实用继电保护

本书作者以其在美国业界多年的经验，结合理论与实际撰写此书。本书适合电力系统及继电保护应用工程人员使用。 本书共分21章，内容包含三大主题，即：继电保护基础知识；变压器、发电机、电动机、母线及输电线路等设备的继电保护；并讨论继电保护上的各项重要及特殊问题。<br><br> 本书前言<br><br><br>特色及评论<br><br><br>文章节选<br>在理论上电流互感器二次侧负载应考虑各部分的阻抗

内容简介

《实用继电保护技术》所涉及的被保护设备有电力线路、变压器、分断母线、高低压异步及同步电动机、小型发电机、电力电容器和工厂用电设备等。除了重点介绍了传统式继电保护装置外，还介绍了晶体管、集成电路和微机等继电保护装置的基础知识以及抗干扰措施。书中介绍的继电保护装置及系统的调试、维护和试验等技术，都很有针对性和实用性。2100433B

本书较详细而系统地介绍了继电保护及二次回路的计算公式和计算方法。内容包括：短路电流计算；继电保护的基础知识；线路和电气设备继电保护及计算；常用保护继电器的选型及调试；微机继电保护及综合自动化设备；二次回路；备用电源和直流操作电源等。

本书公式准确、简明、实用，内容丰富，配有大量计算实例，采用最新标准、规定及技术数据。可供从事继电保护的设计人员、电气技术人员、电力系统电工和工矿企业及农村电工使用，也可供大、中专院校有关专业师生参考。

第1章短路电流计算/1

1.1短路的概念及短路电流的计算方法2

1.1.1短路的概念2

1.1.2短路电流的暂态过程和短路电流种类2

1.1.3短路容量和母线残余电压的计算5

1.1.410kV线路在不同输电距离下的三相短路的参量6

1.1.5短路电流的标么值计算法8

1.1.6短路电流的有名值计算法11

1.1.7架空线路末端短路容量的计算13

1.2网络阻抗变换及电网元件的阻抗值15

1.2.1网络阻抗变换15

1.2.2复数的计算16

1.2.3电网元件的阻抗值19

1.3无限大容量系统短路电流计算22

1.3.1无限大容量系统的概念22

1.3.2三相短路电流的实用计算22

1.3.3两相短路和单相接地短路的短路电流计算30

1.3.4变压器短路电流计算32

1.3.5Y yn0连接的变压器中性点位移电压和中性线电流的计算36

1.4有限容量系统短路电流计算37

1.4.1运算曲线的绘制37

1.4.2用运算曲线法计算短路电流39

1.51kV及以下低压配电网络短路电流的计算43

1.5.1低压配电网络短路计算的特性44

1.5.2低压配电系统中元件阻抗的计算44

1.5.3低压配电网络的等值系统56

1.5.4低压配电网络短路电流的计算58

1.5.5低压电器的动稳定和热稳定校验65

1.6中性点不接地系统接地电流的计算和测量71

1.6.1中性点不接地系统接地电流的计算71

1.6.26～10kV系统单相接地电容电流的测量74

1.6.3中性点不接地系统接地相的判断和接地程度的计算81

1.7短路电流的电动力及发热计算83

1.7.1短路电流的电动力计算和动稳定校验83

1.7.2短路电流的发热计算和热稳定校验89

1.7.3变电所高、低压侧电器及母线的选择93

第2章继电保护的基础知识/100

2.1继电保护概论101

2.1.1继电保护装置的基本要求和一般规定101

2.1.2继电保护装置的类别和用途102

2.1.3继电保护的灵敏度要求103

2.2电流互感器的接线、计算及选用107

2.2.1电流互感器的正确接线与接地108

2.2.2按实际需要电流互感器一、二次端子的接线110

2.2.3电流互感器与电流继电器的四种接线111

2.2.4电流互感器的10%误差曲线及应用116

2.2.5根据10%误差曲线校验电流互感器的准确度123

2.2.6电流互感器二次负荷阻抗的测量125

2.2.7电流互感器的选用126

2.2.8常用电流互感器的技术数据130

2.3电压互感器的接线、计算及选用134

2.3.1电压互感器的正确接线与接地134

2.3.2电压互感器一、二次侧断相时二次侧各电压情况分析138

2.3.3电压互感器的选用142

2.3.4电压互感器二次负荷的计算143

2.3.5常用电压互感器的技术数据147

第3章线路和电气设备继电保护及计算/152

3.1线路继电保护及计算153

3.1.16～10kV电力线路继电保护的配置153

3.1.2过电流保护及计算153

3.1.3反时限过电流保护及存在的问题与处理157

3.1.4电流速断保护及计算159

3.1.5校验电流速断保护灵敏度的一种实用方法164

3.1.6高压配线电流速断保护的整定166

3.1.7高压配线出口短路时保护拒动的原因及处理169

3.1.8低电压闭锁过电流保护及计算170

3.1.9农网10kV线路继电保护的配置问题172

3.1.10农网10kV线路继电保护的整定计算174

3.1.1110kV线路电流速断保护误动问题及处理178

3.1.12方向过电流保护及计算182

3.1.13小接地电流系统的接地保护及计算186

3.1.14小接地电流系统中单相接地故障的判断与处理191

3.1.1510kV小接地电流系统接地保护试验194

3.1.16微机单相接地保护装置195

3.1.17电力线路自动重合闸装置及改进197

3.1.18防止变压器励磁涌流使重合闸后加速保护动作的措施203

3.2变压器和母线继电保护及计算206

3.2.1电力变压器继电保护的配置206

3.2.2变压器过负荷保护和过电流保护及计算209

3.2.3变压器电流速断保护及计算210

3.2.4电炉变压器瞬时过电流保护和带时限过电流保护及计算215

3.2.5线路、变压器、母线电流速断保护的相互配合217

3.2.6主变压器增设带时限速断保护的计算220

3.2.7变压器低压侧单相接地保护及计算224

3.2.8低电压启动的带时限过电流保护及计算228

3.2.9变压器纵差动保护及计算229

3.2.10差动保护的接线形式233

3.2.11差动保护接线的检测方法234

3.2.12变压器差动保护整定计算实例241

3.2.13变压器纵差动保护误动原因及防范措施247

3.2.14用跌落式熔断器作配电变压器保护时的选配250

3.2.15保护变压器用的负荷开关与熔断器的配合254

3.2.1635kV主变压器高压侧采用熔丝保护时的保护配合257

3.2.17变电所中重合器与熔断器的配合258

3.2.18变压器零序电流保护及整定261

3.2.19变压器气体保护及整定262

3.2.20变压器冷却风机自控线路269

3.2.21母线过电流保护及计算270

3.2.22母线不完全差动保护及计算272

3.3电动机继电保护及计算278

3.3.1高压电动机继电保护的配置278

3.3.2电动机电流速断保护及计算279

3.3.3GL系列继电器电流速断保护误动的处理280

3.3.4电动机过电流保护及计算281

3.3.5电动机过负荷保护及计算282

3.3.6高压电动机继电保护线路的改进283

3.3.7高压电动机纵差动保护及计算288

3.3.8高压电动机差动保护误动的原因及防止措施291

3.3.9电动机单相接地保护及计算292

3.3.10电动机低电压保护及计算294

3.3.11高压电动机断相保护及计算297

3.3.12同步电动机在小容量电源系统的保护配合299

3.3.13高压电动机自启动计算300

3.3.14防止高压电动机的断路器主触头“跳跃”线路304

3.3.15高压电动机过电压保护及压敏电阻的选用305

3.3.16低压电动机继电保护的配置311

3.3.17电动机保护用断路器的选用312

3.3.18电动机保护用熔断器的选用315

3.3.19熔断器与交流接触器的配合317

3.3.20热继电器与熔断器、断路器的配合319

3.3.21电动机保护用热继电器的选用319

3.3.22热敏电阻保护电动机线路及热敏电阻的选择325

3.4小型发电机继电保护及计算331

3.4.1小型发电机继电保护的配置331

3.4.2发电机过负荷保护和过电流保护及计算332

3.4.3防止小水电站过电流保护越级跳闸333

3.4.4发电机低电压启动的过电流保护及计算334

3.4.5发电机纵差动保护及计算337

3.4.6发电机比率制动式纵差动保护的整定计算340

3.4.7多台发电机并列运行时继电保护的整定计算343

3.4.8柴油发电机组逆功率保护及计算344

3.4.9用过电压继电器实现小水电站飞车保护346

3.4.10用水电阻实现小水电站飞车保护347

3.4.11水电阻装置的设计348

3.4.12利用电动调速机构的防飞车保护351

3.4.13发电机过速保护和失磁保护的整定计算352

3.4.14发电机灯光法、整步表法准同期并列运行线路354

3.4.15BKQ系列自动并列控制器358

3.4.16STKW3型微电脑控制器362

3.4.17PTQ 2000B1型微机智能同期控制保护器365

3.4.18PLB2型发电机综合保护器368

3.4.19小水电站控制电源的选择374

3.4.20小水电站厂房照明控制电路375

3.5电力电容器继电保护及计算377

3.5.1电力电容器继电保护的配置377

3.5.2电容器配套断路器、熔断器、切合电阻和电抗器的选择378

3.5.3电容器放电电阻的选择383

3.5.4电容器电流速断保护和过电流保护及计算384

3.5.5电容器横差动保护及计算386

3.5.6并联电容器组不平衡保护及计算388

3.5.7电容器单相接地保护、过电压保护和欠电压保护及计算392

3.5.8电压波动较大的场合电容器过电压和欠电压保护接线的改进393

3.5.9一种性能优良的电容器过电压和断相保护器394

3.5.10几种无功补偿装置的特点及技术数据397

3.6低配线路及低压断路器等保护计算405

3.6.1低配线路保护电器的选择与计算405

3.6.2低压断路器的分类及技术数据409

3.6.3低压断路器脱扣器及性能要求417

3.6.4低压断路器的选用421

3.6.5低压断路器及熔断器的级间配合426

3.6.6低压熔断器的技术数据432

第4章常用保护继电器的选型及调试/437

4.1保护继电器的型号及检验要求438

4.1.1保护继电器的型号命名438

4.1.2保护继电器检验的一般规定440

4.2电流、电压继电器的选型及调试442

4.2.1电流、电压继电器的选型442

4.2.2电流、电压继电器的调试449

4.3中间继电器和时间继电器的选型及调试450

4.3.1中间继电器的选用要点450

4.3.2中间继电器的选型及调试452

4.3.3时间继电器的选型及调试463

4.4信号继电器、冲击继电器的选型及调试469

4.4.1信号继电器的选型及调试469

4.4.2闪光继电器的选型及调试474

4.4.3冲击继电器的选型及调试480

4.5差动继电器、重合闸继电器的选型及调试490

4.5.1差动继电器的选用490

4.5.2差动继电器的选型及调试494

4.5.3自动重合闸继电器的选型及调试509

4.6接地继电器、绝缘监视继电器的选型及调试513

4.6.1接地继电器的选型及调试513

4.6.2绝缘监视继电器515

4.6.3绝缘监视装置的电压互感器极性校验519

4.7继电器的维护与故障处理520

4.7.1机电型继电器的维护520

4.7.2机电型继电器的故障处理521

4.7.3晶体管继电器的维护523

4.7.4晶体管继电器的故障处理524

第5章微机继电保护及综合自动化设备/525

5.1基础知识及产品简介526

5.1.1变电站、发电厂综合自动化设备简介526

5.1.2变电站综合自动化系统产品简介529

5.1.3RCS9000系列变电站综合自动化系统简介532

5.1.4RCS9611馈线保护测控装置540

5.1.5RCS9000系列保护测控装置现场调试546

5.1.6无人值班变电站DPM400远动系统548

5.1.7微机继电保护装置的数字核心部分549

5.2变电站、发电厂无人值班改造552

5.2.1常规变电站改为无人值班变电站的技术措施552

5.2.2一次设备和二次设备的改造555

5.2.3无人值班变电站、发电厂二次回路改造实例559

5.2.410kV线路微机保护遥信量的采集562

5.2.5中小型热电厂微机监控信号的采集563

5.2.6893IDCN型等智能数据采集系统565

5.2.7重合闸后加速保护为适应微机保护的改造567

5.2.8高压漏电微机监控装置569

5.2.9NWV5.0远程图像监控系统571

5.2.10YSX2000遥视系统572

5.2.11LSCN3.01监控系统573

5.2.12TDS0800/1600/2400/3200系列温度巡检仪575

5.3小水电站微机保护577

5.3.1小水电站微机控制简介577

5.3.2XKPLC2000型水机自动化控制箱580

5.3.3BWT1B型步进微机调速控制器581

5.3.4YWT系列中小型微机调速器581

5.3.5TDS4338型数字转速信号测控装置583

5.3.6PDW1型数字电位器585

5.4微机保护抗干扰和防雷措施587

5.4.1干扰信号的传递方式及抗干扰措施588

5.4.2控制电缆方面的抗干扰措施591

5.4.3电子仪器设备的抗干扰接地592

5.4.4去耦与滤波电路593

5.4.5微机远动终端装置RTU的抗干扰措施594

5.4.6微机保护的防雷措施596

5.5微机继电保护的电源系统597

5.5.1变电站、发电厂自动化系统的电源配置597

5.5.2BCMS蓄电池侦测监视器601

5.5.3GZDW智能高频开关直流电源柜602

5.5.4微机绝缘监测仪604

第6章二次回路/606

6.1二次回路的基本知识607

6.1.1二次回路及其组成607

6.1.2二次回路中的数字标号和小母线及电缆标号608

6.2二次回路的维护与试验615

6.2.1二次回路的检查与维护615

6.2.2二次回路的试验616

6.2.3二次回路的通电试验618

6.2.4二次回路的常见故障及处理619

6.3断路器及操作机构控制线路620

6.3.1带防跳跃装置的断路器控制线路620

6.3.2防跳继电器的选择计算实例624

6.3.3利用出口继电器触点构成的防跳跃线路626

6.3.4交流操作回路的防跳跃线路626

6.3.5电磁操动断路器假跳跃故障及处理627

6.3.6弹簧操动的断路器控制、信号线路628

6.3.7CT8型弹簧操动机构控制线路629

6.3.8DW15型低压断路器电磁铁吸合储能合闸线路632

6.3.9DW15型低压断路器电动机合闸线路633

6.3.10DW15型低压断路器预储能合闸线路的改进635

6.3.11DW15型低压断路器电子式脱扣器线路636

6.3.12ME型低压断路器电动机合闸线路638

6.3.13ME型低压断路器电动机预储能带释能合闸线路640

6.3.14ME型低压断路器合闸线路的改进642

6.3.15低压断路器欠电压延时器643

6.3.16断路器跳闸线圈等烧毁原因及控制线路的改进645

6.3.17SF6断路器跳闸机构的改进648

6.3.18套用典型设计线路必须注意的问题650

6.3.19发电机灭磁开关控制线路及改进654

6.4二次回路中的寄生回路现象及处理662

6.4.1通过公用小母线形成的寄生回路及处理662

6.4.2存在断路器操作回路中的寄生回路及处理663

6.4.3寄生回路引起自保持中间继电器不返回及处理665

6.4.4闪光继电器与断路器位置信号灯不匹配引起的寄生回路及处理666

6.4.5寄生回路造成合闸位置继电器衔铁不断吸合及处理668

6.4.6电容引起的寄生回路及处理669

6.4.7控制回路设计不当引起的寄生回路及处理670

6.4.8在投入直流电源瞬间，继电器动作紊乱及处理672

6.4.9长电缆分布电容引起的寄生回路及处理672

6.4.10电源系统引起的寄生回路及处理673

6.4.11寄生回路的防止措施674

6.5阻容元件和二极管在继电保护回路中的应用675

6.5.1继电器加速或延缓动作电路675

6.5.2继电器消火花电路680

6.5.3巧用二极管的隔离功能解决信号灯误亮683

6.5.4交流电压偏低的场合巧用二极管使接触器可靠启动685

6.5.5巧用二极管用一根导线控制多种不同信号指示686

6.6信号灯、信号继电器和按钮的选用及计算688

6.6.1信号灯的选用688

6.6.2信号灯由降压电阻改为降压电容的计算694

6.6.3节能信号灯在闪光电路中的应用696

6.6.4节能信号灯误闪的解决办法699

6.6.5继电器和信号灯的附加电阻计算700

6.6.6与电压线圈串联的信号继电器的选择及附加电阻计算704

6.6.7发光二极管信号灯限流电阻和限流电容的计算713

6.6.8几种不同控制方式的闪光信号灯718

6.6.9 按钮的选用720

6.7指示器、报警器电路724

6.7.1熔断器熔断指示器、报警器724

6.7.2交流欠电压、过电压、停电、来电报警器727

6.7.3停电后再来电禁止再接通电路736

6.7.4电源电压越限指示器738

6.7.5继电器、接触器工作状态指示器740

6.7.6变压器缺相报警器742

6.7.7三相交流电源中性线断路报警电路745

6.7.8电流互感器二次开路报警器746

6.7.9电压互感器电压监视回路的改进747

6.7.10高压隔离开关操作显示器749

6.7.11电力系统核对相序和相位的方法750

第7章备用电源和直流操作电源/754

7.1备用电源控制线路755

7.1.1单相电源双路自投自复控制线路755

7.1.2三相电源双路互备自投控制线路756

7.1.3三相电源双路自投自复控制线路757

7.1.4三相电源双路互投控制线路759

7.1.5三相电源双路互投自复控制线路760

7.1.6外电网电源与自备发电电源互投线路761

7.1.7外电网电源与自备发电电源转换线路762

7.1.8两台并列变压器自动投切控制线路764

7.1.9蓄电池直流屏不间断供电转换线路766

7.1.10双电源自动转换开关767

7.1.11模块化双电源转换线路776

7.1.12备用电源自动投入装置用于母线上的接线780

7.1.13采用LOGO！控制的备用电源自投装置783

7.1.14继电保护操作电源自动转换线路785

7.1.15采用光电耦合器的电源自动转换线路786

7.2不间断电源装置（UPS）788

7.2.1不间断电源装置的选择788

7.2.2不间断电源装置的安装797

7.2.3UPS用蓄电池的选择798

7.3直流操作电源801

7.3.1免维护铅酸蓄电池容量的计算801

7.3.2镉镍蓄电池容量的计算808

7.3.3蓄电池数量的选择809

7.3.4免维护铅酸蓄电池充电设备的选择809

7.3.5免维护铅酸蓄电池的维护810

参考文献/812