电力、电气、电工知识汇总
一、變壓器感應(yīng)電勢公式中“4.44”的由來 胡慈丹
二、電感磁飽和的原因與理論分析 1、關(guān)于BH 2、電感磁飽和的原因 3、電感量的大小與飽和的理論分析（開關(guān)電源的設(shè)計之四、電感之2、電感量的計算） 4、磁性材料的特性 1）元素周期表? ?2）磁性元素周期表
三、三相交流電基礎(chǔ) 1、三相電原理 2、線電流和相電流的關(guān)系與區(qū)別 3、相電壓和線電壓公式與口訣 1）線電流和相電流的關(guān)系與區(qū)別_相電壓和線電壓公式? ?2）相電壓和線電壓口訣 3）三相平衡負載兩種接法中線電壓和相電壓、線電流和相電流的關(guān)系 4、三相電功率 1）視在、有功、無功功率及功率因素? ?2）瞬時功率 四、繼電保護 1、繼電保護概述 1）出口動作時間35mS? ?2）整定? ?3）三相與其顏色的對應(yīng)記憶? ?4）預(yù)伏故障 2、自動重合閘 1）重合閘起動條件? ?2）重合閘類型? ?3）一次重合閘脈沖原理 4）自動重合閘原理邏輯圖? ?5）自動重合閘的動作時間整定原則 3、高壓開關(guān)的合分閘原理 4、防跳 1）防跳概念? ?2）開關(guān)的輸出防跳? ?3）合閘信號的輸入防跳 5、備自投(BZT) 1）備自投介紹? ?2）備自投的常用方式? ?3）備自投動作邏輯? ?4）基本原則與運行原則 5）?廠家備自投介紹????6）母聯(lián)充電保護和簡單母線保護 6、低頻減載 1）基本原理? ?2）ALF基本要求? ?3）自動低頻減載閉鎖方式的分析 附錄 1、搜索百度云盤“三相電功率的計算（南瑞）” 2、參考線電流和相電流的關(guān)系與區(qū)別、線電壓與相電壓的區(qū)別與關(guān)系、相電壓和線電壓公式與口訣 3、常用電氣與電子電路符號 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 一、變壓器感應(yīng)電勢公式中“4.44”的由來 胡慈丹 ?
《電網(wǎng)進網(wǎng)作業(yè)許可證考試參考教材.高壓理論部分》第二章講，根據(jù)電磁感應(yīng)定律。
一次側(cè)繞組感應(yīng)電勢為：
E1= 4.44 ? Ν1?фm?（1）
二次側(cè)繞組感應(yīng)電勢為：
E2= 4.44 ? Ν2?фm?（2）
其它部分我們不補充了，單說系數(shù)“4.44”的由來。我們學習技術(shù)的時候不能死記，有一點疑問就要想出來：為什么是“4. 44”呢？簡單地說，和有效值有關(guān)，但我們要更深一步，了解電磁感應(yīng)原理了。
看上圖。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通變化率成正比。寫成公式就是：
這是微分式，用普及式可表示為：
“Δ”表示增量，或變化量?！?/span>e”是感應(yīng)電動勢，“N”是線圈匝數(shù)，“ф”是主磁通，“t”是時間。此式說明，電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通變化率成正比。也就是磁力線切割線圈越快，感應(yīng)電動勢越高。用“－”號表示感應(yīng)電動勢與輸入電壓方向相反。
上圖假定變壓器是空載的，在左側(cè)一次繞組N1輸入電壓、流過空載電流、建立空載磁場，產(chǎn)生主磁通Фm（Фm是交變磁通的最大值，具有交變性質(zhì)，符號上邊應(yīng)點圓點，字庫沒有此種字型），通過鐵芯磁路，與一次、二次線圈全部匝數(shù)交鏈，分別產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E1、E2，于是，式2可以分別表示一次、二次線圈感應(yīng)電動勢為：
e1、?e2分別為一次、二次線圈感應(yīng)電動勢的瞬時值
假定主磁通Фm按正弦規(guī)律變化，把微分計算出來:
dФ/dt=d(Фmsin(ωt))/dt=Ф'm*sin(ωt)+Фm*[sin(ωt)]'=Фm*[cos(ωt)]*(ωt)'=Фm*[cos(ωt)]*(ω't+ωt')=Фmωcos(ωt)，并考慮Em=√2E，式3變?yōu)?#xff1a;
e1=－N1·dФ/dt=－N1ωФmcosωt=－Em1cosωt
從上式中,將后兩個步驟列出：
－N1ωФmcosωt?=－Em1cosωt?移項得到：
Em1=N1ωФm
電動勢Em是最大值，取有效值(Em除以 √2)，并考慮到ω=2π?，為：
E1=2π??N1Фm?/?√2=√2π?N1Фm=4.44??N1Фm?，再寫一遍：
E1=4.44??N1Фm?（式5）
仿此：
E2=4.44??N2Фm?（式6）
“4.44“就是這么來的，是電動勢由最大值Em換算為有效值，系數(shù)為√2=1.414，再乘以公式中已有的常數(shù)π=3.1416得來的。所以書上在說到電壓、電流時，一再強調(diào)有效值，就是這個意思。實際上，平時在不做特別說明時，都是指的有效值，在這里強調(diào)是因為強調(diào)這個算法。本文的推導(dǎo)說明同時是為了對變壓器原理的理解。
下邊提到的第二種算法或許有用。當變壓器輸入電壓不是正弦波時，感應(yīng)電動勢的平均值從－Фm到Фm半個周期內(nèi)的平均變動速率乘以匝數(shù)計算，即：
驗算時注意，1/T=?。
所以一般來說感應(yīng)電動勢的有效值為：
E=4Kbx??ωФm?(式8）
Kbx為波形因數(shù)，它等于交變波形有效值E與平均值Epj的比：
Kbx?=E/Epj?=Em×0.707/(Em×0.637)=1.11
當感應(yīng)電動勢為正弦波時，變壓器感應(yīng)電動勢為：
E=4×1.11??ωФm=4.44 ?ωФm?(式9）
仍然是4.44，但這是用一般公式得出的，僅限于正弦波，其它波形就不一定是“4.44”了。
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二、電感磁飽和的原因與理論分析
1、關(guān)于BH
以磁感應(yīng)強度B為縱軸，磁場強度H為橫軸作圖，原點表示磁化之前物質(zhì)處于磁中性狀態(tài)，B=H=0，當H開始增加時，B隨之增加。如右上圖中a，稱為起始磁化曲線。當H從Hm減小時，B沿滯后于H的曲線SR減小，這就是磁滯現(xiàn)象。當H=0時，B=Br稱為保留剩磁。當B=0時，H=-Hc，Hc稱為矯頑力。當磁場沿Hm→0→Hc→-Hm→0→Hc→Hm次序變化時，相應(yīng)的B沿一條閉合曲線變化（如上圖），這個曲線就是磁滯回線。若鐵磁材料在交變電場中不斷反復(fù)被磁化、去磁化，那么材料在這個過程中要消耗額外的能量，稱為磁滯損耗，其值與磁滯回線面積成正比。---------------------------------------------------------
2、電感磁飽和的原因
電子在原子外層繞著數(shù)層軌道旋轉(zhuǎn)，每一層電子旋轉(zhuǎn)都會依愣次定律產(chǎn)生一微弱的磁場，每一層的磁力不同、方向也不同，但合力為零，沒有磁性。當一線圈通電流，同樣的依愣次定律產(chǎn)生一磁場，磁力線穿過磁性材料（鐵心），磁性材料內(nèi)原子的電子旋轉(zhuǎn)軌道開始轉(zhuǎn)向，以抵消線圈產(chǎn)生的磁力線，線圈電流越大，越多磁性材料電子的旋轉(zhuǎn)方向改變，最后所有磁性材料電子旋轉(zhuǎn)方向都相同時，就是磁飽和。
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3、電感量的大小與飽和的理論分析（開關(guān)電源的設(shè)計之四、電感之2、電感量的計算）
空心線圈結(jié)構(gòu)的電感可認為不會飽和，帶鐵心回路的電感存在飽和問題。電感L隨著磁路的飽和而變小。理論依據(jù)如下：
設(shè)電感繞組等效匝數(shù)N匝，等效磁路長度len，通入電流I，磁路的等效截面積S，μ磁導(dǎo)率，Φ磁通，H磁場強度，B磁感應(yīng)強度。
由：Φ= B*S, B = μ*H, H*len = N*I并根據(jù)電感的定義，可得：自感L = N*Φ/I= N*(B*S)/I = N*(μ*H*S)/I = N*(μ*H*len*S)/(I*len) = N*(μ*N*I*S)/(I*len) = N^2*μ*S/len。
當通入電感的電流很大時，μ=B/H，H很大，B已達到最大值不再變化，那么μ趨向于零，所以相應(yīng)的自感L也趨向于零。
μ＝導(dǎo)磁率(magnetic permeability of material) (Henrys/meter)
導(dǎo)磁率又稱導(dǎo)磁系數(shù)，是衡量物質(zhì)的導(dǎo)磁性能的一個系數(shù)，以字母μ表示，單位是亨/米。μ等于磁介質(zhì)中磁感應(yīng)強度B與磁場強度H之比，即通常使用的是磁介質(zhì)的相對磁導(dǎo)率μr，其定義為磁導(dǎo)率μ與真空磁導(dǎo)率μ0之比，即μ=B/H。
磁導(dǎo)率表示物質(zhì)磁化性能的一個物理量，是物質(zhì)中磁感應(yīng)強度B與磁場強度H之比，又稱為絕對磁導(dǎo)率。物質(zhì)的絕對磁導(dǎo)率和真空磁導(dǎo)率（設(shè)為μ0=4π*10^-7H/m）比值稱為相對磁導(dǎo)率，也就是我們一般意義上的磁導(dǎo)率。
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4、磁性材料的特性
物質(zhì)大都是由分子組成的，分子是由原子組成的，原子又是由原子核和電子組成的。在原子內(nèi)部，電子不停地自轉(zhuǎn)，并繞原子核旋轉(zhuǎn)。電子的這兩種運動都會產(chǎn)生磁性。但是在大多數(shù)物質(zhì)中，電子運動的方向各不相同、雜亂無章，磁效應(yīng)相互抵消。因此，大多數(shù)物質(zhì)在正常情況下，并不呈現(xiàn)磁性。鐵、鈷、鎳或鐵氧體等鐵磁類物質(zhì)有所不同，它內(nèi)部的電子自旋可以在小范圍內(nèi)自發(fā)地排列起來，形成一個自發(fā)磁化區(qū)，這種自發(fā)磁化區(qū)就叫磁疇。鐵磁類物質(zhì)磁化后，內(nèi)部的磁疇整整齊齊、方向一致地排列起來，使磁性加強，就構(gòu)成磁鐵了。磁鐵的吸鐵過程就是對鐵塊的磁化過程，磁化了的鐵塊和磁鐵不同極性間產(chǎn)生吸引力。參見“磁性產(chǎn)生原理”。
1）元素周期表
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2）磁性元素周期表
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綠色表示具有鐵磁性的元素，在元素下方的數(shù)字表示相應(yīng)的居里溫度。
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三、三相交流電基礎(chǔ)
1、三相電原理
2、線電流和相電流的關(guān)系與區(qū)別
在三相交流系統(tǒng)中，連接電源中點和負載中點的導(dǎo)線， 稱為中線（有時以大地作為中線，此時中線又稱為地線），三相電源中三個繞組末端，也可以是三個繞組首端）的連接點，稱為三相電源中點或中性點，三相負載星形連接點，稱為負載的中點或中性點。在輸電線路中使用三角形連接，無需中性線；配電線路轉(zhuǎn)換為星形連接，這樣方便提供220V民用電（三相四線）。
發(fā)電機或變壓器繞組兩端電壓稱為相電壓，而三相導(dǎo)線的兩線之間的電壓稱為線電壓；流過端線的電流稱為線電流，流過各相繞組或各相負載的電流稱為相電流。所謂線電壓指的是線與線之間電壓380，相電壓是線與零之間的電壓220。
相電壓：三相電源中星型負載兩端的電壓稱相電壓。用UA、UB、UC表示。
相電流：三相電源中流過每相負載的電流為相電流，用IAB、IBC、ICA表示。
線電壓：三相電源中，任意兩根導(dǎo)線之間的電壓為線電壓，用UAB、UBC、UCA表示。
線電流：從電源引出的三根導(dǎo)線中的電流為線電流，用IA、IB、IC表示。
對三角形接線，線電壓就等于相電壓；
對星形接線，則線電壓與相電壓之間的關(guān)系為UAB=UAN-UBN、UBC=UBN-UCN和UCA=UCN-UAN。
若三相電源的相電壓為正序（負序）對稱組，則三相線電壓也為正序（負序）對稱組。這對三角形電源（或三角形負載）是不言而喻的。對星形電源（或星形負載），以正序?qū)ΨQ組為例，有：
UAB=UAN-UBN= √3UAN
UBC=UBN-UCN= √3UBN
UCA=UCN-UAN=√3 UCN
可見，在對稱三相電路中，不論三相電源或三相負載，在三角形接法時有Ul=Up，在星形接法時有Ul= √3Up，這里Ul和Up分別為線電壓和相電壓的有效值。
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3、相電壓和線電壓公式與口訣
1）線電流和相電流的關(guān)系與區(qū)別_相電壓和線電壓公式
Uab是指向Ua的矢量，從圖可得Ua=Uab+Ub，故Uab=Ua-Ub
搜索百度云盤“三相電功率的計算（南瑞）”
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U線=根號3*U相，I線=I相的由來
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在三角形聯(lián)結(jié)中，測量相電壓和線電壓的兩點是相同的，所以兩者必然也會相等；而一個線電流將分成兩個相電流（一個出線端連著兩相繞組），所以線電流一定會大于相電流。
在星形聯(lián)結(jié)中，則剛好相反，一個線電壓包含著兩個相電壓，所以說線電壓一定會大于相電壓；而相電流就是線電流，也就是說它們兩者相等。
因為三相電壓也好，三相電流也好，它們之間的關(guān)系都不是簡單的代數(shù)關(guān)系，而是向量關(guān)系，即矢量關(guān)系，所以不能用簡單的加減關(guān)系來處理，而應(yīng)用矢量的加減關(guān)系來確定。
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2）相電壓和線電壓口訣
三相電壓分相、線，火零為相、火火|線。
三相電流分相、線，繞組為相、火線|線。
說明：
對于三相電源，其輸出電壓和電流都有相和線之分，分別叫做“相電壓”、“線電壓”和“相電流”、“線電流”。本口訣給出的是它們的定義，為了方便，其中輸出線的名稱均用了俗稱，即相線叫火線，中性線叫零線，另外，在實際應(yīng)用中，不一定引出中性線，此時中性線即代表中性點。
（1）對于電壓，相電壓是指火線與零線之間的電壓，即口訣中所說的“火零為相”；線電壓是指火線與火線之間的電壓，即口訣中所說的“火火|線”。由三相電源的兩種接法可以看出，對于星形接法，可存在上述兩種電壓值；對于三角形接法，由于沒有零線，所以好像只能有線電壓，而不存在相電壓，實際上不是，因為相電壓的嚴格定義是“每一相繞組兩端的電壓”，所以說，三角形接法中相電壓和線電壓是相等的，在口訣說成“火零為相”是為了實際應(yīng)用時判定方便。
（2）對于電流，相電流是指流過每一相繞組的電流，即口訣中所說的“繞組為相”；線電流是流過每一條火線的電流，即口訣中所說的“火線|線”。
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3）三相平衡負載兩種接法中線電壓和相電壓、線電流和相電流的關(guān)系
口訣：
電壓加在三相端，相壓線壓咋判斷？
負載電壓為相壓，兩電源端壓為線。
角接相壓等線壓，星接相差根號三。
電壓加在三相端，相流線流咋判斷？
負載電流為相流，電源線內(nèi)流為線。
星接相流等線流，角接相差根號三。
說明：
三相負載接成三角形或星形并接通三相電源時，和三相電源一樣，也有線電壓和相電壓、線電流和相電流四個電量出現(xiàn)。這四個電量的定義以及相互之間的數(shù)值和向量關(guān)系與三相電源基本相同，不同之處只在于電源是輸出量，而負載是輸入量。
口訣“負載電壓為相壓，兩電源端壓為線”是說，每相負載兩端的電壓叫作相電壓，每兩個與電源相接的端點之間的電壓叫作線電壓。相電壓和線電壓在數(shù)值上的關(guān)系與三相負載的接法有關(guān)，三相負載為三角形聯(lián)結(jié)（簡稱角接）時，相電壓和線電壓相等；三相負載為星形聯(lián)結(jié)（簡稱星接）時，線電壓是相電壓的√3倍。即口訣中所說的“角接相壓等線壓，星接相差根號三”。
口訣“負載電流為相流，電源線內(nèi)流為線”是說，每相負載中流過的電流為相電流，流過每條電源線中的電流為線電流。線電流與相電流的關(guān)系也與三相負載的接法有關(guān)。當三相負載為三角形聯(lián)結(jié)時，每一線電流都分成兩路，其中一路為一相，另一路由兩相串聯(lián)組成，所以線電流要大于相電流，即線電流是相電流的√3倍；當三相負載為星形聯(lián)結(jié)時，線電流和相電流相等。
上述關(guān)系如圖2所示。
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4、三相電功率
1）視在、有功、無功功率及功率因素
星形接法三相交流功率的計算：
P總=3*U相*I相*COSΦ=3*U線/(根號3)*I相*COSΦ=根號3*U線*I相*COSΦ，I相=I線，P總=根號3*U線*I線*COSΦ。
三角形接法三相交流功率的計算：
P總=3*U相*I相*COSΦ=3*U相*I線/根號3*COSΦ=根號3*U相*I線*COSΦ，U相=U線，P總=根號3*U線*I線*COSΦ。
在功率一定下，U越大(輸送電用高壓)，I越小，在輸電線上的損耗Q=I^2*R*T越小。
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2）瞬時功率
功率是指單位時間內(nèi)所做功的多少P=dW/dt，即功率是描述做功快慢的物理量。功的數(shù)量一定，時間越短，功率值越大。所做的功W=∫Pdt是功率對時間的積分。
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四、繼電保護
1、繼電保護概述 它是對電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障或異常情況進行檢測，從而發(fā)出報警信號，或直接將故障部分隔離、切除的一種重要措施。 因在其發(fā)展過程中曾主要用有觸點的繼電器來保護電力系統(tǒng)及其元件(發(fā)電機、變壓器、輸電線路等)，使之免遭損害，所以也稱繼電保護。 ----------------------------- 1）出口動作時間35mS 正弦一個周期時間20mS+繼電器從接受到指令到觸點有效閉合的時間15mS。 測試方法詳見“測試及其設(shè)備之四、斷路器分閘、合閘時間測試”。 ----------------------------- 2）整定 （1）整定范圍：0.1In~20In(0.1至20倍額定電流)，比如電流互感器600:5，可整定范圍60A~1200A之間。 （2）一次側(cè)顯示精度：3%，比如200A絕對精度194A～206A，300A絕對精度291A～209A。 ----------------------------- 3）三相與其顏色的對應(yīng)記憶 記得一個姓名，黃綠紅對應(yīng)ABC。 ----------------------------- 4）預(yù)伏故障 電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備或輸電線路有可能在未投入運行前就已存在絕緣故障，甚至處于短路狀態(tài)，這種故障稱為預(yù)伏故障。 ---------------------------------------------------------2、自動重合閘
在電力系統(tǒng)中輸電線路是發(fā)生故障最多的設(shè)備而且它發(fā)生的故障大都屬于瞬時性的。因此自動重合閘在高壓輸電線路上得到極廣泛的應(yīng)用。自動重合閘主要用于架空線路。
1）重合閘起動條件
重合閘的啟動條件是斷路器由合閘位置狀態(tài)轉(zhuǎn)為分閘位置狀態(tài)且有電流速斷、電流限時速斷、定時限過流或接地保護中某一項保護動作。
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2）重合閘類型
檢同期、檢無壓或不檢三種重合閘方式。
（1）檢同期：檢同期的條件有兩個
第一個是同期電壓和母線電壓幅值大于50V；
第二是同期電壓和母線電壓相角小于300。同期電壓可以通過軟件控制字進行選擇，可選Ua,Ub,Uc,Uab,Ubc,Uca中的任意一項作參考。
（2）檢無壓：重合閘中投檢無壓時，判斷同期電壓是否存在，如果保護檢測到?jīng)]有同期電壓（電壓小于6V時為無壓狀態(tài)）則重合閘動作；如果同期電壓存在，則判斷同期電壓大小，電壓大于45V時則轉(zhuǎn)入檢同期，電壓在6V至45V之間時重合閘失敗。
（3）不檢：當投不檢時，不判斷同期電壓，只要保護動作后經(jīng)過重合閘延時就會自動重合閘。
（4）舉例說明
假設(shè)此時I3在合位，I1、I2在分位，I1投檢無壓時檢測到1母2母無壓，I1合閘，I2投檢同期，此時檢測到1母2母有壓同期，I2合閘。10KV系統(tǒng)一般用三合二，很少有檢無壓、檢同期。
三合二運行方式通常是兩路電源不允許并列運行，都是分列運行，或者單一電源同時帶兩段負荷運行，有相應(yīng)的檢壓電路，沒有檢同期電路。
對于雙側(cè)電源線路的自動重合閘，要考慮斷路器跳閘后，電力系統(tǒng)可能分列為兩個獨立部分，有可能進入非同步運行狀態(tài)。因此除應(yīng)滿足基本要求外，還必須考慮在某些情況下，線路發(fā)生故障兩側(cè)斷路器斷開之后，線路兩側(cè)電源之間有可能失去同步，即線路兩側(cè)電源間電動勢、相位差增大。因此，后合閘一側(cè)的斷路器在進行重合閘時，必須確保兩電源間的同步條件，才能合閘并列。
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3）一次重合閘脈沖原理
常規(guī)重合閘裝置利用電容器充電延時15s來構(gòu)成一次合閘脈沖元件。當斷路器合閘后將充電標志位清零并開始充電延時，延時15s后置充電標志位為“1”，以此來模擬一次合閘脈沖元件的電容的充電和放電，以保證第二次不重合。重合閘的延時為0s、2s，超過5s后將不再重合。
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4）自動重合閘原理邏輯圖
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5）自動重合閘的動作時間整定原則
（1）單側(cè)電源線路所采用的三相重合閘時間，除應(yīng)大于故障點熄弧時間及周圍介質(zhì)去游離時間外，還應(yīng)大于開關(guān)及操作機構(gòu)復(fù)歸原狀準備好再次動作的時間。?
（2）雙側(cè)電源線路的自動重合閘時間，除了考慮單側(cè)電源線路重合閘的因素外，還應(yīng)考慮線路兩側(cè)保護裝置以不同時限切除故障的可能性及潛供電流的影響。
計算公式為：tset.min≥t1+t2+t-t3。
式中：tset.min--重合閘最小整定時間；t1--對側(cè)保護有足夠靈敏度的延時段動作時間，如只考慮兩側(cè)保護均為瞬時動作，則可取為零；t2--斷電時間，三相重合閘不小于0.3s；220kv線路，單相重合閘不小于0.5s；330～500kv線路，單相重合閘的最低要求斷電時間，視線路長短及有無輔助消弧措施(如高壓電抗器帶中性點小電抗)而定；t3--開關(guān)固有合閘時間；t--裕度時間。?
（3）發(fā)電廠出線或密集型電網(wǎng)的線路三相重合閘，其無電壓檢定側(cè)的動作時間一般整定為10s；單相重合閘的動作時間由運行方式部門確定，一般整定為1.0s左右。?
（4）單側(cè)電源線路的三相一次重合閘的動作時間不宜小于1s；如采用二次重合閘，第二次重合閘動作時間不宜小于5s。
--------------------------------------------------------- 3、高壓開關(guān)的合分閘原理 百度文庫 --------------------------------------------------------- 4、防跳 1）防跳概念 防跳是防止“開關(guān)跳躍”的簡稱。所謂跳躍是指由于合閘回路手合或遙合接點粘連等原因，造成合閘輸出端一直帶有合閘電壓。當開關(guān)因故障跳開后，會馬上又合上，保護動作開關(guān)會再次跳開，因為一直加有合閘電壓，開關(guān)又會再次合上。所以對此現(xiàn)象，通俗的稱為“開關(guān)跳躍”。防跳的本質(zhì)是防合。 以下說法更易理解： 運行人員手動合閘斷路器于故障線路上，斷路器又被繼電保護裝置動作于跳閘，由于控制開關(guān)位于“合閘”位置，會引起斷路器重新合閘，斷路器將會出現(xiàn)連續(xù)跳閘、合閘跳躍現(xiàn)象，斷路器應(yīng)裝設(shè)防止斷路器多次連續(xù)跳閘、合閘的跳躍閉鎖裝置。 ----------------------------- 2）開關(guān)的輸出防跳 與40.5kV 充氣柜二次原理圖分析 - 知乎類同，百度網(wǎng)盤已收錄。 ----------------------------- 3）合閘信號的輸入防跳 合閘信號：由微機綜?；虬粹o發(fā)出的合閘指令； 分閘信號：由微機綜?；虬粹o發(fā)出的分閘指令。 比如永磁控制器或永磁模塊，輸出損壞后，施加合閘信號開關(guān)并不動作，故可不予考慮。但輸入的合閘信號持續(xù)時，需要考慮做防跳。 當合閘操作后，如外加合閘信號尚未解除，此時有外加分閘信號，則允許進行分閘操作，并在進行分閘操作后，閉鎖第二次合閘操作。當外加合閘信號撤除后重新加入時，若滿足合閘條件，則允許進行合閘操作。 --------------------------------------------------------- 5、備自投(BZT) 1）備自投介紹 （1）概述 兩個電源互為備用，當1路電源失電的情況下，另1路電源能夠自動投入，就是備用電源自動投入，簡稱備自投(BZT)。 它可以提高供電可靠性、簡化繼電保護配置、限制短路電流并提高母線殘壓，是電力部門為保證用戶連續(xù)可靠供電的重要手段。 許多工廠企業(yè)中的備用柴油發(fā)電機組也經(jīng)常采用備自投控制。當主電網(wǎng)失電，備自投控制系統(tǒng)自動控制柴油發(fā)電機組起動、合閘，自動投入運行。一般有雙電源自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，一備一用，一路出現(xiàn)問題，另外一路自動投入，有電網(wǎng)對電網(wǎng)模式， 有電網(wǎng)對發(fā)電機模式。下圖列出了線路備自投與母聯(lián)備自投的線路情況。? 母聯(lián)備自投用于兩路電源的自動快速互投。一般用在雙電源系統(tǒng)中，兩臺進線電源柜供電時母聯(lián)不投入，在一路電源進線停電時分斷，并可自動投入母聯(lián)開關(guān)，實現(xiàn)讓一路電源帶系統(tǒng)的所有設(shè)備。 備自投動作過程：兩路進線開關(guān)柜中，當檢測到本側(cè)電源失壓，備自投保護啟動跳本側(cè)開關(guān)，確認本側(cè)開關(guān)跳開后，同時檢測兩側(cè)電源進線側(cè)電壓，有一側(cè)電壓大于70V(相當于7kV)，則合母聯(lián)開關(guān)。 備自投保護必須在充電完成后才能動作，而充電完成的條件就包括母聯(lián)開關(guān)處于工作位置、處于分閘位置、兩側(cè)至少一側(cè)電源大于70V、進線開關(guān)有電且進線開關(guān)處于合位。 --------------- （2）關(guān)于自投與自復(fù)與互為備用 Q：什么是自投自復(fù)功能？ A：當主電源正常有電時，主電源自動投入，備用電源備用，當主電源失電時，控制裝置使主電源斷路器斷開，備用電源斷路器閉合，備用電源供電；當主電源恢復(fù)供電時，控制裝置使備用電源斷路器斷開，主電源斷路器閉合，恢復(fù)主電源斷路器供電。 Q：什么是自投不自復(fù)功能（或互為備用）？ A：當主電源正常有電時，主電源自動投入，備用電源備用，當主電源故障或失電時備用電源投入，若主電源恢復(fù)正常時，不再自動切換到主電源供電。只有當人為切換或備用電源故障或失電時才能切換到主電源供電。 ----------------------------- 2）備自投的常用方式 母線I或母線既是工作電源又是備用電源的方式也稱為暗備用方式。 變電站備自投原理較簡單，不管多復(fù)雜的備自投方式，都是下面兩種備自投方式的組合： （1）變壓器備自投方式及低壓分段開關(guān)自投方式 （2）進線備自投方式及高壓分段開關(guān)備自投方式 ----------------------------- 3）備自投動作邏輯 其動作邏輯中設(shè)有閉鎖條件、啟動條件、檢查條件。當啟動條件全部滿足，閉鎖條件不滿足時，出口動作。檢查條件用于檢測動作成功與否。另外為防止裝置誤動，在動作判別中設(shè)計有充電條件，只有充滿電后才開放出口邏輯。 ----------------------------- 4）基本原則與運行原則 （1）應(yīng)遵循的基本原則 滿足充電條件 工作母線失壓（非PT斷線造成） 檢查有無其他外部條件閉鎖備自投 跳開與原工作電源相連接的斷路器，以免備用電源合閘于故障 檢查備用電源是否合格，如滿足要求則合上工作母線與備用電源相連的斷路器 備自投只能動作一次 --------------- （2）運行原則 備用側(cè)的電壓應(yīng)處于正常運行范圍，備用設(shè)備應(yīng)處于正常的準備狀態(tài)下，備自投裝置方可動作。 工作電源側(cè)的電壓就低于預(yù)定數(shù)值，并且持續(xù)時間大于預(yù)定時間，方可動作。 備自投裝置只允許備投一次，動作于永久故障的設(shè)備上時應(yīng)加速跳閘，閉鎖備自投裝置。 邏輯回路應(yīng)用PT斷線閉鎖功能，手動跳閘閉鎖及保護閉鎖功能。 備自投裝置動作后先追跳工作電源斷路器，確認工作電源斷路器斷開后，備自投裝置才能投入備用電源開關(guān)。 整定時既保證追跳和自投的時間差合理、可靠，又保證失壓時間短。 站內(nèi)如有兩套及以上備自投裝置，則各級備自投裝置應(yīng)相互配合。 在兩臺電源設(shè)備（互為暗備用時）同時運行在重負荷情況下，如存在一臺電源設(shè)備故障跳閘有可能造成另一臺電源設(shè)備過負荷的情況時，可采取如下措施： 電流自投，通過電流的整定，允許變壓器在一定負荷范圍內(nèi)備用自投。 負荷聯(lián)切，即通過備自投裝置動作后聯(lián)切一部分負荷，同時應(yīng)閉渙這些線路的重合閘。聯(lián)切負荷時應(yīng)更加根據(jù)負荷性質(zhì)來整定，逐級切除非重要用戶。 ----------------------------- 5）廠家備自投介紹 如目錄跳轉(zhuǎn)內(nèi)容，詳細介紹備自投、電動機保護、線路保護。 ----------------------------- 6）母聯(lián)充電保護和簡單母線保護 （1）母聯(lián)充電保護 在母聯(lián)開關(guān)上設(shè)相電流或零序電流保護，作為專用的母聯(lián)充電保護，如果母聯(lián)開關(guān)合于有故障母線，充電保護會立即跳開母聯(lián)開關(guān)，并且保護動作時，充電保護會閉鎖母差保護，防止事故擴大化。母線充電良好后，該保護應(yīng)退出運行，因其定值小時限短，容易誤動，為防止運行人員誤投或漏退充電保護，充電保護由回路自動實現(xiàn)，僅在運行人員合母聯(lián)開關(guān)時自動投入(從分到合的一定時間后)，并延遲一定時限后自動退出。 --------------- （2）反向聯(lián)鎖母線保護 西門子7SJ62綜保的每一個過流保護元件都可以用一個開關(guān)量輸入進行閉鎖。一個設(shè)置參數(shù)決定了這個開關(guān)量輸入運行是常開或者常閉模式。這就使得在一個輻射系統(tǒng)或者開環(huán)系統(tǒng)中，使用“反向聯(lián)鎖”來實現(xiàn)母線保護成為可能。這個原理通常使用在一個帶有多條饋線的中等電壓母線來供電的配電系統(tǒng)，作為簡單的母線保護。反向聯(lián)鎖原理基于以下原則：具有一個短時間延遲50-2延遲的母線饋線跳閘的時限過流保護不依賴于饋線的等級時限，除非下一個負載側(cè)的時限過流保護啟動閉鎖了母線保護。最接近故障點的保護總是在短延時后跳閘，因為這個保護不能被一個位于故障之后的保護閉鎖。時限保護50-1延遲或者51時限作為備用保護仍然有效。負載側(cè)保護繼電器的啟動信號輸出，通過一個在饋線側(cè)保護繼電器的開關(guān)量輸入，被用作輸入信息“>BLOCK 50-2”。 --------------------------------------------------------- 6、低頻減載 1）基本原理 低頻減載又稱自動按頻率減負載，或稱低周減載(簡稱AFL)，是保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定的重要措施之一。當電力系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的有功功率缺額時，通過切除一定的非重要負載來減輕有功缺額的程度，使系統(tǒng)的頻率保持在事故允許限額之內(nèi)，保證重要負載的可靠供電。 圖4.6.1 自動低頻減載工作原理 基本級的作用是根據(jù)系統(tǒng)頻率下降的程序，依次切除不重要的負載，以便限制系統(tǒng)頻率繼續(xù)下降。例如，當系統(tǒng)頻率降至f1時，第一級頻率測量元件啟動，經(jīng)延時Δt1后執(zhí)行元件CA1動作，切除第一級負載ΔP1；當系統(tǒng)頻率降至f2時，第二級頻率測量元件啟動，經(jīng)延時Δt2后元件CA2動作，切除第二級負載ΔP2。如果系統(tǒng)頻率繼續(xù)下降，則基本級的n級負載有可能全部被切除。 當基本級全部或部分動作后，若系統(tǒng)頻率長時間停留在較低水平上，則特殊級的頻率測量元件fsp啟動，以延時Δtsp1后切除第一級負載Δpsp1；若系統(tǒng)頻率仍不能恢復(fù)到接近于fn，則將繼續(xù)切除較重要的負載，直至特殊級的全部負載切除完。 基本級第一級的整定頻率一般為47.5～48.5Hz，最后一級的整定頻率一般為46～46.5Hz，相領(lǐng)兩級的整定頻率差取0.4～0.5Hz。當某一地區(qū)電網(wǎng)內(nèi)的全部自動按頻率減負載裝置均已動作時，系統(tǒng)頻率應(yīng)恢復(fù)到48～49.5Hz以上。 特殊級的動作頻率可取47.5～48.5Hz，動作時限可取15～25S，時限級差取5S左右。 ----------------------------- 2）ALF基本要求 能在各種運行方式和功率缺額的情況下，有效地防止系統(tǒng)頻率下降至危險點以下； 切除的負載應(yīng)盡可能少，無超調(diào)和懸停現(xiàn)象； 應(yīng)能保證解列后的各孤立子系統(tǒng)也不發(fā)生頻率崩潰； 饋電線路故障或變壓器跳閘造成失壓，負載反饋電壓的頻率衰減時，低頻減負載裝置應(yīng)可靠閉鎖； 電力系統(tǒng)發(fā)生低頻振蕩時，不應(yīng)誤動； 電力系統(tǒng)受諧波干擾時，不應(yīng)誤動。 ----------------------------- 3）自動低頻減載閉鎖方式的分析 （1）時限閉鎖方式。通過帶0.5S延時出口的方式實現(xiàn)，曾主要用于由電磁式頻率或晶體管頻率繼電器構(gòu)成的低頻減載裝置中。但當短時消失或重合閘過程中，如果負載中比例較大，則由于電動機的反饋作用，母線電壓衰減較慢，而電動機轉(zhuǎn)速卻降低較快，此時即使帶有0.5S延時，也可能引起低頻減載的誤動；同時當基本級帶0.5S延時后，對仰制頻率下降不利。目前這種閉鎖方式一般不用于基本級，而用于整定時間較長的特殊級。 --------------- （2）低電壓帶時限閉鎖。利用電源斷開后電壓速度下降來閉鎖低頻減載。由于電動機電壓衰減較慢，因此必須帶有一定的時限才能防止誤動。特別是在受端接有小電廠或同步調(diào)相機以及容性負載比較大的降壓變電站內(nèi)時，很易產(chǎn)生誤動。另外，采用低電壓閉鎖也不能有效的防止系統(tǒng)振蕩過程中頻率變化而引起的誤動。 --------------- （3）低電流閉鎖方式。該閉鎖方式是利用電流斷開后電流減小的規(guī)律來閉鎖低頻減載。該方式的主要缺點是電流定值不易整定，某些情況下易出現(xiàn)拒動的情況，同時，當系統(tǒng)發(fā)生振蕩時，也容易發(fā)生誤動。目前這種方式一般只限于電源進線單一、負載變動不大的變電站。 --------------- （4）滑差閉鎖方式：亦稱頻率變化率閉鎖方式，利用從閉鎖級頻率下降至動作級頻率的變化速度(ΔfΔ/t)是否超過某一數(shù)值來判斷是系統(tǒng)功率缺額引起的頻率下降還是電動機反饋作用引起的頻率下降，從而決定是否進行閉鎖。為躲過短路的影響，也需帶有一定延時。目前這種閉鎖方式在實際中被廣泛應(yīng)用。 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
附錄
1、搜索百度云盤“三相電功率的計算（南瑞）”
2、參考線電流和相電流的關(guān)系與區(qū)別、線電壓與相電壓的區(qū)別與關(guān)系、相電壓和線電壓公式與口訣
3、常用電氣與電子電路符號
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的电力、电气、电工知识汇总的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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