電力系統(tǒng)繼電保護(hù) 教案正頁 劉學(xué)軍 第12-24次課 自動重合閘-差動繼電器實驗

第12次

課題：自動重合閘

1、自動重合閘作用及分類

2、對自動重合閘基本要求

單側(cè)電源三相一次自動重合閘

教學(xué)目的：

1、了解自動重合閘的作用和基本要求

2、掌握自動重合閘的分類和配置原則

3、掌握單側(cè)電源線路三相一次重合閘的工作原理。

教學(xué)重點和難點：

三相一次自動重合閘工作原理、接線。

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

授課內(nèi)容設(shè)計：

一、自動重合閘作用及基本要求

1、自動重合閘作用，

2、自動重合閘基本要求，

二、自動重合閘分類和配置原則

1）分類

2）配置原則

三、單側(cè)電源三相一次重合閘

用圖5-1講述單側(cè)電源三相一次重合閘工作原理動作特性

1、講解LW2-ZTa型控制開關(guān)的工作原理

2、講解DH-3型重合閘繼電器的工作原理及接線

3、講解圖5-1重合閘原理接線圖。

按照動作特性分析。

作業(yè)：

5-1、5-2.5-3>5-4.5-10.5-11

第14次

課題：繼電保護(hù)與自動裝置配合

教學(xué)重點和難點：

1、了解為提高電力系統(tǒng)的可靠性，繼電保護(hù)與自動裝置配合使用，配合方式

有前加速和后加速兩種方式。

2、分析前加速和后加速保護(hù)工作原理、使用場合。

3、掌握單側(cè)電源線路自動重合閘的整定計算

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

授課內(nèi)容設(shè)計

1、用圖5-2講解自動重合閘前加速保護(hù)工作原理及使用場合

2、用圖5-3講解自動重合閘后加速保護(hù)工作原理及使用場合

3、講述重合閘整定計算原則。

課外作業(yè)：

5-8>5-9

利用變壓器油箱內(nèi)部故障特點構(gòu)成反應(yīng)氣體而動作的保護(hù)裝置稱為氣體保護(hù)。

1、氣體繼電器的構(gòu)成及動作原理

主要介紹氣體繼電器QJI-80型氣體繼電器的動原理與作結(jié)構(gòu)（圖6-2）及使

用。

2、氣體保護(hù)的原理接線圖（圖6-3）

分析圖6-3保護(hù)的動作特性

課外作業(yè):

第16次

課題：電力變壓器保持（二）

三、變壓器縱差保護(hù)

教學(xué)目的：

1、了解變壓器縱差保護(hù)基本原理

2、掌握不平衡電流產(chǎn)生原因及減小措施

3、掌握變壓器勵磁涌流及其抑制措施

教學(xué)重點和難點：

1、掌握不平衡電流產(chǎn)生原因及減小措施

2、掌握變壓器勵磁涌流及其抑制措施

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

一、變壓器縱差保護(hù)基本原理

1、用圖6-5a,講述變壓器差動保護(hù)工作原理，圖6-5變壓器差動保護(hù)二次側(cè)

接線采用環(huán)流法接線。先說明差動保護(hù)區(qū)，分析故障點在保護(hù)區(qū)內(nèi)，差動繼電

器動作情況，再分析故障點在保護(hù)區(qū)外動作情況。

二、不平衡電流產(chǎn)生原因及減小措施分析

1）主要講解穩(wěn)態(tài)的不平衡電流產(chǎn)生原因，勵磁電流引起的不平衡電流可以忽

略不計；主要講解變壓器各側(cè)電流相位不同引起的不平衡電流，進(jìn)行詳細(xì)分析

（圖6-6）。簡單介紹電流互感器計算電流和選用實際標(biāo)準(zhǔn)電流變比不同而引

起的不平衡電流。

3、暫態(tài)過程引起的不平衡電流（圖6-8）

內(nèi)部故障和外部故障短路電流非周期分量不同，速飽和變流器一次繞組只

有短路電流周期分量電流通過，使差動繼電器動作。

三、變壓器勵磁涌流及其抑制措施

1、先講變壓器在什么情況下會產(chǎn)生勵磁涌流。

2、重點講勵磁涌流的三個特點

3、根據(jù)勵磁涌流特點，采用下列措施防止勵磁涌流。

1）采用具有速飽和鐵芯的差動繼電器

2）利用二次諧波制動原理而躲過勵磁涌流

3）按比較間斷角來鑒別內(nèi)部故障和勵磁涌流的差動保護(hù)。

4、BCH-2型差動繼電器構(gòu)成中傳播縱差保護(hù)

1）差動繼電器

由BC1I-2型繼電器組成變壓器差動保護(hù)并進(jìn)行整定計算。

2）例題[6-2]

課外作業(yè)：

6-1、6-2、6-3、6-5

第17次

課題：電力變壓器保持（三）

電力變壓器的后備保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)

教學(xué)目的：

1、了解變壓器的主保護(hù)和后備保護(hù)

2、掌握變壓器相間短路的后備保護(hù)工作原理、接線及整定計算

3、掌握變壓器過負(fù)荷保護(hù)的工作原理、接線及整定計算

4、掌握變壓器零序保護(hù)的工作原理、接線及整定計算

教學(xué)重點和難點：

1、電力變壓器的后備保護(hù)

1）保過流護(hù)

2）低電壓起動過流保護(hù)

2、電力變壓器的過負(fù)荷保護(hù)

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計：

變壓器的主保護(hù)（差動保護(hù)和氣體保護(hù)）的后備保護(hù)是相鄰元件的后備保

護(hù)。變壓器相間短路故障的后備保護(hù)采用過電流保護(hù)、帶低電壓起動的過流保

護(hù)、復(fù)合電壓起動的過流保護(hù)和負(fù)序過電流保護(hù)。

一、電力變壓器的后備保護(hù)

1、保過流護(hù)（詳細(xì)講）

2、低電壓起動過流保護(hù)（詳細(xì)講）

3、復(fù)合電壓起動過流保護(hù)（簡單介紹）

4、負(fù)序電流及單相式低電壓起動的過流保護(hù)（自學(xué)）

二、電力變壓器過負(fù)荷

1、雙繞組變壓器過負(fù)荷保護(hù)

2、三繞組變壓器過負(fù)荷保護(hù)

3、相間短路后備保護(hù)的配置原則

三、變壓器的零序保持

1、中性點直接接地變壓器的零序保護(hù)

2、中性點可能接地或不接地變壓器的零序保護(hù)

課外作業(yè)：

6—7、6—8、6-9、6-11

第18次

課題：發(fā)電機(jī)保護(hù)（一）

一、發(fā)電機(jī)的故障類型、不正常工作狀態(tài)及其保護(hù)方式

二、發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)

三、發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路保護(hù)

教學(xué)目的：

1、了解發(fā)電機(jī)的故障類型、不正常工作狀態(tài)及其保護(hù)方式

2、掌握發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)

3、了解發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路保護(hù)

教學(xué)重點和難點：

1、掌握發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)工作原理、接線及整定計算

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計：

一、先講述發(fā)電機(jī)故障類型和不正常工作狀態(tài)，然后講述發(fā)電機(jī)對應(yīng)的保護(hù)措

施。

二、重點講述發(fā)電機(jī)的縱差保護(hù)

1、用圖7-1講述發(fā)電機(jī)差動保護(hù)接線，分析保護(hù)區(qū)內(nèi)故障和區(qū)外故障差動繼

電器動作情況，講述圖7-2發(fā)電機(jī)差動保護(hù)工作原理及動作特性。

2、講述差動保護(hù)整定計算（公式7-1至7-3）

3、講述圖7-4具有比率制動特性的差動保護(hù)。

三、發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路保護(hù)（簡介）

1、單繼電器式橫差保護(hù)

2、反應(yīng)轉(zhuǎn)子回路二次諧波電流原理的匝間短路保護(hù)

3、定子繞組零序電壓原理的匝間短路保護(hù)

課外作業(yè)：

7-1、7-2、7-3、7-4。

第19次

課題：發(fā)電機(jī)保護(hù)（二）

一、發(fā)電機(jī)定子單相接地保護(hù)

二、發(fā)電機(jī)勵磁回路接地保護(hù)

三、發(fā)電機(jī)相間短路后備保護(hù)及過負(fù)荷保護(hù)

教學(xué)目的：

1、掌握發(fā)電機(jī)單相接地保護(hù)

2、了解發(fā)電機(jī)勵磁回路接地保護(hù)

3、掌握發(fā)電機(jī)相間短路后備保護(hù)及過負(fù)荷保護(hù)

教學(xué)重點和難點：

1、發(fā)電機(jī)相間短路后備保護(hù)及過負(fù)荷保護(hù)

2、發(fā)電機(jī)單相接地保護(hù)

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

課程內(nèi)容設(shè)計：

一、發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù)

1、發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障的主要危害及對保護(hù)的基本要求

2、重點講述反應(yīng)基波零序電壓的接地保護(hù)

3、利用零序電流構(gòu)成的定子接地保護(hù)

4、利用零序電壓構(gòu)成的定子接地保護(hù)

5、重點講述利用三次諧波電壓構(gòu)成100%定子單相接地保護(hù)

1）先分析正常運(yùn)行時，發(fā)電機(jī)三次諧波電動勢的分布特點，然后分析定子繞

組在單相接地時三次諧波電壓的分布，得出正常運(yùn)行時，發(fā)電機(jī)端電壓總是小

于中性點三次諧波電壓，而定子繞組單相接地故障a<50%時，機(jī)端電壓大于中

性點三次諧波電壓。見圖7-20。

2）分析圖7-21發(fā)分析電機(jī)零序電壓和三次諧波電壓結(jié)合構(gòu)成100%定子接地

保護(hù)。

二、發(fā)電機(jī)勵磁回路接地保護(hù)（簡單介紹）

1）一點接地保護(hù)

2）兩點接地保護(hù)

三、發(fā)電機(jī)相間短路后備保護(hù)及負(fù)荷保護(hù)（重點講述）

1、后備保護(hù)

1）發(fā)電機(jī)的過流保護(hù)是發(fā)電機(jī)外部短路和定子繞組內(nèi)部相間短路的后備保

護(hù)。過流保護(hù)只用在容量小于lOOOkW的發(fā)電機(jī)上。

2）復(fù)合電壓起動的過流保護(hù)（圖7-41）

3）負(fù)序電流單相式低電壓起動過流保護(hù)

4）負(fù)序反時限過流保護(hù)

2、過負(fù)荷保護(hù)

1）定子過負(fù)荷保護(hù)

2）勵磁繞組過負(fù)荷保護(hù)

3）轉(zhuǎn)子表面負(fù)序過負(fù)荷保護(hù)

作業(yè)：7-6>7-7、7-9、770、7-13、7-14

T~

第20次

課題：母線保護(hù)

8.1母線保護(hù)方式

8.2母線電流差動保護(hù)

教學(xué)目的：

1、了解母線保護(hù)方式

2、掌握母線電流差動保護(hù)工作原理

教學(xué)重點和難點：

母線電流差動保護(hù)基本原理

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

課程內(nèi)容設(shè)計：

一、簡要介紹母線保護(hù)方式

1、利用供電元件的保護(hù)裝置來保護(hù)母線

2、專設(shè)專用母線保護(hù)

二、母線電流差動保擰

1、母線電流差動保護(hù)的基本原理

2、單母線電流差動保護(hù)，利用圖8-4分袖講解。

3、利用圖8-5分析講解高阻抗母線差動保護(hù)

4、簡介具有比率制動特性的母線電流差動保護(hù)

5、電流比相式母線保護(hù)

利用圖8-8講解比相式電流保護(hù)工作原理，利用圖8-10和8-11分析母線正

常運(yùn)行和外部故障時及內(nèi)部故障時比相元件的輸出波形，保護(hù)動作情況。

作業(yè)：7-6、7-7、7-9、7-10>7-13、7-14

第21、22次

課題：

1、電流繼電器實驗

2、時間繼電器實驗

實驗?zāi)康模?/p>

1、掌握DL型電流繼電器的結(jié)構(gòu)、工作原理、基本特性

2、掌握動作電流、動作電壓參數(shù)的整定

3、熟悉DS-20型系列時間繼電器的結(jié)構(gòu)、工作原理、基本特性

4、掌握時限整定和測試調(diào)整方法

教學(xué)重點和難點：

1、熟悉讀懂接線圖，正確接線。

2、熟悉實驗步驟，了解元件工作原理，指導(dǎo)正確操作。準(zhǔn)確測試技術(shù)數(shù)據(jù)。

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

課外作業(yè)：

1、完成實驗報告，要求內(nèi)容完整、測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、計算數(shù)據(jù)合理。圖表規(guī)范。

2、完成實驗思考題。

第23次

課題：功率方向繼電器實驗

實驗?zāi)康模?/p>

1、學(xué)會使用相位測試儀測量電流和電壓之間相角的方法

2、掌握功率方向繼電器動作特性、接線方式及測試動作特性方法

3、研究接入功率方向繼電器的電流、電壓極性對功率繼電器的動作特性的影

響。

教學(xué)重點和難點：

1、熟悉讀懂接線圖，正確接線。

2、熟悉實驗步驟，了解元件工作原理，指導(dǎo)正確操作。準(zhǔn)確測試技術(shù)數(shù)據(jù)。

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

課外作業(yè)：

1、完成實驗報告，要求內(nèi)容完整、測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、計算數(shù)據(jù)合理。圖表規(guī)范。

2、完成實驗思考題。

第24次

課題：差動繼電器實驗

實驗?zāi)康模?/p>

1、掌握具有磁力特性的DCD-5型差動繼電器的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、實驗方

法。

2、了解其調(diào)試方法。

教學(xué)重點和難點：

1、熟悉讀懂接線圖，正確接線。

2、熟悉實驗步驟，了解元件工作原理，指導(dǎo)正確操作。準(zhǔn)確測試技術(shù)數(shù)據(jù)、

教學(xué)方法與手段：

采用討論式教學(xué)方法，用多媒體課件講授。

課外作業(yè)：

1）完成實驗報告，要求內(nèi)容完整、測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、計算數(shù)據(jù)合理。圖表規(guī)范。

2）完成實驗思考題。

電子教案說明：

本教案是參考電力系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)大綱，按48學(xué)時編寫的，理論40學(xué)時、

實驗8學(xué)時。

有的學(xué)校教學(xué)大綱繼電保護(hù)總學(xué)時40,理論36學(xué)時，實驗4學(xué)時?？梢詼p

少母線保護(hù)2學(xué)時，距離保護(hù)2學(xué)時，發(fā)電機(jī)保護(hù)2學(xué)時。實驗減少4學(xué)時丁

教案確定了每次課的教學(xué)目的、重點和難點，講課的基本內(nèi)容，那些詳細(xì)講,

那些簡單講，那些學(xué)生自學(xué)。教師可以根據(jù)教案，修改電子課件。

我每次課，根據(jù)教案，寫出講稿，第一次課還要對本專業(yè)對本門課程要求作

出介紹。講述學(xué)習(xí)本門課程的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)要求。講稿的格式是：

1、前課回顧，復(fù)習(xí)重要內(nèi)容（5T0分鐘）

2、引入本次課新內(nèi)容（80-70分鐘）

3、小結(jié)本次課重點內(nèi)容（570）分鐘）

講課時，根據(jù)講稿使用電子課件，一般比較復(fù)雜的公式、圖形