继电保护的基本原理

华天电力专业生产微机继电保护测试仪（又称继电保护检测仪），接下来为大家分享继电保护的基本原理。

继电保护装置必须具有正确区分被保护元件是处于正常工作状态还是有故障的功能，无论是保护区内的故障还是保护区内的故障。为了实现该功能，需要根据电力系统故障前后的电气物理量变化的特性来构造保护装置。

电力系统故障后，工频电量变化的主要特征是：

（1）电流增加。发生短路时，故障点与电源之间的电气设备和传输线上的电流将从负载电流增加到大大超过负载电流的水平。

（2）电压下降。当发生相间短路和地对地短路故障时，系统各点的相间电压或相电压值下降，并且更接近短路点，电压越低。

（3）电流和电压之间的相角变化。正常操作期间电流和电压之间的相角是负载的功率因数角，通常约为20°。当发生三相短路时，电流和电压之间的相角取决于线路的阻抗角，通常为60°〜85°；当保护相反方向的三相短路时，电流和电压之间的相位角为180°+（60°〜85°）。

（4）测量阻抗发生变化。测量阻抗是测量点（保护装置）的电压与电流之比。在正常操作中，测得的阻抗为负载阻抗；当金属短路时，测得的阻抗转换为线路阻抗。

故障后，测得的阻抗显着下降，阻抗角增大。当发生非对称短路时，会出现相序分量。例如，当两相和单相接地短路时，会出现负序电流和负序电压分量；当单相接地时，出现负序和零序电流和电压分量。这些组件在正常操作期间不会出现。利用短路故障期间的电量变化，可以构建各种继电保护原理。另外，除了上述的反映工频电量的保护之外，还存在反映非工频电量的保护，例如气体保护。