



UT150-1 是阿尔斯通(ALSTOM,现属GE电网解决方案遗产产品)生产的一款静态式电压保护继电器。它属于经典的"UT"系列,采用模拟电子电路技术,用于监测电力系统中的三相电压,并实现过电压保护、低电压保护、过励磁保护或零序过电压保护等功能,是保障发电机、变压器、输电线路和母线等电力设备免受过电压或低电压损坏的重要保护装置。
在一座大型工厂的总降压站中,为10kV母线供电的进线因上游电网故障突然断电,导致母线电压严重跌落(低电压)。如果电压不能快速恢复,连接在母线上的重要高压电机(如压缩机、水泵)将处于不正常运行状态,甚至可能因电压恢复时的群起电流而损坏。安装在母线PT(电压互感器)柜内的 UT150-1 低电压保护继电器实时监测着母线电压。当电压低于设定的阈值并持续一定时间(延时)后,UT150-1 的出口继电器动作,其触点闭合,跳开母线上所有非重要的馈线开关,并在必要时跳开进线开关。这样既保护了重要电机,也为电源快速恢复后逐条线路有序恢复供电(重合闸或手动恢复)创造了条件,避免了电网崩溃。
主要参数 | 数值/说明 |
产品型号 | UT150-1 |
制造商 | 阿尔斯通(ALSTOM),现遗产产品归属于GE |
产品类别 | 静态式电压保护继电器 |
保护功能 | 过电压(OV)、低电压(UV)、零序过电压(OV3I0)等(取决于具体型号后缀和配置) |
电压输入 | 额定100V或110V(来自电压互感器PT的二次侧) |
操作电源 | 直流电源(如 48V, 110V, 220V DC)或交流电源 |
整定范围 | 电压定值、时间定值可调(通过拨盘或电位器) |
精度等级 | 典型为5% |
触点输出 | 多组转换触点(跳闸、信号报警) |
工作原理 | 静态模拟电路(运算放大器等),非微处理器 |
特点 | 抗干扰能力强,响应速度快,无软件死机风险 |
安装方式 | 面板开孔式安装,符合标准机柜尺寸 |
创新点1:可靠的静态模拟电路技术。 UT150-1 的核心在于其采用运算放大器和模拟比较器构成的测量电路。它通过精密电阻分压采样输入电压,与内部可调基准电压进行比较,并通过RC延时电路实现时间特性。这种纯硬件设计,响应迅速(毫秒级),且不受软件漏洞、病毒或程序跑飞的影响,在电磁环境复杂的开关站中表现出极高的可靠性。创新点2:清晰的功能分区与调试便利性。 继电器正面通常有电压整定拨盘、时间整定旋钮和动作指示灯。这种物理调节方式非常直观,保护人员无需电脑和软件,使用常规的继电保护测试仪即可在现场完成校验和调试,非常适合基层电力维护人员。创新点3:强大的抗恶劣环境能力。 相比于早期的电磁式继电器,静态继电器功耗低、发热小。相比于后期的微机型保护装置,其硬件电路简单,对电源质量波动和快速瞬变脉冲群等电磁干扰的耐受性更强,非常适合安装在一次设备附近的保护屏柜内。


案例:水轮发电机过电压保护。 一座水电站的水轮发电机在突然甩负荷时(如输电线路故障跳闸),由于调速系统来不及快速关闭导叶,会导致发电机转速飙升,产生危险的过电压。安装在发电机出口PT柜的 UT150-1 过电压保护继电器实时监测机端电压。一旦电压超过整定值,它立即启动计时,延时到达后迅速动作,跳开发电机出口断路器并联动灭磁开关,保护了发电机定子绝缘免受高压击穿的危险,避免了巨大的设备损坏和经济损失。
1. 1.电压互感器(PT):为 UT150-1 提供隔离的、标准化的二次电压信号(如100V)。
2. 2.操作电源:为继电器提供稳定的直流或交流操作电源。
3. 3.断路器跳闸线圈:UT150-1 的出口触点控制其通电,以跳开关。
4. 4.信号继电器:用于扩展报警触点,上传信号至监控系统。
5. 5.同系列其他保护继电器:如过电流保护继电器(UT50系列)、差动保护继电器,共同构成完整的保护屏。
UT150-1 的安装需在设备停电下进行,固定于保护屏上,并正确连接PT二次线、操作电源线和出口跳闸线。日常维护主要是定期清扫、检查接线是否松动。最重要的维护活动是定期校验:使用继电保护测试仪模拟各种故障电压(如低电压、过电压),验证其启动值、动作时间的准确性,并检查出口触点动作是否可靠。
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