GB/T 14598.8—1995 电气继电器(附录)

附 录 B

电流互感器的特性和暂态响应对保护装置性能的影响

(补充件)

B1 概述

   保护系统的性能(动作和返回值、动作和返回时间、对穿越性电流的稳定性等)通常受仪用互感器的特性和暂态响应的影响。

    对于普通类型的保护装置(如对所有的距离保护)，不可能规定仪用互感器的型号、特性和性能要求。

    对于给定型号的保护装置(如已给定型号的距离保护)，保护装置的制造厂应使量度继电器、输入滤过器等的设计与仪用互感器的特性和暂态响应相协调。

B2 电流互感器

    由于铁心的初始剩磁和(或)暂态磁通而导致电流互感器的暂态饱和，使二次电流产生较大的波形畸变及过零位移，可能导致保护系统的性能变坏，如：测量误差增加、动作值增加、动作时间增加、保护超范围、动作鉴别失误(对区外故障)、输出触点抖动等。有些类型的保护装置对暂态饱和可能非常敏感，而另外一些类型的保护装置对暂态饱和可能不敏感或很不敏感。

    电流互感器铁心带有小气隙，便降低了剩磁系数至较低值(小于0.1)，电流互感器铁心带有大气隙，便能同时降低剩磁系数(接近零)和暂态磁通至一个较低值，当一次电流的直流暂态分量重复出现时，误差便增加。

    在后一种情况(大气隙)下，直流暂态分量引起的误差是很大的，同时，在故障切除后，由于带气隙铁心的快速去磁，在二次电路中出现大幅值直流暂态分量。有些类型的保护装置不容许这种现象，另外一些类型的保护装置设计成对直流暂态分量不敏感。

    在另一种情况(小气隙)下，保护装置对(电流互感器)准确度的要求可以用下列方式表达，从二次侧看，最大瞬时误差应不超过二次对称短路电流峰值的百分之…¹⁾，且电流过零点的误差不大于…²⁾。

    注：1)例如5%。

        2)例如3%。

    

附 录 C

保护装置的辅助电源

(补充件)

    保护装置的辅助电源配置可以有很多方式。不可能在保护系统的一般技术规范中规定辅助电源和电路的任何具体的电路或结构。

    保护装置的许多元件需要直流电源，例如来自蓄电池，由接到就地备用的低压电源(其它的低压电源、柴油发电机或电动发电机等)上的整流器来保证蓄电池的持续充电，自中央(控制)室或就地设置的继电器室中的直流电源至保护装置、跳闸电路等的辅助直流电路可以按多种方式配置。通常来自直流电源的直流电路用接在尽可能靠近直流电源处的熔断器和(或)低压空气开关来对短路以及最好对过负荷予以 保护。

    静态保护装置的许多元件需用直流/直流变换器，从而对静态电路提供合适的直流电源的电平和特性。直流/直流变换器可装在保护装置内部，也可以用来给几个并联工作的保护装置的元件供电。

    

附 录 D

辅助电路的接地

(补充件)

    辅助电源可以不接地运行或在一点接地下运行。

    在高抗阻接地(不接地系统)运行的情况下，因为单极接地故障不易察觉，故监视绝缘电阻是需要的。可用电压表进行监视，电压表指示各极与地之间的电压。绝缘电阻也可自动地进行监视。例如用图D1中所示的电阻型电桥来监视蓄电池中点与地之间的电压，或是用图D2中所示的负偏置直流系统。

图 D1 用电阻型电桥监视直流电源的接地故障

图 D2 用负偏置系统监视直流电源的接地故障

    后两种辅助电源的接线方法是有利的，因为这样运行不受单极接地故障的扰乱，当带接地运行的单极有接地故障时便导致短路。    

 

附 录 E

抗外部干扰的保护

(补充件)

    由其它电路产生的共(纵)模及差(横)模两种电气干扰可能传入直流和交流电路中，对此电气干扰应按照保护系统容许的最大值于以保护，防止保护出现拒动和(或)误动作。

    为了把高压减少到低于保护装置绝缘耐受强度的电平，通常推荐以下几种方 法：

    a.用与继电器或接触器线圈并接二极管、非线性电阻和RC电路来抑制电源上的干扰电压。在使用电子保护装置的情况下，由低压电路的切换(快速切断高感性电路)而产生的差模过电压。可用滤过器或在装置输入端用一些其它器件作为最后的屏蔽层予以限制，但应注意电缆屏障层的接地方法以及装置内部布置设计的方法从而可以避免干扰。

    b.把电源电缆与有干扰影响的电缆分离(即减弱杂散电容的耦合)，需要离开10cm或更多才有效。

    c.采用屏蔽电缆，对邻近灵敏的设备或装置要提供屏蔽，屏蔽接地线要短，且要接地良好。

    d.屏蔽接地的应用可能是一个需要试验的问题，屏蔽接地时对于电容耦合干扰多数情况下采用单端接地是合适的，同时，当存在共模电压时，它会得到最低的差模电压，但是对于辅助电缆不特别长以及终端装置上不平衡占优势的情况下，也不总是如此。在这些情况下，双端接地可能得到最佳效果。但是为了确定屏蔽横截面的尺寸，应考虑短路状态。在中频范围直至数百千赫，诸如变电所中高压切换可能产生的干扰，这也是最有效的防范措施。

    

附 录 F

跳闸和合闸电路

(补充件)

F1 概述

    跳闸和合闸电路的配置有很多方式。它们主要由跳闸和合闸触点、导线、闭锁二极管、断路器的辅助触点以及跳闸和合闸线圈组成。

    在许多应用场合，量度继电器的触点直接去激励跳闸线圈，而不用任何辅助继电器。

F2 跳闸和合闸线圈

    跳闸和合闸电路可以是三相公用的线圈，或者是断路器每一相有一个线圈。

F3 跳闸脉冲的延长

    在大多数情况下，跳闸脉冲宽度取决于故障持续时间和保护系统的切断时间。在大多数情况下，都能给出满意的脉冲持续时间。

    然而，在某些保护系统的变换器里能给出的信号太短，以致为了完成断路器的动作，有必要延长跳闸脉冲。

    这种延长应与快速重合闸方案的其它延时整定值相协调。跳闸脉冲的持续时间可处在100ms范围内。

F4 重复配置

    当跳闸电路是双重化时，断路器经常也配置两个跳闸线圈。有时甚至合闸线圈也可能是双重化的。

F5 跳闸电路的监视

    跳闸电路的监视方案是经常使用的。通常在电路中允许流过一个不致引起断路器跳闸的微小电流。当此电流中断时，即发出警报。

    有时，当断路器分断时，也采用监视电路方案。

F6 双极切换

    通常跳闸和合闸线圈的一端是不经任何继电器触点而直接接到蓄电池的负极上。当继电器的触点把正极接到线圈上时，断路器便动作。

    也可以在负极上用一个继电器触点来配备两个电路。当跳闸继电器动作时，其触点同时在线圈的正端和负端上将电路闭合。采用这种方案是为了避免在直流系统上发生两点接地故障时引起误动作。为了避免电腐蚀的影响，有时用一电阻器与负极的触点并联。

附 录 G

仪用互感器的接地

(补充件)

G1 电流互感器

    在图G1中示出电流互感器二次电路接地的实例。

    如果测量点远离电流互感器，则可采用中间辅助互感器以缩短主互感器的接 线。

    当安装环形电流互感器时，电缆头套管必须绝缘，同时必须确定通过互感器接地连线的路线。如果环形电流互感器单独采用铅包电缆，为了测量接地故障，上述措施尤为重要。

G2 电压互感器

    图G2示出接在相与地之间具有测量绕组和开口三角形接线的电压互感器二次电路接地的实例。开口三角形接线的接地可仅在三个互感器中的一个上进行。

    带有抽头的二次绕组，仅二次电路的一个接合点需要接地。

    电压互感器二次侧已接地的话，相间电压上的二次负载的连接要求使用中间辅助电压感器。

图 G1 电流互感器的接地(举例)

图 G2 电压互感器的接地(举例)

 

附 录 H

本标准引用的国际标准及对应的国家标准

(参考件)

    本标准等同采用IEC 255-20国家标准，按照有关“等同采用国际标准原则”，IEC 255-20序言中所引用的IEC标准没有纳入本标准正文，因此增加本附录，将本标准中引用的国际标准及对应的国家标准分别列出，供使用时参考。

H1 本标准引用的国际标准

    IEC 50(448)(1987) 国际电工词典第448章 电力系统保护

    IEC 56-1(1971) 高压交流断路器第1部分 总则和定义

    IEC 56-2(1971) 高压交流断路器第2部分 额定值

    IEC 56-3(1971) 高压交流断路器第3部分 设计与制造

    IEC 56-4(1972) 高压交流断路器第4部分 型式试验与例行试验

    IEC 56-5(1971) 高压交流断路器第5部分 选择运行断路器的规则

    IEC 56-6(1971) 高压交流断路器第6部分 与调查、投标和订货一起提供的资料及运输、安装和维修的规则

    IEC 185(1966) 电流互感器

    IEC 186(1969) 电压互感器

    IEC 255-0-20(1974) 电气继电器的触点性能

    IEC 255-1-00(1975) 有或无电气继电器

    IEC 255-3(1989) 它定时限或自定时限单输入激励量量度继电器

    IEC 255-5(1977) 电气继电器的绝缘试验

    IEC 255-6(1988) 量度继电器和保护装置

    IEC 255-11(1979) 量度继电器直流辅助激励量的中断与交流分量(纹波)

    IEC 255-22-1(1988) 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第一部分： 1MHz脉冲(衰减振荡波)干扰试验

H2 对应IEC标准的国家标准

    GB 1207 电压互感器

    GB 1208 电流互感器

    GB 1984 交流高压断路器

    GB 2900.17 电工术语 继电器及继电保护装置

    GB 4703 电容式电压互感器

    GB 4858 电气继电器的绝缘试验

    GB 6162 静态继电器及保护装置的电气干扰试验

    GB 8367 量度继电器直流辅助激励量的中断与交流分量(纹波)

    GB/T 14047 量度继电器和保护装置

    GB/T 14598.1 电气继电器 电气继电器的触点性能

    GB/T 14598.2 电气继电器 有或无电气继电器

 

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    附加说明：

    本标准由中华人民共和国电力工业部提出。

    本标准由全国继电器、继电保护及自动装置标准化技术委员会归口。

    本标准由电力工业部南京电力自动化设备总厂负责起草，电力工业部南京自动化研究所、机械工业部许昌继电器研究所参加。

    本标准主要起草人：罗佩芳、刘昌约、许敬贤、张锦华、杨炜。