继电器在电气工程中的应用初探

刘冠旗 白一凡 魏颖* 沈阳工学院信息与控制学院

随着科技水平的不断进步，电气工程也取得了较好的发展，继电器的出现为电气工程自动化的发展提供了重要的帮助。10KV供电系统是电力系统的一部分。它能否安全、稳定、可靠地运行，不但直接关系到企业用电的畅通，而且涉及到电力系统能否正常的运行。因此我们要全面地理解和执行地区电业部门的有关标准和规程以及相应的国家标准和规范。

1.继电器在电气工程中的作用

由于继电器能起到电路保护且它的安全系数比较高，所以经常被安装到被控制的电路中。关于继电器在电气工程中的作用，主要体现在以下几个方面：（1）继电器能够扩大输入和输出的电流，让人们在工业生产和正常生活中也能对电路进行有效的控制。（2）继电器具有监测的功能，并形成监测系统，辅助电路中电流正常通过。（3）继电器的应用可以在一定程度上控制大功率的电路，特别是在大型工业生产或者地铁运行中，继电器的作用尤为明显，在进行实验的时候使用继电器的种类繁多，通过对继电器进行调节可以实现一个小电流控制好一个大电流的目的，一个小功率可以控制一个大功率，提高实验的安全性，有利于为工业生产生活带来便利，保证其安全性[1]。

2.10KV供电系统的几种运行状况

（1）供电系统的正常运行

这种状况系指系统中各种设备或线路均在其额定状态下进行；各种信号、指示和仪表均在允许范围内的运行状况。

（2）供电系统的故障

这种状况系指某些设备或线路出现了危及其本身或系统的安全运行，并有可能使事态进一步扩大的运行状况。

（3）供电系统的异常运行

这种状况系指系统的正常运行遭到了破坏，但尚未构成故障时的运行状况。

3.10KV供电系统继电保护装置的任务

（1）在供电系统中运行正常时，它应能完整地、安全地监视各种设备的运行状况，为值班人员提供可靠的运行依据。

（2）如供电系统中发生故障时，它应能自动地、迅速地、有选择性地切除故障部分，保证非故障部分继续运行。

4.10KV系统中应配置的继电保护

按照工厂企业10KV供电系统的设计规范要求，在10KV的供电线路、配电变压器和分段母线上一般应设置以下保护装置：

（1）10KV线路应配置的继电保护

10KV线路一般均应装设过电流保护。当过电流保护的时限不大于0.5s～0.7s,并没有保护配合上的要求时，可不装设电流速断保护；自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。当瞬时电流速断保护不能满足选择性动作时，应装设略带时限的电流速断保护。

（2）10KV配电变压器应配置的继电保护

1）当配电变压器容量小于400KVA时：一般采用高压熔断器保护；

2）当配电变压器容量为400～630KVA，高压侧采用断路器时，应装设过电流保护，而当过流保护时限大于0.5s时，还应装设电流速断保护；对于车间内油浸式配电变压器还应装设气体保护；

3）当配电变压器容量为800KVA及以上时，应装设过电流保护，而当过流保护时限大于0.5s时，还应装设电流速断保护；对于油浸式配电变压器还应装设气体保护；另外尚应装设温度保护。

（3）10KV分段母线应配置的继电保护

对于不并列运行的分段母线,应装设电流速断保护，但仅在断路器合闸的瞬间投入，合闸后自动解除；另外应装设过电流保护。如采用的是反时限过电流保护时，其瞬动部分应解除；对于负荷等级较低的配电所可不装设保护[2]。

5.结语

目前，一般企业高压供电系统中均为10KV系统。近些年来飞速建设的电网中继电保护方式多为交流操作的反时限过电流保护装置。很多企业为双路10KV电源、高压母线分段但不联络或虽能联络但不能自动投入。在系统供电的可靠性、故障响应的灵敏性、保护动作的选择性、切除故障的快速性以及运行方式的灵活性、运行人员的熟练性上都存在着一些急待解决的问题。希望能在未来得到较好的解决。