保護裝置零漂檢測

㈠ 微機保護採用網路化硬體的原因是什麼

有利於設備的維護
1、微機保護裝置硬體原理

目前微機保護在系統中得到廣泛的應用，它與傳統保護相比有明顯的優越性，如靈活性強，易於解決常規保護裝置難於解決的問題，使保護功能得到改善；綜合判斷能力強；性能穩定，可靠性高；體積小、功能全；運行維護工作量小，現場調試方便等。

微機保護裝置從功能上可以分為六個部分，如圖所表示：

各部分的功能如下：

1.模擬量輸入系統（數據採集系統 ）：採集由被保護設備的電流電壓輸入的模擬信號，將此信號經過濾波，然後轉換為所需的數字量。

2.cpu主系統：包括微處理器cpu，只讀存儲器（eprom）、隨機存取存儲器（ram）及定時器（timer）等 。cpu執行存放在eprom中的程序，對由數據採集系統輸入至ram區的原始數據進行分析處理，並與存放於e2prom中的定值比較，以完成各種保護功能 。

3.開關量輸入/輸出迴路：由並行口、光電耦合電路及有接點的等組成，以完成各種保護的出口跳閘、信號指示及外部接點輸入等工作。

4.人機介面部分：包括列印、顯示、鍵盤、各種面板開關等，其主要功能用於人機對話，如調試、定值調整等。

5.通訊介面：用於保護之間通訊及遠動。

6.：提供整個裝置的直流電源。

2、微機保護數據採集系統

數據採集系統又稱模擬量輸入系統，採用a/d晶元的a/d式數字採集系統。

根據模數轉換的原理不同，微機保護裝置中模擬量輸入迴路方式，一是基於逐次逼近型a/d轉換方式，二是利用電壓/頻率變換（vfc）原理進行a/d變換的方式 。

1.基於逐次逼近式a/d轉換的模擬量輸入系統

如圖所示：基於逐次逼近式a/d轉換的模擬量輸入系統包括電壓形成迴路、alf、s/h、mpx及a/d五部分，現在分別敘述這五部分的基本工作原理及作用。

1.電壓形成迴路

來自被保護設備的、的二次側交流輸入量，其數值較大，變化范圍也較大，不適應模數轉換器的轉換要求，故需對它進行變換。一般採用各種中間變換器來實現這種變換，例如電流變換器（ua）、電壓變換器（uv）和電抗變換器（ur）等。

電壓形成迴路除了電量變換作用，還起著屏蔽和隔離的作用。

2.采樣保持（s/h）電路

其作用是在在一個極短的時間內測量模擬輸入量在該時刻的瞬時值，並在a/d轉換器進行轉換期間保持不變。

（1）采樣

采樣是將一個連續的時間信號x(t)變成離散的時間信號x*(t)。

如上圖所示理想采樣過程：提取模擬信號的瞬時值，抽取的時間間隔由采樣控制脈沖s(t)來控制，采樣信號僅對時間是離散的，其幅值依然連續，因此這里的采樣信號x*(t)是離散時間的模擬量，它在各個采樣點上（0，ts，2ts，……）的幅值與輸入的連續信號x(t)的幅值是相同的。

采樣間隔ts稱為采樣周期，定義 fs=1/ts 為采樣頻率。

（2）保持

保護裝置往往要反映多個系統參數而工作，由於a/d晶元的價格較貴，同時也為了簡化硬體電路，一般都是多個模擬通道共用一個模數轉換器。每個通道采樣是同時，而各通道的采樣信號是依次通過a/d迴路進行轉換的，每轉換一路信號都需要一定的轉換時間為保證各通道采樣的同時性，在等待模數轉換的過程中，必須保持采樣值不變。理想保持器的保持信號如下圖所示 。

（3）采樣保持電路

如圖所示：

開關as受采樣脈沖控制，在采樣脈沖到來時as閉合，此時電路處於采樣狀態，保持ch上的電壓為ui在采樣時刻的電壓值。在as斷開時（脈沖控制端為低電平），電容ch上保持住原采樣電壓，電路處在保持狀態。

（註：阻抗變換器1和2的輸入阻抗為無限大，輸出阻抗為零，ch無泄露，采樣脈沖寬度tc為0 ，為一理想采樣保持器。）

3.alf和采樣頻率

觀察上圖，設被采樣信號x(t)的頻率為f0， x(t)每周采一點，即fs=f0，采樣後所看到的為一直流量（見虛線）,fs略大於f0 ，設fs=1.5f0，采樣後所看到的是一個差拍低頻信號。當fs=2f0時，采樣所看到的是頻率為f0的信號。

可見，當fs＞2f0，采樣後所看到的信號更加真實地代表了輸入信號x(t)。而當fs＜2f0時，頻率為f0的輸入信號被采樣之後，將被錯誤地認為是一低頻信號，我們把這種現象成為「頻率混疊」。

若要不丟掉信息地對輸入信號進行采樣，就必須滿足fs≥2f0這一條件。

若輸入信號x(t)含有各種頻率成份，其最高頻率為fmax采樣頻率必須不小於2fmax，即fs≥2fmax。

乃奎斯特采樣定理——為了使信號被采樣後能夠不失真還原，采樣頻率必須不小於兩倍的輸入信號的最高頻率。

采樣前用一個模擬低通濾波器（alf），濾出fs／2以上的頻率分量即可降低輸入信號的最高頻率達到降低對硬體的速度要求及不至於產生頻率混疊現象的目的。

模擬低通濾波器通常分為無源和有源兩種。

微機保護中常用無源低通濾波器如下圖所示:

有源濾波器通常是由rc網路加上運算放大器構成 。

採用alf消除頻率混疊現象後，采樣頻率的選擇很大程度上取決於保護的原理和演算法的要求，同時還要考慮硬體速度。目前絕大多數微機保護的采樣周期ts為5/6ms或5/3ms，即采樣頻率為1200hz或600hz。

4.模擬多路轉換開關（mpx）

如前所述，微機保護裝置通常是幾路模擬量輸入通道公用一個a/d晶元，採用多路轉換開關將各通道保持的模擬信號分時接通a/d變換器。多路轉換開關是型的，通道切換受微機控制。多路轉換開關包括選擇接通路數的二進制解碼電路和電子開關，它們被集成在一片晶元中。

5.模數轉換器（a/d轉換器或adc）

（1）a/d轉換器的基本原理

每個adc轉換器都有一個滿刻度值，這個滿刻度值也叫基準電壓ur。ad變換就是將輸入的離散模擬量u*(t)與基準電壓ur進行比較，按照四捨五入的原則，編成二進制代碼的數字信號。

在比較前，應先將基準電壓分層，分的層數決定於ad轉換器的位數。當模數轉換器的位數n=3時，三位二進制代碼可以表示8個狀態，因此可以將ur分成8層，每層對應於一個三位二進制代碼，如下圖（b）所示 。

相鄰兩層間的數字量相差為lsb，稱為基本量化單位，這里lsb=001。

模數轉換器的位數越多即n值越大，則分層越多，對於一個不變的基準電壓ur而言，每層所代表的值q越小，即lsb所代表的值越小，則模數轉換器解析度與轉換的精度越高。

上圖(a)為模擬信號u(t)的采樣信號u*(t)，采樣周期為ts。從圖 (b)看到u*(t)各值所屬的層，對於兩層之間的值，按舍入原則讓其屬於上層或下層，各值的數字量示於圖 (c)中,u(nts)就是將u*(nts)量化後的數字量d的輸出。

(2)數摸轉換器(d/a轉換器或dac)

數模轉換器的作用是將數字量d轉換成模擬量。下圖是常見的一個4位數模轉換器的原理圖：

註：電子開關s1-s4在數字量b1-b4某一位為「0」時接地，為「1」時接至運算放大器a的反相輸入端。

6.數據採集系統與微機介面

為保證定時采樣，數據採集系統與微機介面一般採用中斷方式。

實時時鍾到達一方面向采樣保持器發出采樣保持信號，另一方面向cpu發出外部中斷請求信號。cpu收到中斷請求 後，轉入采樣中斷服務程序，並通過匯流排發出讓多路轉換開關mpx接通第一路采樣通道的信號，同時起動a/d轉換。a/d轉換器完成模數轉換後向cpu發出轉換結束信號，cpu查詢到轉換結束信號後通過數據匯流排讀取轉換數據，並起動第二路的ad轉換，直到所有通道的ad轉換完成。 如下圖所示：

3、基於v/f轉換的數據採集系統

1.v/f轉換器的基本原理

v/f轉換器的電路結構如下圖所示。其原理是產生頻率正比於輸入電壓的脈沖序列，然後在固定的時間內對脈沖進行計數。

該電路實際上可視為一個振盪頻率受輸入電壓ui控制的多諧振盪器。a1和r1c組成積分器，a2為零電壓比較器。

當積分器的輸出電壓ua下降到0v時，零電壓比較器發生跳變，觸發脈沖發生器，使之產生一個寬度為t0的脈沖。在t0期間，模擬開關s打向負參考電壓－ur 。

由於電路設計成ur/r2>;ui/r1，因此在t0期間，積分器以反充電為主，使ua上升到某一電壓（見上圖）。t0結束後，開關s打向地，由於只有正的輸入電壓ui的作用，使積分器充電，輸出電壓ua沿負斜線下降。當ua下降到0v時，比較器翻轉，再次觸發脈沖發生器，產生一個t0脈沖，再次反充電。如此反復，振盪不止。

2.利用vfc進行a/d轉換

對v/f轉換器的輸出進行計數，就可以得到轉換的數字量。因為脈沖串的疏密正比於頻率f及輸入電壓的瞬時值大小，若在固定的時間內對脈沖串計數，則ui(t)的瞬時值越高，輸出脈沖頻率f越高，計數值越大。故計數值代表了輸入電壓瞬時值的大小。

採用如上圖所示的方案，直接將輸入電壓加於vfc輸入端，cpu每隔ts時間向計數器讀取計數值，這就是采樣。cpu在1ts、2ts… nts時刻所讀的數可分別用r1、r2…rn表示。

4、開關量輸入/輸出迴路

所謂開關量，就是只有兩種狀態的量，包括不帶電位的接點位置（接通或斷開）及只有高低兩種電位的邏輯電平。

1.開關量輸入迴路

開關量輸入大多數是接點狀態的輸入，可以分成兩類：一是安裝在裝置面板上的接點，另一類是從裝置外部經過端子排引入裝置的觸點。

第一類接點，與外界電路無聯系，可直接接至微機的並行介面如圖(a)所示，也可以直接與cpu的輸入介面線相連。在初始化時規定圖中可編程並行介面的pa0為輸入口，cpu可以通過軟體查詢，隨時知道外部接點s的狀態。

當s未被按下時，通過上拉電阻使pa0為5v，s按下時，pa0為0v。因此cpu通過查詢pa0的電平為「0」或為「1」，就可以判斷s是處於斷開還是閉合狀態。

第二類接點由於與外電路有聯系，需經光耦器件進行隔離，以防接點輸入迴路引入的干擾，其原理接線如圖(b)所示。圖中虛線框內是光耦元件，集成在一個晶元內。當外部觸點s接通時，有電流通過光耦器件的發光，使光敏受激發而導通，三極體集電極電位呈低電平。s打開時，光敏三極體截止，集電極輸出高電平。因此三極體集電極的電位亦即pa0口線的電位變化，就代表了外部觸點的通斷情況。

2.開關量輸出迴路

開關量輸出主要包括保護的跳閘出口以及本地和中央信號等。

如上圖所示。只要由軟體使並行口的pb0輸出「0」，pb1輸出「1」，便可使與非門y2輸出低電平，發光二極體導通，光敏三極體激發導通，使繼電器k動作，其接點閉合，啟動後級電路。在初始化和需要繼電器返回時，應使pb0輸出「1」，pb1輸出「0」。

註：1）採用兩個與非們，增強了並行口的帶負荷能力及抗干擾能力

2）pb0經一反相器，而pb1卻不經反相器，這樣接可防止在拉合直流電源的過程中繼電器k的短時誤動。

5、微機保護的演算法

微機保護演算法很多，其核心問題歸結為算出表徵被保護設備運行特點的參數，例如電流、電壓的有效值、相位，或者序分量，或某次諧波分量等。有了這些基本的計算量，就可以很容易地構成各種不同原理的繼電器或保護。

衡量演算法好壞的主要指標：計算精度、響應時間和運算量。這三者之間往往是相互矛盾的，因此應根據保護的功能、性能指標（如精度、動作時間）和保護系統硬體的條件（如cpu的運算速度、存儲器的容量）的不同，採用不同的演算法。

正弦函數模型的演算法：

假設被采樣的電壓、電流信號都是純正弦特性，即不含有非周期分量，又不含有高頻分量。這樣可以利用正弦函數一系列特性，從若干個采樣值中計算出電壓、電流的幅值、相位以及功率和測量阻抗的量值。

正弦量的演算法是基於提供給演算法的原始數據為純正弦量的理想采樣值。

①兩點乘積演算法

采樣值演算法是利用采樣值的乘積來計算電流、電壓、阻抗的幅值和相角等參數的方法，由於這種方法是利用2～3個采樣值推算出整個曲線情況，所以屬於曲線擬合法。其特點是計算的判定時間較短。

②導數演算法

導數演算法只需知道輸入正弦量在某一個時刻t1的采樣值及在該時刻采樣值的導數，即可算出有效值和相位。

③解微分方程演算法

解微分方程演算法僅用於計算阻抗，以應用於線路距離保護為例，假設被保護線路的分布電容可以忽略，因而從故障點到保護安裝處線路的阻抗可用一電阻和電感串聯電路來表示。

目前在微機保護和監控裝置中採用的演算法很多，各有優勢，且不斷有新的快速、精確的演算法被提出並被應用，因此對微機保護來說，採用何種演算法求出所需的值，是值得研究的問題。

6、微機保護的軟體系統配置

微機保護的程序由主程序與中斷服務程序兩大部分組成。

在中斷服務程序中有正常運行程序模塊和故障處理程序模塊。

正常運行程序中進行采樣值自動零漂調整、及運行狀態檢查，運行狀態檢查包括交流電壓斷線、檢查開關位置狀態、變化量制動電壓形成、重合閘充電、准備手合判別等。不正常時發告警信號，信號分兩種，一種是運行異常告警，這時不閉鎖裝置，提醒運行人員進行相應處理；另一種為閉鎖告警信號，告警同時將裝置閉鎖，保護退出。

故障計算程序中進行各種保護的演算法計算，跳閘邏輯判斷以及事件報告、故障報告及波形的整理等。

1.主程序

主程序按固定的采樣周期接受采樣中斷進入采樣程序，在采樣程序中進行模擬量採集與濾波，開關量的採集、裝置硬體自檢、交流電流斷線和起動判據的計算，根據是否滿足起動條件而進入正常運行程序或故障計算程序。硬體自檢內容包括ram、e2prom、跳閘出口三極體等。

2.中斷服務程序

1.故障處理程序

根據被保護設備的不同，保護的故障處理程序有所不同。對於線路保護來說，一般包括縱聯保護、距離保護、零序保護、電壓電流保護等處理程序。

2.正常運行程序

正常運行程序包括開關位置檢查、交流電壓電流斷線判斷、交流迴路零點調整等。

檢查開關位置狀態：三相無電流，同時處於跳閘位置動作，則認為設備不在運行。線路有電流但斷路器處於跳閘位置動作，或三相斷路器位置不一致，經10秒延時報斷路器位置異常。

交流電壓斷線：交流電壓斷線時發tv斷線異常信號。tv斷線信號動作的同時，將tv斷線時會誤動的保護（如帶方向的距離保護保護等）退出，自動投入tv斷線過流和tv斷線零序過流保護或將帶方向保護經過控制字的設置改為不經方向元件控制。三相電壓正常後, 經延時發tv斷線信號復歸。

交流電流斷線：交流電流斷線發ta斷線異常信號。保護判出交流電流斷線的同時，在裝置總起動元件中不進行零序過流元件起動判別，且要退出某些會誤動的保護，或將某些保護不經過方向控制。

電壓、電流迴路零點漂移調整：隨著溫度變化和環境條件的改變，電壓、電流的零點可能會發生漂移，裝置將自動跟蹤零點的漂移。

7、微機保護的可靠性提高

可靠性包括兩方面含義，即不誤動和不拒動。影響保護的可靠性的因素：干擾和元件損壞。

干擾主要是由端子排從外界引入的浪涌電壓和裝置內部繼電器切換等原因造成的 。對微機保護來說干擾的後果往往表現為由於數據或地址的傳送出錯而導致計算出錯或程序出格。

為了防止由於干擾使保護的可靠性下降，微機保護通常在硬體及軟體方面採取了如下防範措施。

1.硬體方面

1．隔離和屏蔽

為防止外部浪涌影響微機工作，必須保證端子排任一點同微機部分無電的聯系。

模擬量輸入迴路所湧入的共模干擾信號可以由電壓形成迴路中的 變換器進行隔離，通常在線圈間加屏蔽層以更好地防止干擾信號的侵入。

差模信號利用數據採集系統中的前置低通濾波器能很好地吸收差模浪涌。

對於不能用變換器隔離的直流電壓，可以用光電隔離。

開關量輸入不能直接接在介面晶元引腳上，應經過光電隔離。

開關量輸出包括跳閘出口、中央信號等接點輸出。繼電器接點通過端子排引出，線圈則由邏輯驅動。驅動繼電器線圈的弱電電源和微機所用電源之間不應有電的聯系，也要進行光電隔離，以防止線圈迴路切換產生的干擾影響微機工作。

2.電源的抗干擾

採用上面的防範措施後，干擾可能進入弱電系統的途徑主要是通過微機的電源，電源干擾源主要來自於雷電沖擊、大容量感性負載切合及電網中的諧波高頻干擾。

針對干擾，一般採用寬工作電壓范圍（ac85～265v）且有隔離作用的，提高系統抗電網電壓波動能力。也可在電源輸入隔離變壓器初級和次級間加入接地的金屬屏蔽層，減小因雷擊和瞬時過電壓引起的地電位升高給微機系統造成的電源干擾的可能。對於高頻干擾信號，可以採用瞬變電壓抑制器（tpv）、電源濾波器或串接鐵氧體磁環。

3. 信號傳輸線的抗干擾

信號傳輸過程中，通過傳輸線引入的干擾主要是通過電磁耦合和靜電耦合兩種途徑。

為了提高信號的抗電磁耦合干擾能力，應採用屏蔽電纜，需要盡量減小外屏蔽直流電阻和增大屏蔽的電感。

4. 採用印製電路板的抗干擾

微機保護的電路中，有數字、模擬、高頻、低頻等各種信號，在設計電路板時，要求印刷電路板（pcb）布線應盡量減少不同部分相互間的各種耦合干擾。（http://www.diangon.com版權所有）

抗干擾的措施有：合理的電路板布線技術（環繞布線、線徑選擇、分層處理）；盡量減少電路與電路之間、電路板與電路板之間的電磁干擾；選擇合適量值的退耦電容可消除電源干擾信號；採用了多cpu結構，每個cpu負責一種或幾種保護功能，互相獨立，如一個cpu插件損壞不會影響其它cpu的正常工作，從而提高了保護的可靠性。

5. 實行聯網

對電網廠站的微機保護裝置進行聯網，可以對微機保護裝置的運行狀態實行在線監控，提高了微機保護運行的可靠性。

2.軟體方面

一旦干擾突破了由硬體組成的防線，可由軟體來進行糾正，以防造成微機工作出錯，導致保護誤動或拒動。

1．輸入數據的糾錯

對各路模擬量輸入通道，只要提供一定的冗餘通道，即使由於干擾造成錯誤的輸入數據，也有可能被計算機排除。

2. 運算結果的核對

為了防止干擾可能造成的運算出錯，可以將整個運算進行兩次，對運算結果進行核對，比較計算結果是否一致。

3. 出口的閉鎖

前面提到程序出格後絕大多數的可能是cpu停止工作。但是不能絕對保證它不在出格後取得一個非預期的操作碼正好是跳閘指令而誤動作。萬一出現該情況也可以用以下措施來防止。

（1）在設計出口跳閘迴路的硬體時應當使該迴路必須在執行幾條指令後才能輸出，不允許一條指令就出口。

（2）採取上述措施後，仍不能絕對避免在程序出格後錯誤地轉移到跳閘程序入口而誤動，為此可以在構成跳閘條件的兩個指令中間插入一段校對程序，它將檢查ram區存放的各種標志。保護裝置通過各種正當途徑進入跳閘程序時應在這些標志字留下相應的標志 。

4. 自動檢測

微機保護是一動態系統，無論電力系統有無故障，其微機部分硬體都處在同樣的工作狀態中，如數據的採集、傳送和運算。因此任何元件損壞都會及時表現出來。

實際上，在正常運行時，cpu在兩個相鄰采樣間隔內，執行中斷服務程序後總有富裕時間，可以利用這一段時間執行一段自檢程序，對裝置各部分進行檢測，可以准確地查出損壞元件的部位並列印出相應的信息。

3.硬體與軟體的自恢復

cpu中程序計數器或地址寄存器中的數據發生「錯亂」，造成所謂的程序「跑飛」、系統「死循環」或「停機」，一般將其稱為「死機」。解決「死機」的方法有：

1. 硬體的自恢復

有效的防「死機」的方法是設計完善的系統「死機」喚醒電路——「看門狗」電路。下圖為硬體自恢復「看門狗」電路，它在程序出格時使微機復位，重新初始化。

圖中a點接至微機並行口的某一輸出位。當程序未出格時，由軟體安排其按一定的周期在「1」和「0」之間不斷變化。a點分兩路，一路經反相器，另一路不經反相器，分別接至兩個延時t1動作瞬時返回的延時元件。延時t1比a點電位變化的周期長，因此在正常時兩個延時元件都不會動作，或門輸出為0，標志裝置在正常運行。

一旦程序出格，a點電位停止變化，不論它停在「1」態還是停在「0」態，兩個延時元件中總有一個動作，它通過或門起動單穩電路，發出復位（reset）脈沖，使cpu重新初始化，恢復正常工作。

這個電路不僅可以用於對付程序出格，還可以用於在裝置主要元件（如cpu）損壞而停止工作時發出告警信號。若單穩電路發出復位脈沖已不能使a點電位恢復原來的變化規律，經過t2延時後，發告警信號並閉鎖保護。

如果在系統無事故時發生程序出格，裝置自動恢復正常，保護不會誤動。

2. 軟體的自恢復

是否能夠充分發揮硬體「看門狗」電路的作用，關鍵還在於程序設計。程序上必須滿足以下3個要求，「看門狗」電路才能正常工作：

（1）cpu正常執行程序期間，定時給「看門狗」電路發送觸發脈沖使其清除；

（2）一旦因干擾使cpu程序「跑飛」，「看門狗」電路不應再收到定時觸發脈沖；

（3）「看門狗」電路在發生溢出或翻轉時，需輸出一個寬度足以引起cpu重新復位或產生不可屏蔽中斷的脈沖信號。

綜上所述，微機保護對裝置本身採用了一系列有效的抗干擾措施，使微機保護裝置的可靠性已超過了模擬型保護，再加上微機及微機保護的聯網，使整個廠站的微機保護裝置都處於在線監控之中，因此提高了整個廠站保護運行的自動化水平。同時為實現整個廠站的微機化、綜合自動化管理和運行打下了基礎。

㈡ 高壓繼電保護

應該是需要的，但一時又記不起來原因了，查了下資料，分享一下，也感謝樓主的這個問題。

微機保護與傳統保護在整定計算及調試方面的區別

關鍵詞: 計算 保護 微機保護
摘要:分析、比較了微機保護與傳統保護的動作原理。對微機保護與傳統保護的整定計算及調試方法進行了研究。提出微機保護與傳統保護在整定計算中對各種系數的取法以及調試方面的差別等，從而使我們對保護整定計算中各種系數的取法有了更深刻的理解，對微機保護與傳統保護的動作原理也有了更深刻的理解。

關鍵詞:微機保護傳統保護系數調試整定計算

微機保護具有傳統保護無可比擬的優點。例如：維護調試方便，可靠性高，保護性能好等。因而得到了廣泛的使用，傳統的電磁式繼電器保護漸漸退出歷史舞台。微機保護與傳統保護除了以上例舉的差別外，它的整定計算、調試與傳統保護也有一些細微的差別。

分析與總結微機保護整定計算及調試的特點在於掌握微機繼電保護自身的規律,用以指導實踐.從而使繼電保護的速動性、靈敏性、可靠性得到進一步的保證，確保電網的安全穩定運行。

1微機保護整定計算各種系數的改進

1.1靈敏系數的改進

傳統的電磁式繼電保護的靈敏系數取得較高，隨著微機保護的普及以及數字信號處理器、高精度的AD，DA轉換在微機保護當中的應用，進一步提高了數據處理能力和運算速度，所以微機保護具備了動作離散值小，動作明確的特點，所以在整定計算中靈敏系數可相對取得低一點。比如，傳統保護中發電機、變壓器、線路和電動機的縱聯差動保護及速斷保護、母線完全電流差動保護的靈敏系數為2，在微機保護中降到1.5-1.6完全可以滿足靈敏性的要求。

1.2可靠系數的改進

由於計算測量、調試及繼電器等各項誤差的影響，使保護的整定值偏離預定數值可能引起誤動作。為此，整定計算方式中需引入可靠系數。在微機保護中，由於其動作特性完成是由其內部的軟體進行計算所決定，所以繼電器這一項誤差基本上可以不考慮，同時由於微機保護的調試不針對某一具體繼電器元件，只需進行升流、升壓即可，其誤差只是由其高精度的AD轉換、采樣通道等功耗小的元件決定，故其誤差值也相對較小。故在微機保護中，電流型或電壓型的可靠系數相對來說可以取小一點。

1.3返回系數的改進

按正常運行條件量值整定的保護，例如按最大負荷電流整定的過電流保護和最低運行電壓整定的低電壓保護，在受到故障量的作用動作時，當故障消失後保護不能返回到正常位置將發生誤動作。因此，整定公式中引入返回系數。傳統的電磁型繼電器由於其剩餘轉矩及摩擦轉矩的影響，其返回系數比較低，約為0.85左右，因而其靈敏性比較差。微機保護中，由於判別元件只需軟體計算，不存在任何具體的摩擦轉矩等，其返回系數亦只受AD轉換、采樣通道、放大電路等一些低損耗的電子元件所決定，故其返回系數可大大提高，約為0.85~0.95，最高的可達0.99。這一優點大大地提高了保護的靈敏性。

2動作時間的改進

由於傳統的時間繼電器動作原理一般為鍾表機構、齒輪轉換，整定方方法為手拔，故其誤差大。為了保證上、下級保護配合的可靠性，級差取得較大，一般取為0.5S，這對故障切除及電力系統的穩定性是極為不利的，但在微機保護中，由於其時間可以精確到ms級，故級差可以取小一些，一般取0.3~0.4s即可。

更為有利的是：當零序速斷保護按躲開斷路器三相觸頭不同期合閘時所出現的最大零序電流3Io來整定，使得起動電流過大，保護范圍縮小時。在微機保護中使零序I段帶一個小小的延時，如50ms甚至可以更小，只需躲過做試驗時的時間即可。這樣在定值上就無須考慮這一條件了。

3在調試方面

（1）簡單方便

微機保護的二次迴路得到大大的簡化。傳統保護裝置都是布線邏輯的，保護的每一種功能都由相應的硬體器件和連線來實現。所以傳統二次迴路節點多，繼電器多、故問題也多，為確認保護裝置完好，就需把所具備的各種功能都通過模擬試驗來校核一遍，所以調試的工作量大。而微機保護的硬體是一台計算機，各種復雜功能是由相應的軟體來實現的，故調試只需加入電流、電壓即可。並且微機保護的調試共性的地方多，即不分保護類型,都要進行零漂檢查及電流、電壓刻度檢查,以檢查其采樣迴路和模擬輸入迴路、AD、DA轉換迴路的精度；而傳統保護中不同保護其調試項目基本上是不同的。微機保護裝置硬體本身具有自診斷功能，基本上不需調試。

（2）精度高，誤差小

以距離保護的阻抗繼電器的動作特性為例，由於其執行元件的壓降Uo存在。所以對於幅值比較式的繼電器，其實際的動作條件應為

對於相位比較式繼電器，當中ΦJ=Φcm=Φa時，①式中各向量相角相同，故可得動作條件為

式中Uo表示KIIJ高出Uo這個數值時，才能克服開環運算放大器的零漂並形成對稱的方波。使比相迴路動作，將②式兩邊以KuIJ除之得

此處Zzd為繼電器的整定值，Zdzj為繼電器的實際起動值。可見由於Uo的影響，繼電器的起阻抗將下降，使阻抗繼電器的實際保護范圍縮短，尤其是當加入繼電器的電流較小時。所以傳統距離保護調試有精確工作電流這一項。

而微機保護則去粗取精，去形取神，其阻抗判斷元件完全由無形軟體計算。而拋棄了繼電器這一具體實物，因而不存在執行無件的電壓Uo。因而不存在著誤差，其整定值即為其起動值，即ZdzJ=Zdzj類似的還有功率方向元件，傳統保護由於存在執行元件的動作電壓Uo，因而，在保護安裝點附近正方向一定區域內短路時，存在死區。而微機保護則不存在這一問題。

4結束語

本文從微機保護自身特點和繼電保護的一般原理出發,結合筆者長期整定計算及調試的實踐,對微機保護在整定計算中各種系數的取法進行了分析,具有很強的實用性。但我們應該知道，微機保護與傳統保護整定計算的原理還是一樣的。只是其系數的取法發生了一些變化。這就要求我們對任何事物都應具體情況具體分析，掌握事物的共性與個性，一般與特殊的關系。

㈢ 電動機保護裝置的電流檢測型保護裝置

(1)熱繼電器利用負載電流流過經校準的電阻元件，使雙金屬熱元件加熱後產生彎曲，從而使繼電器的觸點在電動機繞組燒壞以前動作。其動作特性與電動機繞組的允許過載特性接近。熱繼電器雖則動作時間准確性一般，但對電動機可以實現有效
的過載保護。隨著結構設計的不斷完善和改進，除有溫度補償外，它還具有斷相保護及負載不平衡保護功能等。例如從ABB公司引進的T系列雙金屬片式熱過載繼電器；從西門子引進的3UA5、3UA6系列雙金屬片式熱過載繼電器；JR20型、JR36型熱過載繼電器，其中Jn36型為二次開發產品，可取代淘汰產品JRl6型。
(2)帶有熱—磁脫扣的電動機保護用斷路器熱式作過載保護用，結構及動作原理同熱繼電器，其雙金屬熱元件彎曲後有的直接頂脫扣裝置，有的使觸點接通，最後導致斷路器斷開。電磁鐵的整定值較高，僅在短路時動作。其結構簡單、體積小、價格低、動作特性符合現行標准、保護可靠，故日前仍被大量採用．特別是小容量斷路器尤為顯著。例如從ABB公司引進的M611型電動機保護用斷路器，國產DWl5低壓萬能斷路器(200—630A)、S系列塑殼斷路器(100、200、400入)。
(3)電子式過電流繼電器通過內部各相電流互感器檢測故障電流信號，經電子電路處理後執行相應的動作。電子電路變化靈活，動作功能多樣，能廣泛滿足各種類型的電動機的保護。其特點是：
①多種保護功能。主要有三種：過載保護，過載保護十斷相保護，過載保護十斷相保護+反相保護。
②動作時間可選擇(符合GBl4048．4—93標准)。
標准型(10級)：7．2In(In為電動機額定電流)，4—1Os動作，用於標准電動機過載保護，速動型(10A級)：7．2In時，2—1Os動作，用於潛水電動機或壓縮電動機過載保護。慢動型(30級)：7．2In時，9—30s動作，用於如鼓風機電機等起動時間長的電動機過載保護。
③電流整定范圍廣。其最大值與最小值之比一般可達3—4倍，甚至更大倍數(熱繼電器為1．56倍)，特別適用於電動機容量經常變動的場合(例如礦井等)。
④有故障顯示。由發光二極體顯示故障類別，便於檢修。
（4）固態繼電器它是一種從完成繼電器功能的簡單電子式裝置發展到具有各種功能的微處理器裝置。其成本和價格隨功能而異，最復雜的繼電器實際上只能用於較大型、較昂貴的電動機或重要場合。它監視、測量和保護的主要功能有：
①最大的起動沖擊電流和時間；
②熱記憶；
⑤大慣性負載的長時間加速；
④斷相或不平衡相電流；
⑤相序；
⑥欠電壓或過電壓；
⑦過電流(過載)運行；
⑧堵轉；
⑨失載(機軸斷裂，傳送帶斷開或泵空吸造成工作電流下跌)；
⑩電動機繞組溫度和負載的軸承溫度；
⑩超速或失速。
上述每種信息均可編程輸入微處理器，主要是加上需要的時限，以確保電動機起動或運轉過程中在損壞之前將電源切斷。還可用發光二極體或數字顯示故障類別和原因，也可以對外向計算機輸出數據。
(5)帶有電子式脫扣的電動機保護用斷路器其動作原理類同上述電子式過電流繼電器或固態繼電器。功能主要有：電路參量顯示(電流、電壓、功率、功率因數等)，負載監控(按規定切除或投入負載)，多種保護特性(指數曲線反時限、I2t曲線反時限、定時限或其組合)，故障報警，試驗功能，自診斷功能，通信功能等。產品如施耐德電氣公司生產的M系列低壓斷路器。
(6)軟起動器軟起動器的主電路採用晶閘管，控制其分斷或接通的保護裝置一般做成故障檢測模塊，用來完成對電動機起動前後的異常故障檢測，如斷相、過熱、短路、漏電和不平衡負載等故障，並發出相應的動作指令。其特點是系統結構簡單，採用單片機即可完成，適用於工業控制。

㈣ 微機繼電保護預防性試驗需要做什麼項目

我們一般是保護裝置的校驗（包括所投的保護及重合閘），二次迴路檢查，包括迴路絕緣和迴路完好性檢查（一次加電流試驗），在就是傳動試驗。還有就是零漂的校正

㈤ 如何對TN-S系統工作零工作零檢測

如圖逐個回答：1：為什麼用電器外殼不能直接接在零線上，在TN系統中，如果供電系統採用的是TN-C系統供電，則工作零線是可以接在電器設備外殼上的，因為在TN-C系統中工作零線和保護零線是公用的。如果系統是TN-S，TN-C-S

供電系統，把電器設備的外殼接在工作零線上，當系統正常時，則不會發生什麼事故。當三相負載不平衡時，或者工作零線接觸不好，此時零線就會有電流，此時接零的電器設備會對地產生電壓，（一般電壓不會太高，但時如果觸摸到這樣的帶電設備仍會有麻手的感覺，甚至會發生事故）。當工作零線一帶發生斷線時，這時所有接保護零線的電器設備都會帶有對地危險電壓，此時觸摸到這樣的電器設備，會有觸電的危險。

2：在TN-S供電系統中，工作零線和保護零線是完全分開的，即三相五線制，TN-C-S供電系統中，工作零線前半部分共用，後半部分分開的系統，即我們俗稱的三相四線半。在這兩個系統是，如果工作零線和保護零線分開後在連在一起，那麼這兩個供電系統就變成了TN-C供電系統了，那麼TN-S。TN-C-S系統的優點就沒有了，也就是說保護零線分開也就沒有什麼意義了。

N-S接地系統的零線和地線從變壓器出來是接在一起，然後延伸至用電設備，如圖，這樣不又成了接零線和接地地線都一樣了嗎？不一樣的，一根是工作迴路(N線）一根是保護零線（PE線）工作迴路用於工作迴路，他的工作原理是。當設備發生漏電時，他的電器迴路是，漏電電流通過漏電設備保護接零線，變壓器中性點形一個迴路，如果短路電流足夠大，會促使線路上的保護裝置迅速動作，如果不能動作也會限制漏電設備的對地電壓，減少人觸電的危險。

3.民用建築一般都是採用TN-c-S系統供電的，電源引到大樓配電處，此時工作零線重復接地，保護零線從此處分開進入每一戶。

4：TN系統和TT系統的主要區別是，TT系統是電器設備的外殼直接和大地相連的。他的電氣迴路是，漏電電流通過接地線，通過大地然後在到變壓器的中性點。這樣就會出現一個問題，大地和變壓器中性點接地，可以看成是兩個電阻，此時線路上產生的短路電流不一定能使線路上的保護裝置動作，所以在TT系統中，都是要求安裝漏電開關的。

㈥ 微機型保護裝置的零漂要求不能大於多少哪個規程有規定

微機型保護裝置的零漂要求在千分之二吧，零漂其實就是精度的問題。
理論上是不允許有零漂的，有零漂就是綜保內部的迴路設計有問題，受干擾大，產生感應信號，體現在綜保人機界面上，過大的零漂會使綜保誤動，采樣不準，有可能造成嚴重的生產事故。
零漂有兩種，一種是有采樣（有負荷）的零漂；另一種是沒有采樣（沒有負荷）的零漂。

如果有零漂，並因此產生誤動造成損失可以要求廠家賠付的。但前提是采購時對方給你提供了產品的型式證明，注意！必須是和所采購的型號一模一樣的型式報告。

㈦ 變壓器差動存在差流，用相位表測試幅值跟相位都正確，保護裝置一直發潮流越限報警信號，在線等。

不用怕，應該是穩態誤差。差動保護一般由於CT變比跟計算變比不能完全相同、勵磁電流的存在啊，以及變壓器有載調壓啊等原因，總是不可避免的要存在一定差流，你說的情況差流很小，距離差動啟動值遠著呢，是正常的。
你說負荷大差流就隨之增大，更說明是不平衡電流了，所以只要不接近保護的啟動值就不必擔心。

㈧ 繼電保護零漂是什麼量

保護裝置需要對模擬量（電流、電壓）進行采樣，這個你肯定知道。當所有的模擬量都為0的時候，保護裝置所顯示的數值可不一定為0。可能是0.002、0.005等等，這些數值就被認為是「零飄」。

㈨ 繼電保護裝置的檢驗一般可分為哪幾種

繼電保護裝置
的檢驗分為三種：
1）新安裝裝置的驗收檢驗。
2）運行中裝置的定期檢驗（簡稱定期檢驗）。定期檢驗又分為三種：全部檢驗、部分檢驗、用裝置進行
斷路器
跳合閘試驗。
3）運行中裝置的補充檢驗（簡稱補充檢驗）。補充檢驗又分四種：裝置改造後的檢驗、檢修或更換
一次設備
後的檢驗、運行中發現異常情況後的檢驗、
事故
後檢驗。

㈩ 微機繼電保護中「采樣」的概念

我們在對繼電保護裝置進行檢驗時經常會遇到「采樣值」、「零漂」一些術語，所謂零漂即是不加電壓、電流，直接觀察裝置本身的人機對話面板，通常要求值在+0.1~-0.1之間，而采樣值就是用試驗儀選幾個點去加電流或是電壓（通常選1A、5A、10A、20A、10V、30V、50V等）一般要求誤差（即實際所加的值與面板顯示的值的差）不大於1%或2%，不同的保護有不同的要求，根據電壓等級的不同對保護的采樣值要求也有不同