繼電保護(hù)5全解電子教案

1、繼電保護(hù)5全解變壓器的內(nèi)部故障類型：1.油箱內(nèi)部故障a、變壓器繞組相間短路 (dl)；b、變壓器繞組匝間短路 (d2)；c、變壓器繞組接地短路(d3)。TA1TA1JillTA3LTA3LTAIIJll?d3 油箱內(nèi)部TA3變壓器油箱內(nèi)部故障產(chǎn)生巨大短 路電流，不僅會燒壞變壓器繞組和鐵 心，而且由于絕緣油汽化,可能引起 變壓器爆炸。變壓器的內(nèi)部故障類型：(2 )油箱外部故障a、絕緣套管的相間短路與接地短路；b、引出線上的發(fā)生的相間短路和接地短路;電力工悝斷變壓器的不正常工作狀態(tài)：(1)由于外部短路引起的(2 )由于電動機(jī)自起動、并聯(lián)工作變壓器被切除、尖峰負(fù) 荷等原因引起的；(3) 油箱漏油造成

2、的油面降低；(4) 變壓器中性點(diǎn)電壓升高；(5) 由于外加電壓過高或頻率降低引起的過勵磁；(6) 變壓器鐵心多點(diǎn)接地;(鐵心渦流,引起局部過熱或 燒傷變壓器鐵心)對于這些不正常工作狀態(tài),變壓器保護(hù)也必須能夠反應(yīng)。 當(dāng)變壓器發(fā)生不正常工作狀態(tài)時(shí),變壓器保護(hù)只發(fā)告警信 號，或延時(shí)跳閘。電力工祝斷 epaHmenft of Eldctriecd Engineering針對上述故障和不正常工作狀態(tài)，變壓器應(yīng)配置的保護(hù)(1) 主保護(hù) 反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部短路故障,主保護(hù)快速跳閘a、縱聯(lián)差動保護(hù)(變壓器差動保護(hù))b、瓦斯保護(hù)c、電流速斷保護(hù)(2) 后備保護(hù) 反應(yīng)變壓器的不正常工作狀態(tài),或作為主 保護(hù)的后備。

3、后備保護(hù)一般發(fā)告警信號,或延時(shí)跳閘。a、相間短路的后備保護(hù)b、接地短路的后備保護(hù)c、過負(fù)荷保護(hù)d、過勵磁保護(hù)e、其它非電氣量保護(hù)(反映變壓器油溫、冷卻系統(tǒng))匚 CeyHment of tldotricaJ Enaingring變壓器的瓦斯保護(hù)在油浸式變壓器油箱內(nèi)發(fā)生故障時(shí),短路點(diǎn)電弧使變壓器油 及其它絕緣材料分解，產(chǎn)生氣體（含瓦斯成分）,從油箱向 油枕流動，反應(yīng)這種氣體與油流而動作的保護(hù)成為瓦斯保護(hù)pur瓦斯保護(hù)的測量元件是氣體繼電器。氣體繼電器安裝在變壓 器油箱和油枕的通道上。 JZT隸斯動作,輕瓦斯保護(hù)動作,一般只發(fā)告 警信號。i好斯7呆護(hù)動作,發(fā)跳閘命令。瓦斯保護(hù)能夠反應(yīng)油箱內(nèi)部各種故障

4、,且靈敏度高。瓦斯保護(hù)不能反應(yīng)油箱外的引出線和絕緣套管上的短路故障變壓器的差動保護(hù)電流差動保護(hù)原理由于其極強(qiáng)的選擇性，使它獲得了廣泛使 用。電流差動原理應(yīng)用于變壓器就構(gòu)成了變壓器差動保護(hù)。內(nèi)部故障時(shí),外部故障時(shí),正常運(yùn)行時(shí),口所以，變壓器差動保護(hù)的工作 原理：當(dāng) 即認(rèn)為是 令。變壓器的差動保護(hù)變壓器 差動保護(hù)變壓器差動保護(hù)是變壓器設(shè) 備最重要的保護(hù)之一。能夠保護(hù)的范圍：兩側(cè)電流互感器之間所限定 的區(qū)域。包括：變壓器本體, 絕緣套管、兩側(cè)引線。能夠反映的故障類型:(1)相間短路;(2 )主變高壓側(cè)接地短路；(3 )主變繞組匝間短路。主變差動保護(hù)瞬時(shí)動作于停 機(jī)/跳閘。r電力工但斷Db卩rtmen

5、t of Cldctrictd E!nflinooriri|)變壓器的差動保護(hù)的特點(diǎn)影響變壓器差動保護(hù)性能的5個(gè)因素：(1 )變壓器勵磁涌流；(2 )變壓器兩側(cè)繞組接線組別不同；(3 )電流互感器的實(shí)際變比與計(jì)算變比不同；(4 )兩側(cè)電流互感器型號不同；(5 )變壓器調(diào)節(jié)分接頭改變。變壓器差動保護(hù)中不平衡差動電流較大,必須(1)變壓器勵磁涌流的特點(diǎn)及減小其對縱差保護(hù)影響的措施。當(dāng)變壓器空載合閘或外部故障切除后電壓恢復(fù)過程中,由于 變壓器鐵心中的磁通急劇增大，使變壓器鐵心瞬時(shí)飽和，出 現(xiàn)數(shù)值很大的。勵磁涌流可達(dá)變壓器額定電流的510倍，如不采取措施變壓器縱差保護(hù)將會誤動。Ll5/inWr3 si

6、時(shí)間s)力工祝斷 of CloctricclI Engineering勵磁涌流的特征:1數(shù)值很大,在勵磁涌流初始期間，可達(dá)額定電流的510倍。 隨時(shí)間而衰減,對于大型變壓器經(jīng)過約2s后，勵磁電流就 衰減為額定電流的0.25 0.5倍。2、勵磁涌流中含有很大的二次諧波分量,一般大于基波分量 的 20%。3、勵磁涌流的波形中有間斷，間斷角度U般大于60。勵磁涌流波形r電力工但斷DepaHment of GdctrieaJ Engineering克服勵磁涌流對變壓器差動保護(hù)影響的措施一般都是采用 涌流閉鎖。勵磁涌流閉鎖：當(dāng)確認(rèn)差動電流的增大是由勵磁涌流弓I起的， 則閉鎖差動保護(hù)，不使其動作。勵磁涌流

7、閉鎖關(guān)鍵是要識別差動電流的增大是由內(nèi)部短路還是 由勵磁涌流引起，即識別變壓器內(nèi)部短路和勵磁涌流。識別變壓器內(nèi)部短路和勵磁涌流的方法：1、勵磁涌流中含有很大的二次諧波分量,般大于基波分量 的20%。內(nèi)部短路的差動電流中基本沒有二次諧波分量。2、勵磁涌流的波形中有間斷，間斷角度11一般大于60。內(nèi)部 短路的差動電流中基本沒有間斷角,BPn -o1變壓器內(nèi)部短路時(shí)差流波形（2）變壓器兩側(cè)繞組接線組別不同的影響及克服措施/vww_ /vww/vwwwwY/a - 11點(diǎn)接線經(jīng)過幅值折算,變成 11點(diǎn)接線變壓器兩側(cè)線電流 的相位相差30。,必須要進(jìn)行相位 調(diào)整?？朔胧?必須對兩側(cè)線電流的相位進(jìn)行補(bǔ)償，

8、保證經(jīng)過補(bǔ)償后兩側(cè) 電流相位相同。(3) 計(jì)算變比與實(shí)際變比不同在變壓器保護(hù)中對變壓器兩側(cè)一次電流進(jìn)行幅值折算時(shí)需要應(yīng) 用變壓器變比，但折算變比有可能與實(shí)際變比不同,從而引起 不平衡差動電流。克服措施是增大動作電流門檻值。(4) 兩側(cè)互感器型號不同變壓器兩側(cè)的電壓等級和額定電流不同,因而采用的電流互感 器的型號不同，它們的特性差別較大，故引起較大的不平衡差 動電流?？朔胧┦窃龃髣幼麟娏鏖T檻值。(5) 變壓器調(diào)壓分接頭改變帶負(fù)荷調(diào)壓分接頭變壓器在運(yùn)行中常常需要改變分接頭來調(diào)電 壓，這樣就改變了變壓器的變比，出現(xiàn)不平衡差流?？朔胧?是增大動作電流門檻值。4變壓器的接地保護(hù)在中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中

9、的變壓器，在其高壓側(cè)裝設(shè)接地保護(hù) （零序電流保護(hù)）,用來反應(yīng)接地故障。作為變壓器繞組接地 故障的后備,也可以作為高壓線路接地故障的遠(yuǎn)后備保護(hù)。接地保護(hù)（零序過電流保護(hù)）工作原理:是零序電流動作整定值。接地保護(hù)的動作時(shí)限一般較長。保護(hù)I段延時(shí)動作于母線解列，保護(hù)段延時(shí)動作于停機(jī)。變壓器中性點(diǎn)直接接地時(shí)的零序電流保護(hù)（主變接地保護(hù)）該保護(hù)的電流互感器接在中性線處電流互感器的二次側(cè)。I段動作 時(shí)間：段動作 時(shí)間：電力工悝斷中性點(diǎn)不接地變壓器的接地保護(hù)（零序電流和電壓保護(hù)保護(hù)）T1需要裝設(shè)中 性點(diǎn)不接地運(yùn) 行方式下的接 地保護(hù)，或需 要與T2、T3 的保護(hù)配合切 除。對于多臺并聯(lián)運(yùn)行的變電站，通常采用

10、一部分變壓器中性點(diǎn)接 地,而另一部分不接地的運(yùn)行方式。使接地故障電流水平限制 在合理范圍內(nèi),也使整個(gè)電力系統(tǒng)零序電流的大小和分布情況中性點(diǎn)不接地變壓器的接地保護(hù)（零序電流和電壓保護(hù)保護(hù)）全絕緣變壓器的接地保護(hù)（主變不接地保護(hù)）系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障的同時(shí)中性點(diǎn)不接地,絕緣不會受到 威脅。但零序過電壓會危及其它電力設(shè)備，需裝設(shè)零序電壓 保護(hù)將變壓器切除。零序電流保護(hù) 作為中性點(diǎn)按 地接地時(shí)的接 地保護(hù)。零序電壓保護(hù) 作為中性點(diǎn)不 接地時(shí)的接地 保護(hù)。中性點(diǎn)不接地變壓器的接地保護(hù)（零序電流和電壓保護(hù)保護(hù)）分級絕緣變壓器的接地保護(hù)（主變不接地保護(hù)）對于220kV及以上電壓等級的大型分級絕緣變壓器,在單

11、相 接地故障且失去中性點(diǎn)接地時(shí),其絕緣將受到破壞。為此可 在變壓器中性點(diǎn)裝設(shè)放電間隙。T5=Uot1L 停機(jī)叫;如隔離開關(guān) 閉合，則中 性點(diǎn)接地變 壓器零序電 流保護(hù)。如隔離開關(guān) 斷開，則通 過放電間隙 零序電流反 映。5變壓器的過電流保護(hù)反應(yīng)外部短路引起的變壓器過電流不正常工作狀態(tài)，并作為變 壓器內(nèi)部故障的后備,變壓器需要裝設(shè)過電流保護(hù)。(1)過電流保護(hù)動作條件:是變壓器的線電流,一般跳 QF2.QF3電流整定值為:廠用變壓器低壓側(cè)分支 過流保護(hù)延時(shí)動作于跳 開低壓側(cè)斷路器。(2)單相低電壓起動的過電流保護(hù)(3)復(fù)合電壓起動的過電流保護(hù)動作條件:a、是變 壓器的線電流，b、是 變壓器的相電壓，動作條件:a、b、c、是變壓器的線電流。 是變壓器的相電壓。是負(fù)序電壓,風(fēng)電場主變后備電流保護(hù)的配置變壓器后備保護(hù)主要由復(fù)合電壓閉鎖相間過流保護(hù)、零序過流 保護(hù)、間隙零序保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)等構(gòu)成。(1)高壓側(cè)后備保護(hù)復(fù)合電壓閉鎖相間過流保護(hù)設(shè)兩段：第一段帶方向,方向指向變壓器,電流定值按躲變壓器額定負(fù) 荷電流整定,動作于跳開低壓側(cè)斷路器;第二段不帶方向,可設(shè)兩個(gè)時(shí)限,第一