UOP U F
S F
UF
Y
UOP
R
工频变化量阻抗继电器工作原理
• 工频变化量阻抗继电器动作方程为：
UOP 程为:
U OP U OP.M
正向短路动作特性
• 正向短路时
U OP U IZ set IZ S IZ set I Z S Z set U I Z Z F S K
• 正向区外短路 Z K Z set S
UOP
Y F
UF
R
UOP U F
工频变化量阻抗继电器工作原理
• 反向短路
U OP U IZ set IZ R IZ set I Z R Z set U I Z Z R K F
正向出口短路动作速度很快
S
M Y N
U F
P
U OP
Q
MY 图中SM 为保护背后电源阻抗， 为继电器整定阻抗。正向出口发 生短路，短路点电压变化 U F 。 连接 SP 线并引长交 Y 点垂线于Q 点。则 YQ 线为保护范围末端电 压变化量 U OP 。显见，短路点 MY SM 越近保护安装处、 越短、 线 越长，动作量 U OP比制动量 U F 大得越多。U OP U F ，继电 器动作越快。最快可达到 4mS 。 现场曾有 3mS 动作于出口的记 录。
ZK
90
o
2Z R Z SET
Z SET
R
Z K 2Z R Z SET arg Z K Z SET
270 o
谢 谢！
南京南瑞继保电气有限公司
工频变化量阻抗继电器原理 介绍
工频变化量阻抗继电器
重叠原理的应用
ES
M Z
I
ZK
N
ER
ES
M
Il
N
ER
UF
U
UF
Ul
UF
短路后状态
M I
正常负荷状态
N
U U U l I I I l
U
UF
短路附加状态
工频变化量继电器的基本关系式
正向短路基本关系式
反向短路动作特性
• 反向短路时
U OP U IZ set IZ R IZ set I Z R Z set U I Z Z I Z Z R K R K F
• 代入动作方程，得到：
Z R Z set Z R Z K
• 代入动作方程，得到：
Z S Z set Z S Z K
• 转换成相位比较动作方程：
Z K Z set 90 arg 270 0 Z K 2 Z S Z set
0
• 该方程对应的动作特性是以 Z set 和 2Z S Z set 两点连线为直径的圆。
• 转换成相位比较动作方程：
90
0
Z K 2 Z R Z set arg Z K Z set
270 0
• 该动作方程对应的动作特性是以 2Z R Z set 和 Z set 两点连线为直径的圆。
反向短路动作特性
jX
• 当 Z K 在圆内时继电器 动作。 • 反向短路时 Z K 落在第 Ⅲ象限，进入不了圆内。 因而继电器不会误动。而 有良好的方向性。
工频变化量阻抗继电器工作原理
• 正向短路
U OP U IZ set IZ S IZ set I Z S Z set U I Z Z S K F
• 正向区内短路 Z K Z set
S
F
UF
Y
R
UOP
UOP U F
M I F
N
ZS
ZK U
I
UF
U I Z S
工频变化量继电器的基本关系式
反向短路基本关系式
F
ZK
M I
ZR
N
U F
U
U I Z R
工频变化量阻抗继电器的构成
• 用于构成快速的距离Ⅰ段 U OP U OP.M • 其动作方程为： –Uop为保护范围末端电压, U OP 代表保护范围 U 末端电压变化量大于OP.M 时继电器动作, 否 则不动作。 –对相间阻抗继电器 U OP U I Z SET –对接地阻抗继电器 U OP U I K 3I 0 Z SET U – OP.M 为动作门槛，取故障前工作电压的记忆 量。
正向短路动作特性
jX
当 Z K 落在圆内继电器动作 Z SET ZK • 保护过渡电阻的能力很强，该 能力有很强的自适应功能。 R • 由于 I 与 I 相位相同，所以 过渡电阻附加阻抗是纯阻性的。 因此区外短路不会超越。 • 正向出口短路没有死区。 2ZS ZSET • 正向出口短路动作速度很快。 保护背后运行方式越大 ，本线 Z K Z SET o 90 arg 270 o 路越长，动作速度越快。 Z K 2 Z S Z SET • 系统振荡时不会误动，不必经 振荡闭锁控制。 • 适用于串补线路。