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绪论1

B-1 继电保护的用途1

目录1

B-2 作为一种工程控制设备的继电保护装置3

B-3 继电器4

B-4 继电保护技术的发展5

B-5 对继电保护的基本要求11

B-6 保护装置的基本作用原理17

1-1 故障的种类22

第一章 架空和电缆电网的不正常运行情况及故障的种类22

1-2 故障地点的过渡电阻23

1-3 在一点的多相短路25

1-4 单相短路28

1-5 小接地电流电网中的单相接地30

1-6 两点接地32

1-7 以变压器和自耦变压器进行联接的情况下电流和电压的关系34

1-8 断相40

1-9 不正常运行方式43

第二章 电流保护装置47

2-1 保护装置的作用原理47

2-2 过电流保护装置的动作电流和返回电流51

2-3 过电流保护装置的时限54

2-4 时限阶差57

2-5 过电流保护装置的灵敏度58

2-6 过电流保护装置的主要元件59

2-7 对电流继电器构造的基本要求59

2-8 应用电磁原理以构成电流继电器60

2-9 具有转动衔铁的继电器62

2-10 具有横动衔铁的继电器65

2-11 电磁式继电器衔铁的振动65

2-12 电磁式电流继电器动作电流的调整68

2-13 继电器消耗的功率69

2-14 为电磁式继电器建立时限70

2-15 肘间继电器70

2-16 电磁系统的应用范围75

2-18 具有短路匝的感应式继电器76

2-17 利用感应原理构成电流继电器76

2-19 具有复杂磁路的感应式继电器80

2-20 感应式电流继电器的动作时间81

2-21 感应式电流继电器动作电流的调整82

2-22 感应系统的应用范围82

2-23 电流互感器的用途、线圈端子的标志和简化向量图83

2-24 电流互感器在保护结线中的工作条件85

2-25 对电流互感器工作准确度的要求88

2-26 电流互感器输出的功率92

2-27 保护结线中电流互感器负载的确定94

2-28 电流互感器和针对多相短路的电流保护装置中继电器线圈的连接方式95

2-29 保护装置操作电流的结线方式107

2-30 保护装置的原理结线图和展开图114

2-31 保护装置的结构结线图和逻辑运算119

2-32 过电流保护的应用范围122

2-33 大接地电流电网中的零序电流保护124

2-34 电流速断保护129

2-35 无时限电流速断保护的结线图及其应用范围133

2-36 具有阶段时限特性的电流保护135

2-37 电流及电压联合速断保护装置139

2-38 电压继电器的构造142

2-39 利用自动重合闸装置及备用电源自动投入装置时保护装置的动作加速143

2-40 小接地电流电网中的零序电流保护145

2-41 接于零序电流互感器的电流保护的计算149

2-42 零序滤过器－继电器结线中磁放大器的应用154

2-43 反应于故障电容电流过渡值的零序电流保护161

3-1 保护装置的作用原理及其主要元件165

第三章 方向性电流保护装置165

3-2 保护的时限168

3-3 保护装置的相继动作170

3-4 保护装置的动作电流170

3-5 具有功率方向元件的保护装置的联接地点173

3-6 保护装置的灵敏度174

3-7 对功率方向继电器构造的基本要求174

3-8 功率方向继电器的构成原理175

3-9 应用感应原理的功率方向继电器190

3-10 应用比较两个电气量绝对值的结线而构成的功率方向继电器193

3-11 比较电气量绝对值的结线中的反应元件197

3-12 减小比较电气量绝对值结线中反应元件内电流的交变分量（脉动）203

3-13 功率方向继电器的特性205

3-14 电力系统中发生故障时的功率211

3-15 功率方向继电器线圈的极性213

3-16 功率方向继电器结线方式的编制原则214

3-17 接于备相的全电压及全电流的单元件式功率方向继电器的90°结线法217

3-18 三相线路保护装置所需要的接于全电压及全电流的单元件式功率方向继电器的数量220

3-19 功率方向继电器接于零序分量的结线222

3-20 功率方向继电器接于负序分量的结线223

3-21 方向保护的死区的确定224

3-22 在线卷为星形－三角形联接的变压器后面发生短路时功率方向继电器的工作情况226

3-23 发生接地时接于无故障相电流的单元件式功率方向继电器的工作情况229

3-24 电压互感器的用途、简化向量图及线圈终端的标志230

3-25 电压互感器线圈和继电器的联接方式231

3-26 在被保护的高压电网中没有测量用电压互感器时功率方向继电器回路的电源236

3-27 方向性过电流保护结线图的制订237

3-28 方向性过电流保护的评价及其应用范围238

3-29 方向性电流速断保护239

3-30 具有阶段式时限特性的方向性电流保护240

3-31 小接地电流电网中的方向性零序保护245

第四章 距离保护（低阻抗保护）249

4-1 作用原理249

4-2 保护装置的主要元件及其相互作用252

4-3 距离保护的时限特性254

4-4 距离元件端子上的阻抗256

4-5 利用阻抗的复数平面分析阻抗继电器的工作及其特性257

4-6 距离元件和对它的要求261

4-7 平衡型机电式阻抗继电器263

4-8 反应于电气量之间相角差的机电式阻抗继电器265

4-9 利用比较两个电气量绝对值的系统而构成的阻抗继电器269

4-10 阻抗继电器动作阻抗的调整270

4-11 全阻抗继电器的最小动作电流、精确工作电流和精确工作电压271

4-12 方向阻抗继电器的“记忆”装置273

4-13 接于一个电压和一个电流的阻抗继电器的动作特性的一般形式274

4-14 具有椭圆形及双曲线形动作特性曲线的阻抗继电器276

4-15 多相式阻抗继电器277

4-16 对距离元件结线方式的要求282

4-17 阻抗继电器接于相间电压及相电流之差的结线方式（三系统式方案）283

4-18 阻抗继电器接于相电压及对零序分量加以校正的相电流的结线方式——具有电流补偿的结线方式（三系统式方案）285

4-19 保护两点接地故障的距离元件的结线特点288

4-20 阻抗继电器接于相间电压及相电流的结线方式（两系统式方案）289

4-22 作用于相间短路而在电压回路内进行切换的单系统式结线290

4-21 距离元件的单系统式结线290

4-23 作用于一切多相短路而在电压及电流回路内进行切换的单系统式结线292

4-24 在电流及电压回路内不进行切换的单系统式结线294

4-25 使距离元件的工作情况发生畸变的因素295

4-26 过渡电阻对距离元件工作的影响295

4-27 减少过渡电阻对距离元件工作影响的方法298

4-28 保护装置联接处与短路点之间的相邻线段上电流不相等对于距离元件工作的影响300

4-29 保护装置联接处与短路点之间所装变压器对距离元件工作的影响301

4-30 电流及电压互感器的误差对距离元件工作的影响302

4-31 应用共同的阻抗继电器作为几个阶段的距离元件303

4-32 起动元件和对它的要求304

4-33 电流起动元件307

4-34 全阻抗起动元件308

4-35 方向阻抗起动元件311

4-36 保护装置备段的时限及动作阻抗的计算313

4-37 在电力系统振荡及个别部分失去同期时距离保护的行为317

4-38 利用阻抗的复数平面分析保护装置在振荡时的行为321

4-39 防止保护装置在振荡时不正确动作的设备的构成原理323

4-40 在发生不对称情况时将保护装置按足以保证其动作的时间加以联接的设备324

4-41 用两个不同灵敏度的起动元件将保护装置接入的设备329

4-42 防止保护装置在非同期重合闸时的不正确动作331

4-43 对称分量滤过器的应用332

4-44 按照具有两个电阻－电容臂的结线方式构成的负序电压滤过器335

4-45 防止保护装置在继电器电压回路破坏时的不正确动作337

4-46 过渡过程对速动式保护装置工作的影响341

4-47 距离保护的结线全图343

4-48 距离保护的评价及其应用范围345

参考文献348