多而维持正常供电带来的经济效益甚大。

39．什么是自动重合闸?电力系统中为什么要采用自动重合闸?

答：自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。

电力系统运行经验表明，架空线路绝大多数的故障都是瞬时性的，永久性故障—般不到10％。因此，在由继电保护动作切除短路故障之后，电弧将自动熄灭，绝大多数情况下短路

处的绝缘可以自动恢复。因此，自动将断路器重合，不仅提高了供电的安全性和可靠性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的暂态稳定水平，增大了高压线路的送电容量，

也可纠正由于断路器或继电保护装置造成的误跳闸。所以，架空线路要采用自动重合闸装置。40．对自动重合闸装置有哪些基本要求?

答：有以下几个基本要求。

(1)在下列情况下，重合闸不应动作：

1)由值班人员手动跳闸或通过遥控装置跳闸时；

2)手动合闸，由于线路上有故障，而随即被保护跳闸时。

(2)除上述两种情况外，当断路器由继电保护动作或其他原因跳闸后，重合闸均应动作，使断路器重新合上。

(3)自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定，如一次重合闸就只应实现重合一次，不允许第二次重合。

(4)自动重合闸在动作以后，一般应能自动复归，准备好下一次故障跳闸的再重合。

(5)应能和继电保护配合实现前加速或后加速故障的切除。

(6)在双侧电源的线路上实现重合闸时，应考虑合闸时两侧电源间的同期问题，即能实现无压检定和同期检定。—— ningliaoyi 区域联络线

(7)当断路器处于不正常状态(如气压或液压过低等)而不允许实现重合闸时，应自动地将自动重合闸闭锁。

(8)自动重合闸宜采用控制开关位置与断路器位置不对应的原则来启动重合闸。

41．自动重合闸怎样分类?

答：按不同的特征来分类，常用的有以下几种：

(1)按重合闸的动作类型分类，可以分为机械式和电气式。

(2)按重合闸作用于断路器的方式，可以分为三相、单相、相综合重合闸三种。

(3)按动作次数，可以分为一次式和二次式(多次式)。

(4)按重合闸的使用条件，可分为单侧电源重合闸和双侧电源重合闸。双侧电源重合闸又可

分为检定无压和检定同期重合闸、非同期重合闸。

42．选用重合闸方式的一般原则是什么?

答：其原则如下：

(1)重合闸方式必须根据具体的系统结构及运行条件，经过分析后选定。

(2)凡是选用简单的三相重合闸方式能满足具体系实际需要的，线路都应当选用三相重合闸方式。特别对于那些处于集中供电地区的密集环网中，线路跳闸后不进行重合闸也能稳定运行的线路，更宜采用整定时间适当的三相重合闸。对于这样的环网线路，快速切除故障是第一位重要的问题。

(3)当发生单相接地故障时，如果使用三相重合闸不能保证系统稳定，或者地区系统会出现大面积停电，或者影响重要负荷停电的线路上，应当选用单相或综合重合闸方式。

(4)在大机组出口一般不使用三相重合闸。

43．选用线路三相重合闸的条件是什么?

答：在经过稳定计算校核后，单、双侧电源线路选用三相重合闸的条件如下：

(1)推测电源线路。单侧电源线路电源侧宜采用一般的三相重合闸，如由几段串联线路构成的电力网，为了补救其电流速断等瞬动保护的无选择性动作，三相重合闸采用带前加速或顺序重合闸方式，此时断开的几段线路自电源侧顺序重合。但对给重要负荷供电的单回线路，为提高其供电可靠性，也可以采用综合重合闸。

(2)双侧电源线路。两端均有电源的线路采用自动重合闸时，应保证在线路两侧断路器均已跳闸，故障点电弧熄灭和绝缘强度已恢复的条件下进行。同时，应考虑断路器在进行重合闸的线路两侧电源是否同期，以及是否允许非同期合闸。因此，双侧电源线路的重合闸可归纳为一类是检定同期重合闸，如一侧检定线路无电压，另一侧检定同期或检定平行线路

电流的重合闸等；另—类是不检定同期的重合闸，如非同期重合闸、快速重合闸、解列重合闸及自同期重合闸等。

44．选用线路单相重合闸或综合重合闸的条件是什么?

答：单相重合阐是指线路上发生单相接地故障时，保护动作只跳开故障相的断路器并单相重合；当单相重合不成功或多相故障时，保护动作跳开三相断路器，不再进行重合。由其

他任何原因跳开三相断路器时，也不再进行重合。综合重合闸是指，当发生单相接地故障时采用单相重合闸方式，而当发生相间短路时采用三相重合闸方式。

在下列情况下，需要考虑采用单相重合闸或综合重合闸方式：

(1)220kV及以下电压单回联络线、两侧电源之间相互联系薄弱的线路(包括经低一级电压线路弱联系的电磁环网)，特别是大型汽轮发电机组的高压配出线路。

(2)当电网发生单相接地故障时，如果使用三相重合闸不能保证系统稳定的线路。

(3)允许使用三相重合闸的线路，但使用单相重合闸对系统或恢复供电有较好效果时，可采用综合重合闸方式。例如。两侧电源间联系较紧密的双回线路或并列运行环网线路，根据稳定计算，重合于三相永久故障不致引起稳定破坏时，可采用综合重合闸方式。当采用三相重合闸时。采取一侧先合，另一侧待对侧重合成功后实现同步重合闸的分式。

(4)经稳定计算校核，允许使用重合闸。

45．重合闸重合于永久性故障上对电力系统有什么不利影响?

答：当重合闸重合于永久性故障时，主要有以下两个方面的不利影响：

(1)使电力系统又一次受到故障的冲击；

(2)使断路器的工作条件变得更加严重，因为在很短时间内，断路器要连续两次切断电弧。46．单相重合闸与三相重合闸各有哪些优缺点?

答：这两种重合闸方式的优缺点如下：

(1)使用单相重合闸时会出现非全相运行，除纵联保护需要考虑一些特殊问题外，对零序电流保护的整定和配合产生了很大影响，也使中、短线路的零序电流保护不能充分发挥作用。

(2)使用三相重合闸时，各种保护的出口回路可以直接动作于断路器。使用单相重合闸时，除了本身有选相能力的保护外。所有纵联保护、相间距离保护、零序电流保护等，都必须经单相重合闸的选相元件控制，才能动作于断路器。

(3)当线路发生单相接地进行三相重合闸时，会比单相重合闸产生较大的操作过电压。这是由于三相跳闸、电流过零时断电，在非故障相上会保留相当于相电压峰值的残余电荷电压，而重合闸的断电时间较短，上述非故障相的电压变化不大，因而在重合时会产生较大的操作过电压。而当使用单相重合闸时，重合时的故障相电压一般只有17％左右(由于线路本

身电容分压产生)，因而没有操作过电压问题。从较长时间在110kV及220kV电网采用三相重合闸的运行情况来看，一般中、短线路操作过电压方面的问题并不突出。

(4)采用三相重合闸时，在最不利的情况下，有可能重合于三相短路故障，有的线路经稳定计算认为必须避免这种情况时，可以考虑在三相重合闸中增设简单的相间故障判别元件，使它在单相故避免实现重合，在相间故降时不重合。

47．自动重合闸的启动方式有哪几种？各有什么特点?

答：自动重合闸子有两种启动方式：断路器控制开关位置与断路器位置不对应启动方式和保护启动方式。

1)不对应启动方式的优点：简单可靠，还可以纠正断路器误碰或偷跳，可提高供电可靠性和系统运行的稳定性，在各级电网中具有良好运行效果，是所有重合闸的基本启动方式。其缺点是，当断路器辅助触点接触不良时，不对应启动方式将失效。

2)保护起动方式，是不对应启动方式的补充。同时，在单相重合闸过程中需要进行一些保护的闭锁，逻辑回路中需要对故障相实现选相固定等，也需要一个保护启动的重合闸启动元件。其缺点是，不能纠正断路器误动。

48.在检定同期和检定无压重合闸装置中为什么两侧都要装检定同期和检定无压继电器? 答：如果采用一侧投无电压检定，另一侧投同期检定这种接线方式，那么，在使用无电压检定的那一侧，当其断路器在正常运行情况下由于某种原因（如误碰、保护误动等）而跳

闸时，由于对侧并未动作，因此线路上有电压，因而就不能实现重合，这是一个很大的缺陷。为了解决这个问题，通常都是在检定无压的一侧也同时投入同期检定继电器，两者的

触点并联工作，这样就可以将误跳闸的断路器重脚投入。为了保证两侧断路器的工作条件一样，在检定间期侧也装设无压检定继电器，通过切换后，根据具体情况使用。但应注意

，一侧投入无压检定和同期检定继电器时，另—侧则只能投入同步检定继电器。否则，两侧同时实现无电压检定重合闸，将导致出现非同期合闸。在同期检定继电器触点回路中要

串接检定线路有电压的触点。

49.单侧电源送电线路重合闸方式的选择原则是什么?

答：单侧电源送电线路重合闸方式的选择原则是：

(1)在一般情况下，采用三相一次式重合闸。

(2)当断路器遮断容量允许时，在下列情况下可采用二次重合闸；

1)由无经常值班人员的变电所引出的无遥控的单回线路；

2)供电给重要负荷且无备用电源的单回线路。

(3)经稳定计算校核，允许使用重合闸。

50．对双侧电源送电线路的重合闸有什么特殊要求?

答：除满足对自动意合闸装置的基本要求外，双侧电源送电线路的重合闸还应：

(1)当线路上发生故障时，两侧的保护装置可能以不同的时限动作于跳闸，因此，线路两侧的重合闸必须保证在两侧的断路器都跳开以后，再进行重合。

(2)当线路上发生故障跳闸以后，常常存在着重合时两侧电源是否同期，以及是否允许非同期合闸的问题。

51．电容式的重合闸为什么只能重合一次?

答：电容式重合闸是利用电容器的瞬时放电和长时充电来实现一次重合的如果断路器是出于永久性短路而保护动作所跳开的，则在自动重合闸一次重合后断路器作第二次跳闸，此

时跳闸位置继电器重新启动，但由于重合闸整组复归前使时间继电器触点长期闭合，电容器则被中间继电器的线圈所分接不能继续充电，中间继电器不可能再启动，整组复归后电

容器还需20-25s的充电时间，这样保证重合闸只能发出一次合闸脉冲。

52．什么叫重合闸后加速?为什么采用检定同期重合闸时不用后加速?

答：当线路发生故障后，保护有选择性地动作切除故障，重合闸进行—次重合以恢复供电。若重合于永久性故障时，保护装置即不带时限无选择性的动作断开断路器，这冲方式称

为重合闸后加速。

检定同期重合闸是当线路一侧无压重合后，另—侧在两端的频率不超过一定允许值的情况下才进行重合的。若线路属于永久性故障，无压侧重合后再次断开，此时检定同期重合闸

不重合，因此采用检定同期重合闸再装后加速也就没有意义了。若属于瞬时性故障，无压重合后，即线路已重合成功，不存在故障，故同期重合闸时不采用后加速，以免合闸冲击

电流引起误动.

走出后加速保护的误区

走出后加速保护的误区 作者: 廖星 2006-1-11 15:30:38 2005年7、8月，团风县供电公司下辖杜皮35kv变电站与但店35kv变电站数条10kv 出线开关在投入运行的合闸操作时，出现线路重合闸后加速保护动作、将10kV线路重新断开现象。经过检查，确认10kV线路上并不存在故障或故障已切除，操作而只有将线路负荷退掉，再合开关10kV线路才可投入运行。经过调查分析，这种线路重合闸后加速保护的动作行为属于误动作，运行人员将线路重合闸后加速保护退出，才避免了类似故障发生。 那么什么是重合闸后加速保护？有什么作用？为什么会误动呢？重合闸后加速保护（简称“后加速”）是指每条线路上均装有选择性的保护和重合闸装置。第一次故障时，保护按有选择性的方式动作跳闸，若是永久性故障，重合后则加速保护动作，切除故障。后加速保护的优点：1.第一次是有选择性的切除故障，不会扩大停电范围，特别是在重要的高压电网中，一般不允许保护无选择性的动作而后以重合闸来纠正。 2.保证了永久性故障能瞬间切除，并仍然是有选择性的。 经过调查这几条跳闸10kV线路农村配电线路共同存在着线路较长，变压器台数多且变压器总容量大而变压器负荷的同时系数小的特点，初步分析有三个原因：1、变压器励磁涌流，2、线路太长，存在较大的电容电流3、变压器负荷侧带有大的电动机，当变压器高压侧失电后电动机的脱扣保护失效未动作，电动机启动电流的影响。经过计算和调查再次分析认为是第二种原因造成，对于由变电站输出的10kV配电线路带负荷合闸时，由于配电变压器励磁涌流的作用，而使到线路由后加速保护动作而跳闸致使此种情况下，系统往往是不发出有关保护的动作信号，以致误认为是保护动作不准确或是误碰跳闸所造成。 在我们的常规继电器保护中，重合闸后加速保护是当线路故障时，首先按正常的继电保护动作时限有选择性的动作于断路器跳闸，然后重合闸装置动作，将断路器重合，同时将过电流保护的动作时限由后加速继电器解除，当重合闸作于永久故障线路时过电流保护将无时限地动作于断路器跳闸。具体是由加速继电器的瞬时闭合延时断开常开接点来加速继电保护动作，是由中间继电器等机械元件来判断动作实现的。 我们现用的保护装置是武汉国测公司的GCXL系列微机保护。在微机保护中重合闸后加速是由程序设计根据实际电流采样进行综合判断再出口实现的。 针对配电变压器励磁涌流造成合闸瞬间线路上电流突然增大的主要原因，有三种方法防止重合闸后加速保护误动作： 1．应该依据10kV线路的实际负荷接线情况，重新对电流保护动作电流进行整定计算，即按躲过线路合闸瞬间出现的最大电流原则整定电流保护三段（过流保护）的动作值。

晶闸管的结构以及工作原理

一、晶闸管的基本结构 晶闸管（SemiconductorControlled Rectifier 简称SCR ）是一种四层结构（PNPN ）的大功率半导体器件,它同时又被称作可控整流器或可控硅元件。它有三个引出电极，即阳极（A ）、阴极（K ）和门极（G ）。其符号表示法和器件剖面图如图1所示。 图1 符号表示法和器件剖面图 普通晶闸管是在N 型硅片中双向扩散P 型杂质（铝或硼），形成211P N P 结构，然后在2P 的大部分区域扩散N 型杂质（磷或锑）形成阴极，同时在2P 上引出门极，在1P 区域形成欧姆接触作为阳极。 图2、晶闸管载流子分布 二、晶闸管的伏安特性 晶闸管导通与关断两个状态是由阳极电压、阳极电流和门极电流共同决定

的。通常用伏安特性曲线来描述它们之间的关系，如图3所示。 图3 晶闸管的伏安特性曲线 当晶闸管AK V 加正向电压时，1J 和3J 正偏，2J 反偏，外加电压几乎全部降落在2J 结上，2J 结起到阻断电流的作用。随着AK V 的增大，只要BO AK V V <，通过阳极电流A I 都很小，因而称此区域为正向阻断状态。当AK V 增大超过BO V 以后，阳极电流突然增大，特性曲线过负阻过程瞬间变到低电压、大电流状态。晶闸管流过由负载决定的通态电流T I ，器件压降为1V 左右，特性曲线CD 段对应的状态称为导通状态。通常将BO V 及其所对应的BO I 称之为正向转折电压和转折电流。晶闸管导通后能自身维持同态，从通态转换到断态，通常是不用门极信号而是由外部电路控制，即只有当电流小到称为维持电流H I 的某一临界值以下，器件才能被关断。 当晶闸管处于断态（BO AK V V <）时，如果使得门极相对于阴极为正，给门极通以电流G I ，那么晶闸管将在较低的电压下转折导通。转折电压BO V 以及转折电流BO I 都是G I 的函数，G I 越大，BO V 越小。如图3所示，晶闸管一旦导通后，即使去除门极信号，器件仍然然导通。 当晶闸管的阳极相对于阴极为负，只要RO AK V V <，A I 很小，且与G I 基本无关。但反向电压很大时（RO AK V V ≈），通过晶闸管的反向漏电流急剧增大，表现出晶闸管击穿，因此称RO V 为反向转折电压和转折电流。

自动重合闸装置设计要点

目录 1 选题背景 (1) 1.1 指导思想 (1) 1.2 设计目的及内容 (1) 2 方案论证 (1) 2.1 自动重合闸的概念 (1) 2.1.1 自动重合闸装置的概念 (1) 2.1.1 重合闸装置的分类 (2) 2.2 自动重合闸的基本要求 (3) 2.3 自动重合闸的分类 (3) 2.4 自动重合闸的选择原则 (4) 2.4.1 三相普通一次重合闸方式 (4) 2.4.2 单相重合闸及综合重合闸方式 (4) 2.5 三相自动重合闸保护原理 (4) 2.6 三相自动重合闸保护的意义 (5) 3 过程论述 (5) 3.1 原始资料的分析 (5) 3.2 重合闸时限的整定 (6) 3.2.1 重合闸时限的整定原则 (6) 3.2.2 HP线路重合闸启动时间的整定 (7) 3.2.3 N、H母线侧重合闸启动时间的整定 (7) 3.2.4 MN线路的M侧、N侧重合闸启动时间的整定 (8) 4 重合闸与继电保护的配合 (9) 4.1 重合闸前加速保护 (9) 4.2 重合闸后加速保护 (10) 5 结果分析 (11) 6 总结 (11) 参考文献 (12)

1 选题背景 1.1 指导思想 系统事故的发生除了由于自然条件的因素[如遭受雷击等]以外，一般都是由于设备制造上的缺陷，设计和安装上的错误。检修质量不高或运行维护不当而引起的。因此，只要发挥人的主观能动性，正常地掌握客观规律，加强对设备的维护和检修，就可以大大减少事故发生的机率把事故发生消灭在发生之前。 1.2 设计目的及内容 1.2.1 设计目的 在完成了继电保护理论学习的基础上，为了进一步加深对理论知识的理解，通过此次线路保护自动重合闸保护的设计，巩固所学的理论知识，提高解决问题的能力。 1.2.2 设计内容 (1)分析三相自动重合闸保护原理，重合闸的意义； (2)进行HP线路重合闸启动时间计算； (3)进行N、H母线侧重合闸启动时间计算； (4)进行MN线路的M侧、N侧重合闸启动时间计算； 2 方案论证 2.1 自动重合闸的概念 当输电线路上发生故障后继电保护装置将断路器跳开，经过预定的延时后，能够自动地将跳开的断路器重新合闸。若线路发生瞬时性故障跳闸时，当瞬时性故障消失后，自动重合闸装置能在极短的时限内重新合上线路断路器，恢复线路的正常供电。若线路发生永久性故障时，则自动重合闸不成功，故障线路再次跳闸，迅速切除故障线路，保证其他运行线路的供电。 2.1.1 自动重合闸装置的概念 自动重合闸装置（ZCH）又称自动重合器，是用于配电网自动化的一种智能化开关设

自动重合闸前加速保护实验

实验十七 自动重合闸前加速保护实验 一．实验目的 1．熟悉自动重合闸前加速保护的原理接线。 2．理解自动重合闸前加速的组成形式，技术特性，掌握其实验操作方法。 二．预习和思考 1．图12-2中各个继电器的功用是什么？ 2．在重合闸动作前是由哪几个继电器及其触点共同作用，实现前加速保护。 3．重合于永久性故障，保护再次起动，此时由哪几个继电器及其触点共同作用，恢复有选择地再次切除故障的？ 4．为什么加速继电器要具有延时返回的特点？ 5．在前加速保护电路中，重合闸装置动作后，为什么KM2继电器要通过KA1的常开触点，KM2自身延时返回常开触点进行自保持？ 6．在输电线路重合闸电路中，采用前加速时，KM2是由于什么触点起动的？ 7．请分析自动重合闸前加速保护的优缺点。 8．分析自动重合闸合闸前加速度保护实验的原理和判断动作过程，并完成预习报告。 三．实验原理 如图12-1所示的网络接线，假定在每条线路上均装设过电流保护，其动作时限按阶梯型原则来配合。因而，在靠近电源端保护3处的时限就很长。为了能加速故障的切除，可在保护3处采用前加速的方式，即当任何一条线路上发生故障时，第一次都由保护3瞬时动作予以切除。如果故障是在线路A-B 以外（如d 1点），则保护3的动作都是无选择性的。但断路器3跳闸后，即起动重合闸重新恢复供电，从而纠正了上述无选择性的 动作。如果此时的故障是瞬时性的，则在重合闸以后就恢复了供电。如果故障是永久性的，则故障由保护1或2切除，当保护2拒动时，则保护3第二次就按有选择性的时限t 3动作与跳闸。为了使无选择性的动作围不扩展的太长，一般规定当变压器低压侧短路时保护3不应动作。因此，其起动电流还应按照躲开相邻变压器低压侧的短路（d 2点）来整定。 图12-1 重合闸前加速保护的网络接线图

晶闸管(可控硅)的结构与工作原理

一、晶闸管的基本结构 晶闸管(Semi ｃo ｎdu ｃｔo ｒC ｏnt ｒoll ｅｄ Ｒe ｃｔifier 简称SCR)是一种四层结构（PNPN ）的大功率半导体器件,它同时又被称作可控整流器或可控硅元件。它有三个引出电极,即阳极（A ）、阴极(Ｋ）和门极（G)。其符号表示法和器件剖面图如图1所示。 图１ 符号表示法和器件剖面图 普通晶闸管是在N 型硅片中双向扩散Ｐ型杂质(铝或硼），形成211P N P 结构，然后在2P 的大部分区域扩散N 型杂质(磷或锑）形成阴极，同时在2P 上引出门极,在1P 区域形成欧姆接触作为阳极。 图2、晶闸管载流子分布 二、晶闸管的伏安特性 晶闸管导通与关断两个状态是由阳极电压、阳极电流和门极电流共同决定

的。通常用伏安特性曲线来描述它们之间的关系,如图3所示。 图3 晶闸管的伏安特性曲线 当晶闸管AK V 加正向电压时，1J 和3J 正偏,2J 反偏,外加电压几乎全部降落在2J 结上,2J 结起到阻断电流的作用。随着AK V 的增大，只要BO AK V V <，通过阳极电流A I 都很小，因而称此区域为正向阻断状态。当AK V 增大超过BO V 以后,阳极电流突然增大,特性曲线过负阻过程瞬间变到低电压、大电流状态。晶闸管流过由负载决定的通态电流T I ，器件压降为１Ｖ左右，特性曲线ＣＤ段对应的状态称为导通状态。通常将BO V 及其所对应的BO I 称之为正向转折电压和转折电流。晶闸管导通后能自身维持同态，从通态转换到断态，通常是不用门极信号而是由外部电路控制，即只有当电流小到称为维持电流H I 的某一临界值以下，器件才能被关断。 当晶闸管处于断态（BO AK V V <）时,如果使得门极相对于阴极为正,给门极通以电流G I ，那么晶闸管将在较低的电压下转折导通。转折电压BO V 以及转折电流BO I 都是G I 的函数,G I 越大，BO V 越小。如图3所示，晶闸管一旦导通后，即使去除门极信号,器件仍然然导通。 当晶闸管的阳极相对于阴极为负，只要RO AK V V <， A I 很小,且与G I 基本无关。但反向电压很大时(RO AK V V ≈），通过晶闸管的反向漏电流急剧增大,表现出晶闸管击穿，因此称RO V 为反向转折电压和转折电流。

自动重合闸

自动重合闸 一.基本概念 （1）瞬时性故障：在线路被继电保护迅速断开后，电弧即行熄灭，故障点的绝缘强度重新恢复，外界物体也被电弧烧掉而消失，此时，如果把断开的线路断路器再合上，就能恢复正常的供电，因此称这类故障为“瞬时性故障”。 （2）永久性故障：在线路被断开以后，故障仍然存在，这时即使再合上电源，由于故障仍然存在，线路还要被继电保护再次断开，因而就不能恢复正常的供电。此类故障称为“永久性故障”。 二.基本要求 1，在下列情况下，重合闸不应动作： 1）由值班人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时； 2）手动投入断路器，由于线路上有故障，而随即被继电保护将其断开时。因为在这种情况下，故障是属于永久性的，它可能是由于检修质量不合格、隐患未消除或者保安的接地线忘记拆除等原因所产生，因此再重合一次也不可能成功。 2，除上述条件外，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，重合闸均应动作，使断路器重新合闸。 3，为了能够满足第1、2项所提出的要求，应优先采用由控制开关的位置与断路器位置不对应的原则来起动重合闸，即当控制开关在合闸位置而断路器实际上在断开位置的情况下，使重合闸起动，这样就可以保证不论是任何原因使断路器跳闸以后，都可以进行一次重合。当用手动操作控制开关使断路器跳闸以后，控制开关与断路器的位置仍然是对应的。因此，重合闸就不会起动。 4，自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定。如一次式重合闸就应该只动作一次，当重合于永久性故障而再次跳闸以后，就不应该在动作；对二次式重合闸就应该能够动作两次，当第二次重合于永久性故障而跳闸以后，它不应该再动作。 5，自动重合闸在动作以后，一般应能自动复归，准备好下一次再动作。但对10KV及以下电压的线路，如当地有值班人员时，为简化重合闸的实现，也可采用手动复归的方式。 采用手动复归的缺点是：当重合闸动作后，在值班人员未及时复归以前，而又一次发生故障时，重合闸将拒绝动作，这在雷雨季节，雷害活动较多的地方尤其可能发生。

重合闸的介绍

1）瞬时性故障：在线路被继电保护迅速断开后，电弧即行熄灭，故障点的绝缘强度重新恢复，外界物体也被电弧烧掉而消失，此时，如果把断开的线路断路器再合上，就能恢复正常的供电，因此称这类故障为“瞬时性故障”。 （2）永久性故障：在线路被断开以后，故障仍然存在，这时即使再合上电源，由于故障仍然存在，线路还要被继电保护再次断开，因而就不能恢复正常的供电。此类故障称为“永久性故障”。 二.基本要求 1，在下列情况下，重合闸不应动作： 1）由值班人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时； 2）手动投入断路器，由于线路上有故障，而随即被继电保护将其断开时。因为在这种情况下，故障是属于永久性的，它可能是由于检修质量不合格、隐患未消除或者保安的接地线忘记拆除等原因所产生，因此再重合一次也不可能成功。 2，除上述条件外，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，重合闸均应动作，使断路器重新合闸。 3，为了能够满足第1、2项所提出的要求，应优先采用由控制开关的位置与断路器位置不对应的原则来起动重合闸，即当控制开关在合闸位置而断路器实际上在断开位置的情况下，使重合闸起动，这样就可以保证不论是任何原因使断路器跳闸以后，都可以进行一次重合。当用手动操作控制开关使断路器跳闸以后，控制开关与断路器的位置仍然是对应的。因此，重合闸就不会起动。 4，自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定。如一次式重合闸就应该只动作一次，当重合于永久性故障而再次跳闸以后，就不应该在动作；对二次式重合闸就应该能够动作两次，当第二次重合于永久性故障而跳闸以后，它不应该再动作。 5，自动重合闸在动作以后，一般应能自动复归，准备好下一次再动作。但对10KV及以下电压的线路，如当地有值班人员时，为简化重合闸的实现，也可采用手动复归的方式。采用手动复归的缺点是：当重合闸动作后，在值班人员未及时复归以前，而又一次发生故障时，重合闸将拒绝动作，这在雷雨季节，雷害活动较多的地方尤其可能发生。 6，自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作，以便更好地与继电保护相配合加速故障的切除。 7，在双侧电源的线路上实现重合闸时，应考虑合闸时两侧电源的同步问题，并满足所提出的要求。 8，当断路器处于不正常状态（如操作机构中使用的气压、液压降低等）而不允许实现重合闸时，应将自动重合闸装置锁闭。

可控硅元件的工作原理及基本特性

可控硅元件的工作原理及基本特性 1、工作原理 可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成，其等效图解如图1所示 图1 可控硅等效图解图 当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。此时，如果从控制极G输入一个正向触发信号，BG2便有基流ib2流过，经BG2放大，其集电极电流ic2=β2ib2。因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连，所以ib1=ic2。此时，电流ic2再经BG1放大，于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。这个电流又流回到BG2的基极，表成正反馈，使ib2不断增大，如此正向馈循环的结果，两个管子的电流剧增，可控硅使饱和导通。 由于BG1和BG2所构成的正反馈作用，所以一旦可控硅导通后，即使控制极G的电流消失了，可控硅仍然能够维持导通状态，由于触发信号只起触发作用，没有关断功能，所以这种可控硅是不可关断的。 由于可控硅只有导通和关断两种工作状态，所以它具有开关特性，这种特性需要一定的条件才能转化，此条件见表1 状态条件说明 从关断到导通1、阳极电位高于是阴极电位 2、控制极有足够的正向电压和电流 两者缺一不可 维持导通1、阳极电位高于阴极电位 2、阳极电流大于维持电流 两者缺一不可 从导通到关断1、阳极电位低于阴极电位 2、阳极电流小于维持电流 任一条件即可 2 可控硅的基本伏安特性见图2 图2 可控硅基本伏安特性 （1）反向特性 当控制极开路，阳极加上反向电压时（见图3），J2结正偏，但J1、J2结反偏。此时只能流过很小的反向饱和电流，当电压进一步提高到J1结的雪崩击穿电压后，接差J3结也击穿，电流迅速增加，图3的特性开始弯曲，如特性OR段所示，弯曲处的电压URO叫“反向转折电压”。此时，可控硅会发生永久性反向击穿。

一起110kV线路保护重合闸误动作事故分析及措施_吕庭钦

第28卷第4期2011年8月 现　代　电　力 M odern Electric Pow er V o l .28　N o .4 Aug .2011文章编号:1007-2322(2011)04-0040-04 文献标识码:A 中图分类号:T M 774 一起110kV 线路保护重合闸误动作事故分析及措施 吕庭钦,张国平,王翠霞 (福州电业局检修部,福建福州　350005) Analysis on a False Action Accident of 110kV Line Protection Reclosing and Its Improved Measures LV Tingqin ,ZHANG Guoping ,WANG Cuixia (Inspectio n Depar tment ,F uzhou Pow er Supply Bureau ,F uzhou 350005,China ) 摘　要:重合闸是一项重要的继电保护技术,一般只允许动作一次,重合闸误动作时应尽快查明原因并进行整改。通过对220kV 鼓山变110kV 鼓快线发生的一起永久性故障跳闸、站用电失电后重合闸多次误动作事故进行深入分析,指出在重合闸闭锁回路、断路器储能电源及运行规程方面存在的安全隐患,提出了改进重合闸压力回路、采用直流储能电源、修订运行规程等防范措施,有效避免类似事故的重复发生,为更好地开展继电保护工作、保证设备安全运行提供一定的借鉴价值。 关键词:重合闸;动作;充电;事故;分析 A bstract :Reclosing is an important technology in relay pro -tection and generally is allowed to act only once .Then the cause of false action of reclosing should be found out as much as quickly ,and improved measures should be carried out .An accident on multiple false actions of reclosing after the 110kV Gu -Kuai line permanent fault occurred in 220kV Gu -Shan substation and loss of substation electricity is ana -lyzed deeply in this paper ,then some security risks exist in reclosing loop circuit ,stored energy source of breaker and operating standards are pointed out ,and some improved measures are proposed ,which can avoid similar accidents to improve security of relay protections and provide some ref -erences . Key words :reclosing ;action ;charge ;accident ;analysis 0　引　言 在电力系统中,继电保护是保证系统稳定运行的重要环节。重合闸是继电保护中的一项重要控制技术,通过重合闸可以提高系统自行消缺能力,进一步提高供电可靠性。重合闸一般只允许动作一次,当重合于永久性故障而跳闸以后,就不应再动 作。重合闸误动作时可能扩大事故范围,发生此类 事故时应该尽快查找原因并及时进行整改。某年220kV 鼓山变110kV 鼓快线发生线路永 久性故障,线路保护加速跳闸,同时站用电失压,在恢复站用电时,线路保护重合闸多次误动作。本文深入分析重合闸误动作的具体原因,并提出了改进及防范措施,为线路保护重合闸设计、变电站安全运行提供一定的参考价值。 1　事故简述 1.1　系统运行方式 220kV 鼓山变一期投运一台主变,4条110kV 线路,系统接线图如图1所示。110kV 鼓快线保护装置为南京南瑞电气有限公司的LFP -941A 保护,110kV 断路器采用ALS TONE 弹簧操作机构。#1站用变接在10kV I 段母线上,110kV 断路器的弹簧储能交流电源由#1站用变提供。 图1　鼓山变系统接线图 1.2　事故情况描述 某年220kV 鼓山变110kV 鼓快线发生线路永

自动重合闸简介

自动重合闸装置 所谓自动重合闸装置，是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。电力系统采用自动重合闸装置，极大地提高了供电的可靠性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的水平，增强了线路的送电容量，厂家红申电气。 简介 就是将跳闸后的断路器按照要求自动投入的装置。 分类 1 重合闸的分类 1．1 按重合闸的动作来分，可分为电气式和机械式。 1．2 按重合闸作用于断路器的方式，可分为三相普通重合闸、单相重合闸和综合重合闸三种。 1．3 按重合闸的构成原理来分，可分为电磁式、晶体管式、集成电路式、数字（微机）式。 1．4 按动作次数来分，可分为一次式和多次式。 1．5 按使用条件来分，可分为单电源重合闸和双侧电源重合闸。双侧电源重合闸又可分为检定无压重合闸、检定同期和不检定三种。 基本要求 2．1 在下列情况下，重合闸不应动作：由运行值班员手动跳闸或无人值班变电站通过远方遥控装置跳闸时；当按频率自动减负荷装置动作时或负荷控制装置动作跳闸时；当手动合闸送电到故障线路上而保护动作跳闸时；母差保护或断路器失灵保护动作时；当备用电源自投（或互投）装置动作跳闸时或断路器处于不正常状态而不允许实现重合闸时。 2．2 除上述情况外，断路器由于继电保护动作或其他原因跳闸后，重合闸装置应动作，使断路器重新合上。 2．3 重合闸装置在动作后，均应能够自动复归，准备好下一次再动作，但动作次数应符合预先的设定。 2．4 重合闸装置应能够和继电保护配合实现重合闸前加速或后加速功能。 2．5 在双侧电源的线路上，重合闸启动条件应受到同期检定或无压检定的限制，且不可造成非同期重合并网。 2．6 重合闸的启动方式一般采用不对应启动，对于微机、集成电路保护还可采用保护启动方式。 2．7 重合闸动作应具备延时功能，对于220 kV以上电网应有两种以上时间可供选择。

单向晶闸管的基本结构及工作原理

单向晶闸管的基本结构及工作原理 晶闸管有许多种类，下面以常用的普通晶闸管为例，介绍其基本结构及工作原理。 单向晶闸管内有三个PN 结，它们是由相互交叠的4 层P区和N区所构成的.如图17-1(a) 所示。晶闸管的三个电极是从P1引出阳极A，从N2引出阳极K ，从P2引出控制极G ，因此可以说它是一个四层三端 半导体器件。 为了便于说明.可以把图17-1 (a) 所示晶闸管看成是由两部分组成的[见图17-1(b)]，这样可以把晶闸管等效为两只三极管组成的一对互补管.左下部分为NPN型管，在上部分为PNP 型管[见图17-1 (c)]。 当接上电源Ea后，VT1及VT2都处于放大状态，若在G 、K 极间加入一个正触发信号，就相当于在V T1基极与发射极回路中有一个控制电流IC，它就是VT1的基极电流IB1。经放大后，VT1产生集电极电流ICI。此电流流出VT2 的基极，成为VT2 的基极电流IB2。于是， VT2 产生了集电极电流IC2。IC2再流入VT1 的基极，再次得到放大。这样依次循环下去，一瞬间便可使VT1和VT2全部导通并达到饱和。所以，当晶闸管加上正电压后，一输入触发信号，它就会立即导通。晶闸管一经导通后，由于导致VT1基极上总是流过比控制极电流IG大得多的电流，所以即使触发信号消失后，晶闸管仍旧能保持导通状态。只有降低电源电压Ea，使VT1、VT2 集电极电流小于某一维持导通的 最小值，晶闸管才能转为关断状态。 如果把电源Ea反接，VT1 和VT2 都不具备放大工作条件，即使有触发信号，晶闸管也无法工作而处于关断状态。同样，在没有输入触发信号或触发信号极性相反时，即使晶闸管加上正向电压.它也无法导通。 上述的几种情况可参见图17-2 。

自动重合闸

自动重合闸 一、自动重合闸在电力系统中的作用 自动重合闸（ZCH ）装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。 运行经验表明，架空线路大多数故障是瞬时性的，如： （1）雷击过电压引起绝缘子表面闪络。 （2）大风时的短时碰线。 （3）通过鸟类身体（或树枝）放电。 此时，若保护动——>熄弧——>故障消除——>合断路器——>恢复供电。 手动（停电时间长）效果不显著，自动重合（1”）效果明显。 作用：（P153） （1）对暂时性故障，可迅速恢复供电，从而能提高供电的可靠性。 （2）对两侧电源线路，可提高系统并列运行的稳定性，从而提高线路的输送容量。 （3）可以纠正由于断路器或继电保护误动作引起的误跳闸。 应用：1KV 及以上电压的架空线路或电缆与架空线路的混合线路上，只要装有断路器，一般应装设ZCH （P153，最后一段）。 但是，ZCH 本身不能判断故障是瞬时性的，还是永久性的。所以若重合于永久性故障时，其不利影响： （1）使电力系统又一次受到故障的冲击； （2）使断路器的工作条件恶化（因为在短时间内连续两次切断短路电流）。 据运行资料统计，ZCH 成功率60~90%，经济效益很高——>广泛应用。 二、对自动重合闸的基本要求： （1）动作迅速。z u t t t +>，一般0.5”~1.5”。 tu ——故障点去游离，tz ——断路器消弧室及传动机构准备好再次动作。 （2）不允许任意多次重合，即动作次数应符合预先的规定，如一次或两次。 （3）动作后应能自动复归，准备好再次动作。 （4）手动跳闸时不应重合（手动操作或遥控操作）。 （5）手动合闸于故障线路不重合（多属于永久性故障）。 三、三相自动重合闸： （一）单侧电源线路的三相一次重合闸： 对于华东地区来说，当线路上故障（单相接地短路）——>保护动作跳开三相——>重合闸起动——>合三相：故障是瞬时性的，重合成功；故障是永久性的，保护再次跳开三相，不再重合。相间短路——>保护动作跳开三相不重合 通常三相一次自动重合闸装置由起动元件、延时元件、一次合闸脉冲元件和执行元件四部分组成。

“重合闸及后加速”试验方法说明

“重合闸及后加速”试验方法说明 “重合闸及后加速”试验是线路保护中的一个基本试验，常常用来做开关整组传动试验，用继保之星测试仪做“重合闸及后加速”试验时，应注意以下几点： 一、做好重合闸准备。一方面在保护的控制字中，重合闸功能应投入，也即“重合闸停用”软压板应退；另一方面，检查充电指示灯，或设置故障前时间足够长，保证重合闸充电完成。 二、保护要有后加速功能投入，例如，在控制字中设置“距离II段后加速”。 三、测试时，时间参数应设置正确。重合前的最大故障时间应大于所允许的那段保护的跳闸时间0.2S及以上；重合后的第二次故障最大保持时间应大于所允许的那段后加速保护的动作时间0.2S及以上；从保护跳闸到重合闸动作合闸，其间有一个重合闸等待时间，这个时间应大于保护固有的或整定的重合闸等待时间0.2S及以上。如果上述时间试验前拿不准，可将它们都设置得足够大，比如5S。这样就能有足够时间让保护动作。 四、继保之星-1000及继保之星-802上最新配置的软件功能大大增强，可在“整组1”、“整组2”、“状态系列I（II）”、“距离和零序”以及“线路保护”的“重合闸及后加速”测试项目中测试，方法流程几乎都一样。 用“状态系列I（II）”测试时，可设“状态1”为故障前状态，其时间应大于重合闸充电时间。“状态2”为故障状态，若选择时间触发方式，该状态时间应大于保护动作时间；若选择“开入量触发”，为防止保护接点抖动影响试验，应设置30ms左右的“触发后延时”。设“状态3”为正常状态，在这个状态下等待重合闸到来，触发方式的设置和应注意的问题相同。设“状态4”为重合状态，在这个状态设置第二次故障。故障的类型可以和第一次故障相同，也可以不同。相同的话，模拟的是永久性故障，不同的话，模拟的是转换性故障。触发方式的设置和注意事项也相同。

自动重合闸

自动重合闸 一．自动重合闸在电力系统中的应用 1．在电力系统的故障中，大多数是送电线路（特别是架空线路）的故障，因此，如何提高送电线路工作的可靠性，就成为电力系统中的重要任务之一。 电力系统的运行经验表明，架空线路故障大都是“瞬时性”的，例如，由雷电引起的绝缘子表面闪络，大风引起的碰线，通过鸟类以及树枝等物掉落在导线上引起的短路等，而这些引起故障的原因很快就消失了。此时如果把断开的线路断路器再合上，就能够恢复正常的供电，因此，称这类故障是“瞬时性故障”。除此之外，也有“永久性故障”，例如由于线路倒杆、断线、绝缘子击穿或损坏等引起的故障，在线路被断开之后，它们依然是存在的。这时，即使再合上电源，由于故障依然存在，线路还要被继电保护再次断开，因而就不能恢复正常的供电。 2．自动重合闸的定义 由于送电线路上的故障具有上面的性质，因此，在线路被断开以后再进行一次合闸，就有可能大大提高供电的可靠性。由运行人员手动进行合闸，固然也能实现上述作用，但由于停电时间过长，用户电动机多数已经停转，因此，其效果就不明显。为此在电力系统中采用了一种自动重合闸（缩写为ZCH），即当断路器跳闸之后，能够自动地将断路器重新合闸的装置。应该说明，自动重合闸不是线路保护，而是一种自动装置，但是自动重合闸一定要和线路保护配合才有意义。 3．重合闸的成功率 在线路上装设重合闸以后，由于它并不能判断是瞬时性故障还是永久性故障，因此，在重合以后可能成功（指瞬时性故障时），也可能不成功（指永久性故障时）。在继电保护统计中用重合成功的次数与总动作次数之比来表示重合闸的成功率，根据运行资料的统计，成功率一般在60%~90%之间。 4．采用重合闸的技术经济效果 （1）大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数，特别是对单侧电源的单回线路更为显著； （2）在高压输电线路上采用重合闸，还可以提高电力系统并列运行的稳定

重合闸知识问答汇总

1.选用线路单相重合闸或综合重合闸的条件是什么? 答：单相重合阐是指线路上发生单相接地故障时，保护动作只跳开故障相的断路器并单相重合；当单相重合不成功或多相故障时，保护动作跳开三相断路器，不再进行重合。由其他任何原因跳开三相断路器时，也不再进行重合。 综合重合闸是指，当发生单相接地故障时采用单相重合闸方式，而当发生相间短路时采用三相重合闸方式。 在下列情况下，需要考虑采用单相重合闸或综合重合闸方式： (1)220kV及以下电压单回联络线、两侧电源之间相互联系薄弱的线路(包括经低一级电压线路弱联系的电磁环网)，特别是大型汽轮发电机组的高压配出线路。 (2)当电网发生单相接地故障时，如果使用三相重合闸不能保证系统稳定的线路。 (3)允许使用三相重合闸的线路，但使用单相重合闸对系统或恢复供电有较好效果时，可采用综合重合闸方式。例如。两侧电源间联系较紧密的双回线路或并列运行环网线路，根据稳定计算，重合于三相永久故障不致引起稳定破坏时，可采用综合重合闸方式。当采用三相重合闸时。采取一侧先合，另一侧待对侧重合成功后实现同步重合闸的分式。 (4)经稳定计算校核，允许使用重合闸。 2．重合闸重合于永久性故障上对电力系统有什么不利影响? 答：当重合闸重合于永久性故障时，主要有以下两个方面的不利影响： (1)使电力系统又一次受到故障的冲击； (2)使断路器的工作条件变得更加严重，因为在很短时间内，断路器要连续两次切断电弧。 3.自动重合闸的启动方式有哪几种？各有什么特点? 答：自动重合闸子有两种启动方式：断路器控制开关位置与断路器位置不对应启动方式和保护启动方式。 不对应启动方式的优点：简单可靠，还可以纠正断路器误碰或偷跳，可提高供电可靠性和系统运行的稳定性，在各级电网中具有良好运行效果，是所有重合闸的基本启动方式。其缺点是，当断路器辅助触点接触不良时，不对应启动方式将失效。 保护起动方式:是不对应启动方式的补充。同时，在单相生命闸过程中需要进行一些保护的闭锁，逻辑回路中需要对故障相实现选相固定等，也需要一个保护启动的重合闸启动元件。其缺点是，不能纠正断路器误动。 4.单相重合闸与三相重合闸各有哪些优缺点? 答：这两种重合闸方式的优缺点如下： (1)使用单相重合闸时会出现非全相运行，除纵联保护需要考虑一些特殊问题外，对零序电流保护的整定和配合产生了很大影响，也使中、短线路的零序电流保护不能充分发挥作用。 (2)使用三相重合闸时，各种保护的出口回路可以直接动作于断路器。使用单相重合闸时，除了本身有选相能力的保护外。所有纵联保护、相间距离保护、零序电流保护等，都必须经单相重合闸的选相元件控制，才能动作于断路器。 (3)当线路发生单相接地进行三相重合闸时，会比单相重合闸产生较大的操作过电压。这是由于三相跳闸、电流过零时断电，在非故障相上会保留相当于相电压峰值的残余电荷电压，而重合闸的断电时间较短，上述非故障相的电压变化不大，因而在

双向可控硅的控制原理

双向可控硅的工作原理 1.可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成 当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。此时，如果从控制极G输入一个正向触发信号，BG2便有基流ib2流过，经BG2放大，其集电极电流ic2=β2ib2。因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连，所以ib1=ic2。此时，电流ic2再经BG1放大，于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。这个电流又流回到BG2的基极，表成正反馈，使ib2不断增大，如此正向馈循环的结果，两个管子的电流剧增，可控硅使饱和导通。 由于BG1和BG2所构成的正反馈作用，所以一旦可控硅导通后，即使控制极G的电流消失了，可控硅仍然能够维持导通状态，由于触发信号只起触发作用，没有关断功能，所以这种可控硅是不可关断的。 由于可控硅只有导通和关断两种工作状态，所以它具有开关特性，这种特性需要一定的条件才能转化 2,触发导通 在控制极G上加入正向电压时（见图5）因J3正偏，P2区的空穴时入N2区，N2区的电子进入P2区，形成触发电流IGT。在可控硅的内部正反馈作用（见图2）的基础上，加上IGT的作用，使可控硅提前导通，导致图3的伏安特性OA段左移，IGT越大，特性左移越快。 一、可控硅的概念和结构？ 晶闸管又叫可控硅。自从20世纪50年代问世以来已经发展成了一个大的家族，它的主要成员有单向晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、逆导晶闸管、可关断晶闸管、快速晶闸管，等等。今天大家使用的是单向晶闸管，也就是人们常说的普通晶闸管，它是由四层半导体材料组成的，有三个PN结，对外有三个电极〔图2(a)〕：第一层P型半导体引出的电极叫阳极A，第三层P型半导体引出的电极叫控制极G，第四层N型半导体引出的电极叫阴极K。从晶闸管的电路符号〔图2(b)〕可以看到，它和二极管一样是一种单方向导电的器件，关键是多了一个控制极G，这就使它具有与二极管完全不同的工作特性。

三段式电流保护与自动重合闸后加速11111111

SCIENCE & TECHNOLOGY COLLEGE OF NANCHANG UNIVERSITY 《专业综合实验与设计》任务书 TASK PLAN FOR INTEGRA TED EXPERIMENT AND DESIGN 题目三段式电流保护与自动重合闸后加速 学科部、系：信息学科部 专业班级：电气工程081班 学号：7022808043 学生姓名：聂丹 指导教师：黄灿英、许仙明、吴敏 起讫日期：2011.11.7----2011.11.18

一、课程设计的要求和内容（包括原始数据、技术要求、工作要求） 原始数据： 交流电压220V，实验装置一套 技术及工作要求： 1、掌握短路电流的计算； 一.概述 供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件. 二.计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多. 具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限大.只要计算35KV及以下网络元件的阻抗. 2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻. 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件.因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流.能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流. 三.简化计算法 即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要.一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法. 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念. 1.主要参数 Sd三相短路容量(MV A)简称短路容量校核开关分断容量 Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流 和热稳定 IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定 ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定 x电抗(Ω) 其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键. 2.标么值

双向可控硅的工作原理及原理图

双向可控硅的工作原理及原理图 双向可控硅的工作原理1.可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。此时，如果从控制极G输入一个正向触发信号，BG2便有基流ib2流过，经BG2放大，其集电极电流ic2=β2ib2。因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连，所以ib1=ic2。此时，电流ic2再经BG1放大，于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2i b2。这个电流又流回到BG2的基极，表成正反馈，使ib2不断增大，如此正向馈循环的结果，两个管子的电流剧增，可控硅使饱和导通。由于BG1和BG2所构成的正反馈作用，所以一旦可控硅导通后，即使控制极G的电流消失了，可控硅仍然能够维持导通状态，由于触发信号只起触发作用，没有关断功能，所以这种可控硅是不可关断的。由于可控硅只有导通和关断两种工作状态，所以它具有开关特性，这种特性需要一定的条件才能转化2,触发导通在控制极G上加入正向电压时（见图5）因J3正偏，P2区的空穴时入N2区，N2区的电子进入P2区，形成触发电流IG T。在可控硅的内部正反馈作用（见图2）的基础上，加上IGT的作用，使可控硅提前导通，导致图3的伏安特性OA 段左移，IGT越大，特性左移越快。 TRIAC的特性 什么是双向可控硅:IAC(TRI-ELECTRODE AC SWITCH)为三极交流开关，亦称为双向晶闸管或双向可控硅。TRIA C为三端元件，其三端分别为T1(第二端子或第二阳极)，T 2(第一端子或第一阳极)和G(控制极)亦为一闸极控制开关，与SCR最大的不同点在于TRIAC无论于正向或反向电压时皆可导通，其符号构造及外型，如图1所示。因为它是双向元件，所以不管T1 ,T2的电压极性如何，若闸极有信号加入时，则T1 ,T2间呈导通状态；反之，加闸极触发信号，则T1 ,T2间有极高的阻抗。 (a)符号(b)构造 图1 TRIAC 二.TRIAC的触发特性: 由于TRIAC为控制极控制的双向可控硅,控制极电压VG极性与阳极间之电压VT1T2四种组合分别如下： (1). VT1T2为正, VG为正。 (2). VT1T2为正,VG为负。 (3). VT1T2为负, VG为正。 (4). VT1T2为负, VG为负。

自动重合闸基本概念知识分享

一.基本概念 （1）瞬时性故障：在线路被继电保护迅速断开后，电弧即行熄灭，故障点的绝缘强度重新恢复，外界物体也被电弧烧掉而消失，此时，如果把断开的线路断路器再合上，就能恢复正常的供电，因此称这类故障为“瞬时性故障”。（2）永久性故障：在线路被断开以后，故障仍然存在，这时即使再合上电源，由于故障仍然存在，线路还要被继电保护再次断开，因而就不能恢复正常的供电。此类故障称为“永久性故障”。二.基本要求 1 在下列情况下，重合闸不应动作：1）由值班人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时；2）手动投入断路器，由于线路上有故障，而随即被继电保护将其断开时。因为在这种情况下，故障是属于永久性的，它可能是由于检修质量不合格、隐患未消除或者保安的接地线忘记拆除等原因所产生，因此再重合一次也不可能成功。 2 除上述条件外，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，重合闸均应动作，使断路器重新合闸。3 为了能够满足第1、2项所提出的要求，应优先采用由控制开关的位置与断路器位置不对应的原则来起动重合闸，即当控制开关在合闸位置而断路器实际上在断开位置的情况下，使重合闸起动，这样就可以保证不论是任何原因使断路器跳闸以后，都可以进行一次重合。当用手动操作控制开关使断路器跳闸以后，控制开关与断路器的位置仍然是对应的。因此，重合闸就不会起动。 4 自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定。如一次式重合闸就应该只动作一次，当重合于永久性故障而再次跳闸以后，就不应该在动作；对二次式重合闸就应该能够动作两次，当第二次重合于永久性故障而跳闸以

后，它不应该再动作。5 自动重合闸在动作以后，一般应能自动复归，准备好下一次再动作。但对10KV及以下电压的线路，如当地有值班人员时，为简化重合闸的实现，也可采用手动复归的方式。采用手动复归的缺点是：当重合闸动作后，在值班人员未及时复归以前，而又一次发生故障时，重合闸将拒绝动作，这在雷雨季节，雷害活动较多的地方尤其可能发生。 6 自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作，以便更好地与继电保护相配合加速故障的切除。 7 在双侧电源的线路上实现重合闸时，应考虑合闸时两侧电源的同步问题，并满足所提出的要求。8 当断路器处于不正常状态（如操作机构中使用的气压、液压降低等）而不允许实现重合闸时，应将自动重合闸装置锁闭。三．重合闸与继电保护的配合 1 前加速保护重合闸前加速保护一般又简称为“前加速保护”。假定在每条线路上均装设过电流保护，其动作时限按阶梯型原则来配合。因而在靠近电源端保护3处的时限就很长。为了能加速故障的切除，可在保护3处采用前加速的方式，即当任何一条线路上发生故障时，第一次都由保护3瞬时动作予以切除。如果故障是在线路A-B以外（如d点），则保护3的动作都是无选择性的。但断路器3跳闸后，即起动重合闸重新恢复供电，从而纠正了上述无选择性动作。如果此时的故障是瞬时性的，则在重合闸以后就恢复了供电。如果故障是永久性的，则由保护1或2切除，当保护2拒动时则保护3第二次就按有选择性的时限t3动作于跳闸。为了使无选择性的动作范围不扩展的太长，一般规定当变压器低压侧短路时，保护3不应动作。因此，其起动电流还应按照躲开相邻变压器低压侧的短路（d2）