05自动重合闸习题答案

第五章 输电线路的自动重合闸习题答案

1、输电线路装设自动重合闸的作用，对自动重合闸装置有哪些基本要求？ 作用：（1）提高输电线路供电可靠性，减少因瞬时性故障停电造成的损失。

（2）对于双端供电的高压输电线路，可提高系统并列运行的稳定性，从而提高线路的输送容量。

（3）可以纠正由于断路器本身机构不良，或继电保护误动作而引起的误跳闸。 基本要求

（1） ARD宜采用控制开关SA位置与断路器QF位置不对应的起动方式。 （2） ARD动作应迅速。

（3） ARD的动作次数应符合预先的规定。

（4） ARD应能在重合闸动作后或动作前，加速保护的动作。 （5） ARD动作后，应自动复归，准备好再次动作。 （6） 手动跳闸时不应重合。

（7） 手动合闸于故障线路时，保护动作使断路器跳闸后，不应重合。

（8） ARD可自动闭锁。当断路器处于不正常状态（如气压或液压低）不能实现自动重合闸时，或自动按频率减负荷装置（AFL）和母差保护（BB）动作不允许自动重合闸时，应将ARD闭锁。

2、试说明图5-1所示重合闸装置接线，当线路发生永久性故障时，只重合一次。

ARD第一次使QF重合后，保护将再次动作使QF第二次跳闸，ARD再次起动，KT励磁，经tKT后，由于C充电时间（tP2+tYT +tKT）短，小于15～25s，C来不及充电到UKM，KM不动作，因此QF不能再次重合。

3、图5-1所示的重合闸装置中，1）为什么KM要带自保持，2）是如何防止断路器“跳跃”的？为什么？

1）由于C对KM电压线圈放电只是短时起动，不能保证合闸过程KM一直处在动作状态，于是通过自保持电流线圈使KM在合闸过程中一直处于动作状态，从而使断路器可靠合闸； 2）当保护第二次动作，KCF动作，KCF1闭合，如果KM触点粘住而不能返回，则KCF电压线圈得到自保持， KCF2一直断开，切断了KMC的合闸回路，当QF第二次跳闸时，防止了QF第二次合闸。

4、对于图5-1所示重合闸装置接线，1）电容C绝缘电阻下降严重，已经降至下，运行中有什么现象发生？为什么？2）有人更换电阻3.4K

，运行中有什么现象发生？为什么？

时，误将3.4M

数值以 换成

1）运行中将发生C不能正常充电,不能实现重合闸。因为Ｃ的充电回路主要是Ｃ和Ｒ４串联，C绝缘电阻已经降至

数值以下时，最终Ｃ分到的电压不到电源电压的一半，当重合闸

启动时，Ｃ两端的电压不能使ＫＭ动作，显然不能实现重合闸。 2）更换电阻

时，误将3.4M

换成3.4K

，运行中将发生重合闸复归时间变短，永

久性故障时出现连续重合。因为充电回路中，C值不变，Ｒ４决定充电时间常数，若将3.4M换成3.4K

，充电时间常数将减少到原来的千分之一，只要大于15~25ms,C可获得电源

电压，当永久性故障时，保护切除故障的时间大于15~25ms, 因此出现连续重合。

5、对双侧电源线路自动重合闸装置要考虑哪些特殊问题？ 故障点有足够的断电时间；同期问题。

6、什么叫非同期ARD，快速ARD？采用时应分别具备哪些条件？

1）三相非同期ARD：当线路发生故障时，两侧QF跳闸后，不管两侧电源是否同步就进行自动重合。

条件（1）在两侧电源电动势间夹角180°重合时，流过发电机、同步调相机或变压器的冲击电流未超过规定的允许值；

（2）非同期重合闸所产生的振荡过程中，对重要负荷的影响应较小。 （3）重合后，电力系统可以迅速恢复同步运行。

2）三相快速ARD：当线路上发生故障时，保护很快使线路两侧QF跳开，并随即进行重合。 采用三相快速ARD必须具备以下条件：

（1） 线路两侧都装有能瞬时切除全线故障的保护装置，如高频保护等。 （2） 线路两侧必须具有快速动作的QF，如空气QF等。

7、对于检定无压和检定同期的重合闸，试说明为什么两侧都要装设同样的设备？为什么无压侧还要投入检定同期继电器？如果两侧的无压连接片都投入或都不投入，运行中有什么问题？

1）为方便定期切换两侧工作方式，因此两侧都要装设同样的设备。无压侧的QF在重合至永久性故障时,将连续两次切断短路电流,其工作条件显然比同步侧恶劣,为使两侧QF工作条件相同,利用无压连接片定期切换两侧工作方式.。

2）由于保护误动作、误碰使无压侧QF误跳时，可通过无压侧KY检定同期条件使QF重合； 3）两侧的无压连接片都投入，当线路上发生故障时，两侧保护先后动作将QF跳开后，线路失压，两侧KV检线路无压重合，而不管两侧电源是否同步

造成非同期合闸。两侧的无压连接片都不投入，当线路上发生故障时，两侧保护先后动作将QF跳开后，线路失压，两侧的KY无法检定同期使QF重合。

8、试画出检定无压和检定同期重合闸的起动回路？试说明如何使用？

无压侧：无压连接片XB接通 ；同步侧：无压连接片XB断开。

9、简要说明同步继电器的工作原理。

同步继电器KY接入同步点两侧电压（反向），两侧电压差为时，KY动断的合。

或δ较大时，KY动断的开。

，当

小于一定数值

又因δ=ωst ，δ一定，ωs越小，KY动断触点闭合的tKY越长，从而检定了频差的大小。

10、什么叫重合闸前加速？它有何优缺点？

定义：当线路上（包括相邻线路及以后的线路）发生故障时，靠近电源侧的保护首先无选择

性地瞬时动作跳闸，而后借助ARD来纠正这种非选择性动作。

优点：能快速切除瞬时故障，而且设备少，只需一套ARD装置，接线简单，易于实现。 缺点：切除永久性故障时间长；装有ARD的QF1动作次数较多，且一旦QF1或ARD装置拒动，则使停电范围扩大。

11、什么叫重合闸后加速？它有何优缺点？

定义：发生故障时，先由故障线路的选择性保护动作将故障切除，后由故障线路的ARD进行重合。瞬时故障，则重合成功，线路恢复正常供电；永久性故障，则加速保护不带延时的将故障再次切除。

优点：第一次保护动作跳闸是有选择性的，不会扩大停电范围；再次断开永久性故障的时间加快，有利于系统并联运行的稳定性。

缺点：第一次切除故障带延时，因而影响了重合闸的动作效果；每段线路均需装设一套重合闸，设备投资大。

12、综合自动重合闸可以实现的重合方式是什么，各自的定义是什么？ 综合重合闸利用切换开关的切换，可实现四种重合方式：

（1） 综合重合闸方式：线路上发生单相接地故障时，故障相跳开，实行单相自动重合，当重合到永久性单相故障时，若不允许长期非全相运行，则应断开三相，并不再进行自动重合；若允许长期非全相运行，保护第二次动作跳单相，实行非全相运行。当线路上发生相间短路故障时，三相QF跳开，实行三相ARD，当重合到永久性相间故障时，则断开三相并不再进行自动重合。

（2） 三相重合闸方式：线路上发生任何形式的故障时，均实行三相自动重合闸。当重合到永久性故障时，断开三相并不再进行自动重合。

（3） 单相重合闸方式：线路上发生单相故障时，实行单相自动重合，当重合到永久性单相故障时，保护动作跳开三相并不再进行重合。当线路发生相间故障时，保护动作跳开三相后不进行自动重合。

停用方式（直跳方式）：线路上发生任何形式的故障时，保护运作均跳开三相而不进行重合。

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