變壓器保護(hù)原理及試驗(yàn)方法課件

變壓器保護(hù)原理及試驗(yàn)方法1PPT課件變壓器保護(hù)原理及試驗(yàn)方法1PPT課件1

變壓器保護(hù)的配置1.1主保護(hù)1.2后備保護(hù)1.3非電量保護(hù)2PPT課件1變壓器保護(hù)的配置1.1主保護(hù)2PPT課件1.1主保護(hù)

變壓器是變電站的電氣主設(shè)備，其內(nèi)部故障的主保護(hù)方案之一是差動(dòng)保護(hù)。差動(dòng)保護(hù)在發(fā)電機(jī)和線路上的應(yīng)用是比較簡單的，但作為變壓器內(nèi)部故障的主保護(hù)，差動(dòng)保護(hù)有許多特點(diǎn)和困難。第一，由于變壓器每相原、副邊電流大小和相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流；第二，變壓器具有兩個(gè)或更多個(gè)電壓等級(jí)，構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)所用的電流互感器的額定參數(shù)各不相同，因此也要產(chǎn)生不平衡電流；第三，在空載變壓器突然合閘時(shí)，或者變壓器外部短路被切除變壓器端電壓突然恢復(fù)時(shí)，暫態(tài)勵(lì)磁電流（即勵(lì)磁涌流）的大小幾乎等于短路電流，在這樣大的不平衡電流下，要求差動(dòng)保護(hù)不誤動(dòng)是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜困難的技術(shù)問題。3PPT課件1.1主保護(hù)變壓器是變電站的電氣主設(shè)備，其內(nèi)1.2

后備保護(hù)

變壓器的后備保護(hù)分為兩大類，第一類是相間短路后備保護(hù)，第二類是接地短路后備保護(hù)。相間短路后備保護(hù)有過流保護(hù)、復(fù)壓（方向）過流保護(hù)、負(fù)序過流保護(hù)、阻抗保護(hù)；接地短路后備保護(hù)有零序（方向）過流保護(hù)、零序過壓保護(hù)；另外還有失靈保護(hù)、非全相保護(hù)等特殊后備保護(hù)。4PPT課件1.2后備保護(hù)變壓器的后備保護(hù)分為兩大類，第一1.3非電量保護(hù)

變壓器還配備有非電量保護(hù)，具體來說有輕瓦斯、重瓦斯、壓力釋放、油位異常、油溫高報(bào)警、油溫高跳閘、繞溫高報(bào)警、繞溫高跳閘、冷卻器全停等保護(hù)，對(duì)有載調(diào)壓變壓器還有調(diào)壓輕瓦斯和調(diào)壓重瓦斯。

瓦斯保護(hù)是變壓器油箱內(nèi)故障（特別是鐵芯故障）的一種主要保護(hù)，無論差動(dòng)保護(hù)或其它內(nèi)部短路保護(hù)如何改進(jìn)提高性能，都不能代替瓦斯保護(hù)。輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作只發(fā)信，重瓦斯保護(hù)動(dòng)作跳閘。5PPT課件1.3非電量保護(hù)變壓器還配備有非電量保護(hù)，具體

油位異常、油溫高報(bào)警、繞溫高報(bào)警等動(dòng)作也是只發(fā)信。壓力釋放、油溫高跳閘、繞溫高跳閘等動(dòng)作后可以是跳閘，也可以是發(fā)信，一般是跳閘，在運(yùn)行環(huán)境惡劣經(jīng)常造成誤動(dòng)的地方可以改為發(fā)信。冷卻器全停作用于跳閘，根據(jù)變壓器運(yùn)行溫度來決定跳閘時(shí)間，變壓器廠家會(huì)給出一個(gè)溫度值，當(dāng)變壓器溫度低于這個(gè)溫度，冷卻器全停后60分鐘跳閘，當(dāng)變壓器溫度高于這個(gè)溫度，冷卻器全停后20分鐘跳閘。6PPT課件油位異常、油溫高報(bào)警、繞溫高報(bào)警等動(dòng)作也是只發(fā)2

變壓器保護(hù)的原理2.1差動(dòng)保護(hù)的原理2.2后備保護(hù)的原理7PPT課件2變壓器保護(hù)的原理2.1差動(dòng)保護(hù)的原理7PPT課件2.1

差動(dòng)保護(hù)的原理2.1.1縱差保護(hù)的基本原理在變壓器保護(hù)中所用的差動(dòng)保護(hù)是縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，簡稱縱差保護(hù)，保護(hù)所用CT裝設(shè)在被保護(hù)元件的兩側(cè)。正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，負(fù)荷電流或故障電流從一個(gè)CT的一次極性端流入，從另一個(gè)CT的一次極性端流出，差動(dòng)電流是兩個(gè)CT的二次電流相減，其值理論上等于0，實(shí)際上等于不平衡電流，保護(hù)不會(huì)動(dòng)作，如圖1所示。

8PPT課件2.1差動(dòng)保護(hù)的原理2.1.1縱差保護(hù)的基本原理8P圖19PPT課件圖19PPT課件

而在內(nèi)部故障時(shí)，對(duì)兩側(cè)都有電源點(diǎn)的變壓器，故障電流從兩個(gè)CT的一次極性端流入，從非極性端流出流向故障點(diǎn)，對(duì)只有一側(cè)有電源點(diǎn)的變壓器，故障電流從電源點(diǎn)那側(cè)的那個(gè)CT的一次極性端流入，從非極性端流出流向故障點(diǎn)，另一側(cè)的CT中無電流，差動(dòng)電流是兩個(gè)CT的二次電流相加，其值快速增大，達(dá)到差動(dòng)動(dòng)作定值后保護(hù)動(dòng)作。如圖2所示。10PPT課件而在內(nèi)部故障時(shí)，對(duì)兩側(cè)都有電源點(diǎn)的變壓器，故障電圖211PPT課件圖211PPT課件

在每相并聯(lián)分支數(shù)為2以上的發(fā)電機(jī)中，可以使用裂相橫差保護(hù)，保護(hù)所用CT裝設(shè)在被保護(hù)元件的同一側(cè)，正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，兩個(gè)CT一次繞組中流過大小和方向完全一樣的電流（理論上），差動(dòng)電流是兩個(gè)CT的二次電流相減，其值理論上等于0，實(shí)際上等于不平衡電流，當(dāng)內(nèi)部故障時(shí)，兩個(gè)CT一次繞組中流過的電流不再相等，二次的差流增大保護(hù)動(dòng)作。發(fā)電機(jī)橫差保護(hù)與發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)相比較，橫差保護(hù)能保護(hù)匝間短路和大負(fù)荷時(shí)分支繞組開焊等故障。變壓器保護(hù)不采用橫差保護(hù)。12PPT課件在每相并聯(lián)分支數(shù)為2以上的發(fā)電機(jī)中，可以使用裂相

2.1.2比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)如果不采用比率制動(dòng)特性，保護(hù)動(dòng)作電流必須按最大外部短路時(shí)周期性短路電流所引起的最大不平衡電流來整定，保護(hù)動(dòng)作較慢，可靠性也不高。所謂比率制動(dòng)特性差動(dòng)保護(hù)簡單說就是讓差動(dòng)電流定值隨著制動(dòng)電流的增大而按某一比率相應(yīng)的提高。使制動(dòng)電流在不平衡電流較大的外部故障時(shí)制動(dòng)作用明顯，防止由于不平衡電流引起的保護(hù)誤動(dòng)。而在內(nèi)部故障時(shí)，制動(dòng)作用最小，保證保護(hù)能可靠、靈敏的動(dòng)作。

13PPT課件2.1.2比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)13圖314PPT課件圖314PPT課件

圖3中曲線1為差動(dòng)回路的不平衡電流，它隨著短路電流的增大而增大。根據(jù)差動(dòng)回路接線方法的不同，在整定時(shí)，通過調(diào)整不平衡比例系數(shù)使得計(jì)算機(jī)在實(shí)時(shí)計(jì)算時(shí)的Ibp最小。

曲線2是無制動(dòng)時(shí)差動(dòng)保護(hù)的整定電流，它是按躲過最大不平衡電流Ibpmax來整定的。

曲線3為變壓器差動(dòng)保護(hù)區(qū)內(nèi)短路時(shí)的差電流，它隨短路電流的增大而線性的增大。

曲線4為具有制動(dòng)特性的差動(dòng)繼電器的差動(dòng)保護(hù)特性。

在無制動(dòng)時(shí)，曲線3與曲線2相交于B點(diǎn)，這時(shí)保護(hù)的不動(dòng)作區(qū)為OB′，即保護(hù)區(qū)內(nèi)短路時(shí)的短路電流必須大于OB′所代表的電流值時(shí)，保護(hù)才能動(dòng)作。

15PPT課件圖3中曲線1為差動(dòng)回路的不平衡電流，它隨著短路電流的

在有制動(dòng)時(shí)，曲線3與曲線4相交于A點(diǎn)，短路電流只要大于OA′所代表的電流值時(shí)，差動(dòng)電流就能達(dá)到差動(dòng)電流定值，保護(hù)即能動(dòng)作。OA′<OB′，這說明在同樣的區(qū)內(nèi)短路狀態(tài)下，有制動(dòng)特性的差動(dòng)保護(hù)比無制動(dòng)特性的差動(dòng)保護(hù)靈敏度要高。在實(shí)際的變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置中，其比率制動(dòng)特性如圖4所示，圖4中平行于橫坐標(biāo)的AB段稱為無制動(dòng)段，它是由啟動(dòng)電流和最小制動(dòng)電流構(gòu)成的，動(dòng)作值不隨制動(dòng)電流變化而變化。我們希望制動(dòng)電流小于變壓器額定電流時(shí)無制動(dòng)作用，通常選取制動(dòng)電流等于被保護(hù)變壓器高壓側(cè)的額定電流的二次值。即:Izd=Ie/nLH

16PPT課件在有制動(dòng)時(shí)，曲線3與曲線4相交于A點(diǎn)，短路電圖4

17PPT課件圖4

17PPT課件

圖4中斜線的斜率為基波制動(dòng)斜率，以雙繞組變壓器為例，當(dāng)區(qū)外故障時(shí)短路電流中含有大量非周期分量會(huì)產(chǎn)生較大不平衡電流，但此時(shí)制動(dòng)電流Izdo增大，當(dāng)動(dòng)作電流Idzo大于啟動(dòng)電流時(shí)，制動(dòng)電流和動(dòng)作電流的交點(diǎn)D必落在制動(dòng)區(qū)內(nèi)。當(dāng)區(qū)內(nèi)故障時(shí)，差電流即動(dòng)作電流為全部短路電流之和，制動(dòng)電流則為兩側(cè)短路電流絕對(duì)值的平均值，平行于縱、橫軸的二直線交點(diǎn)必落在動(dòng)作區(qū)內(nèi)，差動(dòng)保護(hù)可靠動(dòng)作。18PPT課件圖4中斜線的斜率為基波制動(dòng)斜率，以雙繞組變壓器為2.1.3比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)以圖4為例。19PPT課件2.1.3比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)19PPT課件2.1

差動(dòng)保護(hù)的原理

式中Icd——差動(dòng)電流

Icdqd——差動(dòng)啟動(dòng)電流

Izd——制動(dòng)電流

Izdmin——最小制動(dòng)電流

m——比例制動(dòng)斜率

I1——變壓器第一側(cè)電流

I2——變壓器第二側(cè)電流20PPT課件2.1差動(dòng)保護(hù)的原理式中Icd——差動(dòng)電流20P

2.1.4勵(lì)磁涌流閉鎖原理如前所述，變壓器空載合閘或切除外部短路的電壓恢復(fù)過程中，全部勵(lì)磁涌流將流入差動(dòng)回路，如果不采取閉鎖措施，勢(shì)必造成差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)作。勵(lì)磁涌流閉鎖原理有兩種：原理一：諧波制動(dòng)原理。勵(lì)磁涌流中含有大量的二次諧波I2，保護(hù)裝置采用三相差動(dòng)電流中二次諧波與基波的比值作為勵(lì)磁涌流閉鎖判據(jù)，動(dòng)作方程：I2＞K2xbI1。

K2xb為二次諧波制動(dòng)系數(shù)整定值，推薦為0.15。滿足動(dòng)作方程就閉鎖差動(dòng)保護(hù)，否則開放差動(dòng)保護(hù)。

21PPT課件2.1.4勵(lì)磁涌流閉鎖原理21PPT課件

原理二：波形判別原理?；ǖ牟ㄐ问钦也?，完整對(duì)稱。勵(lì)磁涌流存在大量諧波分量，波形是間斷不對(duì)稱的。保護(hù)裝置利于三相差動(dòng)電流的波形判別作為勵(lì)磁涌流的識(shí)別判據(jù)，判斷波形是對(duì)稱完整的就開放差動(dòng)保護(hù)，否則就閉鎖差動(dòng)保護(hù)。由于不能模擬勵(lì)磁涌流，無法對(duì)波形判別原理進(jìn)行驗(yàn)證。22PPT課件原理二：波形判別原理。22PPT課件2.1.5防止過勵(lì)磁誤動(dòng)的五次諧波制動(dòng)方案變壓器過壓或過勵(lì)磁時(shí)，勵(lì)磁電流急劇增大，波形嚴(yán)重畸變。當(dāng)過電壓達(dá)額定電壓的120%～140%，勵(lì)磁電流可增至額定電流的10%～43%，這個(gè)電流將作為不平衡電流流入差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作回路，完全可能使差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。傳統(tǒng)的防誤動(dòng)措施是增設(shè)五次諧波制動(dòng)回路，當(dāng)過電壓為115%～120%時(shí)，有最大的五次諧波分量I5，約為基波電流I1的50%，過電壓超過120%時(shí)，五次諧波分量將減小，過電壓達(dá)140%時(shí)，五次諧波是基波的35%。動(dòng)作方程：I5＞K5xbI1，K5xb為五次諧波制動(dòng)系數(shù)整定值，一般由廠家在程序中固定設(shè)置，不能由用戶更改。有的廠家整定為0.25。23PPT課件2.1.5防止過勵(lì)磁誤動(dòng)的五次諧波制動(dòng)方案23PPT課2.1.6差動(dòng)速斷保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)原理復(fù)雜，裝置中常用到各種濾波環(huán)節(jié)，使保護(hù)動(dòng)作速度比較慢。為了取得在嚴(yán)重的內(nèi)部短路時(shí)有高速保護(hù)，一般在比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)的基礎(chǔ)上，利用裝置中不經(jīng)濾波電路的差動(dòng)電流，將其全波形幅值作為動(dòng)作量，沒有制動(dòng)量，這就是差動(dòng)速斷保護(hù)。差動(dòng)速斷保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)按變壓器空載合閘、有最大勵(lì)磁涌流時(shí)不誤動(dòng)作作為整定原則。24PPT課件2.1.6差動(dòng)速斷保護(hù)24PPT課件2.2后備保護(hù)的原理2.2.1過流保護(hù)過流保護(hù)用于降壓變壓器，動(dòng)作電流Idz的整定應(yīng)考慮躲過切除外部短路后電機(jī)自啟動(dòng)和變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流，動(dòng)作方程：I＞Idz且t＞Tdz。即短路電流I大于動(dòng)作電流定值Idz，持續(xù)時(shí)間t大于動(dòng)作時(shí)間定值Tdz。一個(gè)裝置中可以設(shè)置多段過流保護(hù)，每段的Idz和Tdz各不相同，Idz越大Tdz越小。25PPT課件2.2后備保護(hù)的原理2.2.1過流保護(hù)25PPT課件2.2.2復(fù)壓（方向）過流保護(hù)復(fù)壓（方向）過流保護(hù)用于升壓變壓器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器，當(dāng)降壓變壓器的過流保護(hù)靈敏度不夠時(shí)也可采用此后備保護(hù)。復(fù)壓過流保護(hù)就是在過流保護(hù)的基礎(chǔ)上加入復(fù)合電壓判據(jù)，優(yōu)點(diǎn)是可以提高過流保護(hù)的靈敏度。復(fù)壓方向過流保護(hù)就是在復(fù)壓過流保護(hù)的基礎(chǔ)上加入方向判據(jù)，可以根據(jù)現(xiàn)場需要調(diào)整保護(hù)區(qū)域，既可以作為變壓器本體的后備保護(hù)，也可以調(diào)整為母線的后備保護(hù)。復(fù)合電壓元件由相間低電壓和負(fù)序電壓經(jīng)或門構(gòu)成，動(dòng)作方程：Uph＜Uphdz或U2＞U2dz，當(dāng)任一復(fù)壓條件滿足時(shí)，開放過流保護(hù)，沒有復(fù)壓條件滿足時(shí)，閉鎖過流保護(hù)。26PPT課件2.2.2復(fù)壓（方向）過流保護(hù)26PPT課件

復(fù)壓方向過流保護(hù)就是當(dāng)復(fù)壓條件和過流條件都滿足時(shí)還要判斷方向元件，在正方向保護(hù)動(dòng)作，否則閉鎖保護(hù)。復(fù)壓方向過流保護(hù)中設(shè)有多個(gè)控制字，用“過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖”控制字來控制是否投入復(fù)壓元件，用“過流經(jīng)方向閉鎖”控制字來控制過流保護(hù)是否經(jīng)方向閉鎖，用“過流方向控制字”來控制方向指向。此外，某些廠家的變壓器保護(hù)裝置還設(shè)有“TV斷線保護(hù)投退原則”控制字，控制字為“1”，當(dāng)判斷出本側(cè)TV斷線時(shí)，本側(cè)復(fù)合電壓元件不滿足條件，但本側(cè)過流保護(hù)可以經(jīng)其它側(cè)復(fù)合電壓閉鎖；控制字為“0”，當(dāng)判斷出本側(cè)TV斷線時(shí)，本側(cè)復(fù)合電壓元件滿足條件，復(fù)壓過流保護(hù)變?yōu)榧冞^流保護(hù)。27PPT課件復(fù)壓方向過流保護(hù)就是當(dāng)復(fù)壓條件和過流條件都滿足時(shí)2.2.3負(fù)序過流保護(hù)負(fù)序過流保護(hù)用于不對(duì)稱短路。動(dòng)作方程：I2＞I2dz且t＞Tdz。

2.2.4阻抗保護(hù)阻抗保護(hù)裝設(shè)在變壓器的電源側(cè)，對(duì)于變壓器內(nèi)部繞組的短路故障往往靈敏度不高，但可以作為低壓母線和饋線故障的后備保護(hù)。阻抗元件取阻抗安裝處相間電壓、相間電流。主變阻抗保護(hù)可以通過整定值的設(shè)定來選擇采用方向阻抗圓、偏移阻抗圓或全阻抗圓。當(dāng)阻抗反向定值整定為零時(shí)，選擇的是方向阻抗圓；當(dāng)阻抗正向定值大于反向定值時(shí)，選擇的是偏移阻抗圓；當(dāng)阻抗正向定值等于反向定值時(shí)，選擇的是全阻抗圓。28PPT課件2.2.3負(fù)序過流保護(hù)28PPT課件2.2.5零序（方向)過流保護(hù)接地短路的后備保護(hù)毫無例外地采用零序過流保護(hù)，動(dòng)作方程：I0＞I0dz且t＞Tdz，可以設(shè)置多段。對(duì)高、中壓側(cè)中性點(diǎn)均直接接地自耦變和三繞組變壓器，當(dāng)有選擇性要求時(shí)，應(yīng)增設(shè)零序方向元件。和復(fù)壓方向過流保護(hù)類似，零序方向過流保護(hù)也設(shè)有多個(gè)控制字，用“零序電流經(jīng)零序電壓閉鎖”控制字來控制是否經(jīng)零序電壓閉鎖；用“零序過流經(jīng)方向閉鎖”控制字來控制是否經(jīng)方向閉鎖；用“零序方向判別用自產(chǎn)零序電流”控制字來選擇方向元件所用的電流；用“零序方向指向”控制字來控制零序方向過流的方向指向。29PPT課件2.2.5零序（方向)過流保護(hù)29PPT課件2.2.6零序過壓保護(hù)對(duì)全絕緣的變壓器，中性點(diǎn)直接接地時(shí)采用零序過流保護(hù)，而在中性點(diǎn)不接地時(shí)采用零序過壓保護(hù)。有些變壓器在中性點(diǎn)裝設(shè)放電間隙作為過電壓保護(hù)，這種變壓器保護(hù)的零序過流保護(hù)和零序過壓保護(hù)就變?yōu)殚g隙零序過流保護(hù)和間隙零序過壓保護(hù)，在間隙擊穿過程中，間隙零序過壓和零序過流交替出現(xiàn)，有的廠家的裝置一旦零序過壓或零序過流元件動(dòng)作后，兩個(gè)保護(hù)就相互展寬，使保護(hù)可靠動(dòng)作。30PPT課件2.2.6零序過壓保護(hù)30PPT課件2.2.7失靈保護(hù)

220kV以上的斷路器發(fā)生拒動(dòng)時(shí)，會(huì)危及整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定，按《繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》的要求220kV及以上的電力網(wǎng)中以及110kV電力網(wǎng)中個(gè)別重要部分應(yīng)裝設(shè)斷路器失靈保護(hù)。變壓器保護(hù)起動(dòng)斷路器失靈保護(hù)時(shí)必須設(shè)有相電流元件，并且不允許由瓦斯等非電量保護(hù)起動(dòng)失靈保護(hù)。對(duì)雙母線（或分段單母線）接線，斷路器失靈保護(hù)的出口回路一般是與母聯(lián)差動(dòng)保護(hù)共用的，但失靈起動(dòng)回路配置在斷路器本身的線路保護(hù)裝置或變壓器保護(hù)裝置上。我們要說的實(shí)際是變壓器保護(hù)裝置上的失靈保護(hù)的起動(dòng)回路，它是由變壓器保護(hù)動(dòng)作出口接點(diǎn)與失靈相電流元件的接點(diǎn)串聯(lián)而成31PPT課件2.2.7失靈保護(hù)31PPT課件

2.2.8非全相保護(hù)對(duì)220kV及以上的斷路器，當(dāng)發(fā)生非全相運(yùn)行時(shí)可能引起電力網(wǎng)中其它保護(hù)越級(jí)跳閘造成嚴(yán)重事故，按《繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》的要求應(yīng)該裝設(shè)非全相保護(hù)。非全相保護(hù)由三相不一致開入判據(jù)和相電流判據(jù)或負(fù)序電流判據(jù)或零序電流判據(jù)相與構(gòu)成。即保護(hù)檢測(cè)到有三相不一致開入后，再判斷某一相的相電流判據(jù)滿足或負(fù)序電流判據(jù)也滿足或零序電流判據(jù)也滿足，延時(shí)到時(shí)間定值保護(hù)才出口?？梢栽O(shè)置控制字來選擇用相電流判據(jù)還是負(fù)序電流判據(jù)還是用零序電流判據(jù)。32PPT課件2.2.8非全相保護(hù)32PPT課件3試驗(yàn)方法及安全注意事項(xiàng)3.1試驗(yàn)項(xiàng)目3.2試驗(yàn)方法及安全注意事項(xiàng)33PPT課件3試驗(yàn)方法及安全注意事項(xiàng)3.1試驗(yàn)項(xiàng)目33PPT課件3.1試驗(yàn)項(xiàng)目

變壓器保護(hù)裝置的檢驗(yàn)分為驗(yàn)收檢驗(yàn)、定期檢驗(yàn)（簡稱定檢）和補(bǔ)充檢驗(yàn)三大類，定檢又可以分為全部檢驗(yàn)（簡稱全檢）、部分檢驗(yàn)（簡稱部檢）和用裝置進(jìn)行斷路器跳、合閘試驗(yàn)。檢驗(yàn)性質(zhì)不同，所要求的試驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)方法也有所不同。變壓器保護(hù)裝置檢驗(yàn)的試驗(yàn)項(xiàng)目有：外觀檢查、絕緣試驗(yàn)、上電檢查、逆變電源檢查、開入量檢查、開出量檢查、模數(shù)變換系統(tǒng)檢驗(yàn)、保護(hù)功能及定值檢驗(yàn)、整組試驗(yàn)、帶負(fù)荷試驗(yàn)。34PPT課件3.1試驗(yàn)項(xiàng)目變壓器保護(hù)裝置的檢驗(yàn)分為驗(yàn)收檢驗(yàn)3.2試驗(yàn)方法及安全注意事項(xiàng)3.2.1外觀檢查對(duì)驗(yàn)收檢驗(yàn)，外觀檢查應(yīng)檢查以下5項(xiàng)：

⑴檢查裝置的配置、裝置的型號(hào)、額定參數(shù)（直流電源額定電壓、交流額定電流、電壓等）是否與設(shè)計(jì)一致。

⑵抽查主要設(shè)備、輔助設(shè)備的工藝質(zhì)量、以及導(dǎo)線與端子采用材料的質(zhì)量。

⑶檢查屏柜上的標(biāo)志應(yīng)正確完整清晰，并與圖紙和運(yùn)行規(guī)程相符。

⑷檢查裝置輸入回路和電源回路的減緩電磁干擾的器件和措施應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和制造廠的技術(shù)要求。35PPT課件3.2試驗(yàn)方法及安全注意事項(xiàng)3.2.1外觀檢查35P

⑸將保護(hù)屏柜上不參與正常運(yùn)行的連接片（壓板）取下，防止運(yùn)行人員誤投壓板。對(duì)定期檢驗(yàn)，主要檢查以下項(xiàng)目：

⑴檢查裝置內(nèi)、外部是否清潔無積塵；清掃電路板及屏柜內(nèi)端子排上的灰塵。

⑵檢查裝置的小開關(guān)、撥輪及按鈕是否良好；顯示屏是否清晰、文字清楚。

⑶檢查各插件印刷電路板是否有損傷或變形，連線是否連接好。

⑷檢查各插件上元件是否焊接良好、芯片是否插緊。

⑸檢查各插件上變換器、繼電器是否固定好，有無松動(dòng)。

⑹檢查裝置橫端子排螺絲是否擰緊，后板配線連接是否良好。36PPT課件⑸將保護(hù)屏柜上不參與正常運(yùn)行的連接片（壓板）取

⑺按照裝置技術(shù)說明書描述的方法，根據(jù)實(shí)際需要，檢查、設(shè)定并記錄裝置插件內(nèi)的選擇跳線和撥動(dòng)開關(guān)的位置。

3.2.2絕緣試驗(yàn)

3.2.2.1二次回路的絕緣試驗(yàn)安全注意事項(xiàng)：

⑴在對(duì)二次回路進(jìn)行絕緣檢查前，必須確認(rèn)被保護(hù)變壓器的各側(cè)斷路器、電流互感器全部停電，交流電壓回路已在電壓切換把手或分線箱處與其它回路斷開，并與其他回路隔離完好。⑵試驗(yàn)線的連接要緊固。⑶與其他保護(hù)屏柜的連盤線在另一側(cè)也要與保護(hù)裝置斷開。⑷每進(jìn)行一項(xiàng)絕緣試驗(yàn)后，須將試驗(yàn)回路對(duì)地放電。37PPT課件⑺按照裝置技術(shù)說明書描述的方法，根據(jù)實(shí)際需要，檢

驗(yàn)收檢驗(yàn)時(shí)，從保護(hù)屏柜的端子排處將所有外部引入的回路及電纜全部斷開，分別將電流、電壓、直流控制、信號(hào)回路（指非電量開入回路）的所有線芯頭各自連接在一起，用1000V兆歐表測(cè)量各回路對(duì)地、各回路相互間的絕緣電阻，其阻值均應(yīng)大于10MΩ。對(duì)使用觸點(diǎn)輸出的信號(hào)回路，用1000V兆歐表測(cè)量電纜每芯對(duì)地及其他各芯間的絕緣電阻，其值應(yīng)不小于1MΩ。定期檢驗(yàn)時(shí)，從保護(hù)屏柜的端子排處將所有外部引入的回路及電纜全部斷開，并將電流、電壓回路的接地點(diǎn)拆開，用1000V兆歐表測(cè)量各回路對(duì)地的絕緣電阻，其阻值均應(yīng)大于1MΩ。對(duì)使用觸點(diǎn)輸出的信號(hào)回路，用1000V兆歐表測(cè)量電纜每芯對(duì)地的絕緣電阻，其值應(yīng)不小于1MΩ。38PPT課件驗(yàn)收檢驗(yàn)時(shí)，從保護(hù)屏柜的端子排處將所有外部引入的回3.2.2.2裝置的絕緣試驗(yàn)安全注意事項(xiàng)：

⑴斷開與其他保護(hù)的弱電聯(lián)系。⑵每進(jìn)行一項(xiàng)絕緣試驗(yàn)后，須將試驗(yàn)回路對(duì)地放電。僅在驗(yàn)收檢驗(yàn)時(shí)進(jìn)行裝置絕緣試驗(yàn)。首先按照裝置技術(shù)說明書的要求拔出插件，斷開與其他保護(hù)的弱電聯(lián)系、斷開裝置與打印機(jī)的連接，在端子排內(nèi)側(cè)分別短接電壓回路、電流回路、直流電源回路、跳合閘回路、開關(guān)量輸入回路、開關(guān)量輸出回路，用500V兆歐表測(cè)量絕緣電阻，要求阻值均大于20MΩ。在測(cè)量某一回路對(duì)地絕緣時(shí)，應(yīng)將其他各組回路都接地。39PPT課件3.2.2.2裝置的絕緣試驗(yàn)39PPT課件3.2.3上電檢查安全注意事項(xiàng)：給裝置上電前，應(yīng)使用萬用表的直流電壓檔測(cè)量直流電源的電壓值，檢查電源電壓是否滿足裝置技術(shù)說明書的要求，另外還要對(duì)地測(cè)量電源的正負(fù)極是否與出廠白圖的要求一致。驗(yàn)收檢驗(yàn)時(shí)，打開裝置電源，裝置應(yīng)能正常工作，運(yùn)行燈點(diǎn)亮；記錄軟件版本號(hào)和校驗(yàn)碼等信息；最后校對(duì)時(shí)鐘。定期檢驗(yàn)時(shí)，將以前記錄的版本號(hào)和校驗(yàn)碼與裝置中的版本號(hào)和校驗(yàn)碼進(jìn)行核對(duì)，兩者應(yīng)該一致。另外還需要校對(duì)時(shí)鐘。40PPT課件3.2.3上電檢查40PPT課件3.2.4逆變電源檢查在有檢查條件時(shí)（指有轉(zhuǎn)接插件且知道電源板上的測(cè)量點(diǎn)），應(yīng)測(cè)量逆變電源的各級(jí)輸出電壓值。直流電源緩慢上升時(shí)的自啟動(dòng)性能檢驗(yàn)可以用如下方法：合上裝置的電源開關(guān)，拆掉從直流電源屏來的工作電源，接入可調(diào)節(jié)的試驗(yàn)直流電源，試驗(yàn)直流電源由零緩慢上升至80%額定電壓值，此時(shí)逆變電源插件面板上的電源指示燈應(yīng)亮，裝置能正常工作。固定試驗(yàn)直流電源為80%額定電壓值，拉合直流空開，逆變電源應(yīng)可靠啟動(dòng)，裝置應(yīng)能在加80%額定電壓的條件下正常啟動(dòng)。41PPT課件3.2.4逆變電源檢查41PPT課件3.2.5開入量檢查開入量是指外部輸入保護(hù)裝置的開關(guān)量，驗(yàn)收檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)做以下工作：

⑴在端子排上用短接線短接公共端與開入量對(duì)應(yīng)端子的方法檢查所有開入量輸入回路是否正常，檢查完畢后，對(duì)投入使用的開關(guān)量輸入回路，應(yīng)在開入量的源頭處，用讓提供觸點(diǎn)的裝置實(shí)際動(dòng)作的方式將開入量發(fā)送到保護(hù)裝置，不能讓提供觸點(diǎn)的裝置實(shí)際動(dòng)作的，可以用短接線短接的方式檢查開入量的開入回路。

⑵對(duì)保護(hù)功能壓板，應(yīng)在所有功能壓板都退出的情況下，逐一投入功能壓板，檢查裝置的報(bào)文是否正確。

⑶對(duì)按鈕和轉(zhuǎn)換開關(guān)，應(yīng)實(shí)際按下或轉(zhuǎn)動(dòng)，檢查功能是否正常。42PPT課件3.2.5開入量檢查42PPT課件

在全部檢驗(yàn)中，僅對(duì)使用的開入量進(jìn)行檢查，而不需對(duì)保護(hù)功能壓板、按鈕等進(jìn)行檢查。在部分檢驗(yàn)中，開入量的檢查可以隨整組試驗(yàn)一并進(jìn)行，即只需做從開入量源頭發(fā)送到保護(hù)裝置的試驗(yàn)。

3.2.6開出量檢查開出量是指保護(hù)裝置輸出的開關(guān)量，有跳閘出口接點(diǎn)和信號(hào)輸出接點(diǎn)。在驗(yàn)收檢驗(yàn)中，對(duì)跳閘出口接點(diǎn)的檢查方法是：不投入待檢查的跳閘出口接點(diǎn)串聯(lián)的出口壓板，投入其他的出口壓板，模擬故障讓保護(hù)裝置動(dòng)作，此時(shí)萬用表電阻檔在端子排上測(cè)量出口接點(diǎn)的通斷，結(jié)果應(yīng)該不通，投入待檢查的跳閘出口接點(diǎn)串聯(lián)的出口壓板，再次模擬故障讓保護(hù)裝置動(dòng)作，此時(shí)萬用表的測(cè)量結(jié)果為通。43PPT課件在全部檢驗(yàn)中，僅對(duì)使用的開入量進(jìn)行檢查，而不需對(duì)

在不投入壓板和投入壓板兩種情況下進(jìn)行兩次試驗(yàn)，是為了檢驗(yàn)跳閘出口接點(diǎn)必須經(jīng)出口壓板才能輸出。投入所有其他出口壓板是為了檢驗(yàn)跳閘出口回路無寄生回路，只經(jīng)本出口回路對(duì)應(yīng)的壓板輸出，不會(huì)經(jīng)別的壓板輸出。

對(duì)信號(hào)輸出接點(diǎn)的檢查方法是：在信號(hào)輸出接點(diǎn)對(duì)應(yīng)的端子上用萬用表電阻檔測(cè)量信號(hào)輸出接點(diǎn)的通斷，保護(hù)不動(dòng)作時(shí)，萬用表的測(cè)量結(jié)果是不通，保護(hù)動(dòng)作時(shí)，萬用表的測(cè)量結(jié)果是通。這樣檢查完畢后，對(duì)投入使用的信號(hào)輸出接點(diǎn)，還要帶外回路傳動(dòng)到接收裝置上。安全注意事項(xiàng)：在測(cè)量跳閘出口接點(diǎn)和信號(hào)輸出接點(diǎn)的通斷時(shí)，要斷掉開關(guān)的操作電源和接收裝置的電源，保證接點(diǎn)輸出端子排上無電壓，不會(huì)燒壞萬用表。44PPT課件在不投入壓板和投入壓板兩種情況下進(jìn)行兩次試驗(yàn)，是

在全部檢驗(yàn)時(shí)，僅對(duì)投入使用的跳閘出口接點(diǎn)和信號(hào)輸出接點(diǎn)按前述方法進(jìn)行檢查。在部分檢驗(yàn)時(shí)，可以隨整組試驗(yàn)一并進(jìn)行，即只需做傳動(dòng)開關(guān)試驗(yàn)和傳動(dòng)到信號(hào)接收裝置的試驗(yàn)。

3.2.7模數(shù)變換系統(tǒng)檢驗(yàn)

3.2.7.1零點(diǎn)漂移檢驗(yàn)零點(diǎn)漂移是裝置不輸入電流、電壓量時(shí)，由于外部環(huán)境的干擾和裝置交流采樣元件固有誤差引起的讀數(shù)。所以在進(jìn)行零漂檢查時(shí)不能給裝置輸入任何電流、電壓量，通過一段時(shí)間的觀察，讀取零漂的最大值作為最終的測(cè)量結(jié)果。得到測(cè)量結(jié)果后，應(yīng)與技術(shù)說明書中標(biāo)出的允許零漂值進(jìn)行比較，如果小于允許零漂值，則本項(xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果合格，如大于允許零漂值，則應(yīng)對(duì)裝置的采樣模塊進(jìn)行調(diào)整，直至零漂小于允許值。45PPT課件在全部檢驗(yàn)時(shí)，僅對(duì)投入使用的跳閘出口接點(diǎn)和信號(hào)輸出

如果經(jīng)過調(diào)整不能滿足要求，則應(yīng)更換交流采樣插件。另外，對(duì)裝置交流采樣插件的調(diào)整應(yīng)由廠家技術(shù)人員進(jìn)行，或在廠家技術(shù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行。

3.2.7.2電流、電壓幅值和相位檢驗(yàn)安全注意事項(xiàng)：⑴給裝置輸入電流量時(shí)，應(yīng)將電流端子的中間連片斷開，從端子內(nèi)側(cè)加量，不能向CT二次繞組加量。

⑵給裝置輸入電壓量時(shí)，如使用的是電流端子，則應(yīng)將端子的中間連片斷開，從端子內(nèi)側(cè)加量；如使用的是電壓端子，則應(yīng)將外部電纜從端子上拆開，從端子上加量，不能向外部電纜加量。

⑶試驗(yàn)儀的接地端子應(yīng)可靠接地。

46PPT課件如果經(jīng)過調(diào)整不能滿足要求，則應(yīng)更換交流采樣插件。

在驗(yàn)收檢驗(yàn)中，對(duì)每一路電流和電壓，分別輸入不同幅值的量進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)點(diǎn)數(shù)不少于5個(gè)。電壓回路原則上檢驗(yàn)到二次額定電壓即可，電流回路應(yīng)該檢驗(yàn)到2倍二次額定電流甚至更高，這是因?yàn)樵诠收蠒r(shí)保護(hù)裝置輸入的故障電流二次值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于裝置的二次額定電流值。但要注意所加電流比較大時(shí)，裝置的通流時(shí)間較短，防止由于長時(shí)間給裝置加大電流燒壞裝置。對(duì)相互關(guān)聯(lián)的電流和電流回路（例如用于變壓器差動(dòng)保護(hù)的高、低壓側(cè)電流）、電流和電壓回路（例如用于復(fù)壓方向過流保護(hù)的變壓器同一側(cè)的電流和電壓），還應(yīng)在額定值時(shí)改變電流或電壓的相角，對(duì)裝置的相角測(cè)量功能進(jìn)行檢驗(yàn)。在全部檢驗(yàn)時(shí)，只需對(duì)電流和電壓回路的幅值進(jìn)行檢驗(yàn)。在部分檢驗(yàn)時(shí)，只需對(duì)電流和電壓回路的幅值在額定值點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)。47PPT課件在驗(yàn)收檢驗(yàn)中，對(duì)每一路電流和電壓，分別輸入不同幅

如何判斷檢驗(yàn)的結(jié)果是否合格，對(duì)電流和電壓，是用引用誤差來進(jìn)行判斷，用實(shí)測(cè)值減去標(biāo)準(zhǔn)值，得數(shù)除以額定值換算成百分?jǐn)?shù)。一般保護(hù)裝置的測(cè)量允許誤差是±5％，當(dāng)電流值比較小時(shí)（比如額定電流是1A的裝置外加電流小于0.1A時(shí)），廠家給出的允許誤差會(huì)大于±5％，需要查閱廠家說明書來確定。相角的允許誤差一般是個(gè)固定的角度，可以從廠家技術(shù)說明書中查閱到。48PPT課件如何判斷檢驗(yàn)的結(jié)果是否合格，對(duì)電流和電壓，是用引3.2.8保護(hù)功能及定值檢驗(yàn)3.2.8.1差動(dòng)保護(hù)3.2.8.2過流保護(hù)3.2.8.3復(fù)壓（方向）過流保護(hù)3.2.8.4負(fù)序過流保護(hù)3.2.8.5阻抗保護(hù)3.2.8.6零序（方向)過流保護(hù)3.2.8.7零序過壓保護(hù)3.2.8.8失靈保護(hù)3.2.8.9非全相保護(hù)3.2.8.10非電量保護(hù)49PPT課件3.2.8保護(hù)功能及定值檢驗(yàn)49PPT課件

變壓器保護(hù)中有多個(gè)功能獨(dú)立的保護(hù)，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，可能有多個(gè)保護(hù)同時(shí)動(dòng)作，我們?cè)趯?duì)保護(hù)功能和定值進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，采用不投壓板、退出控制字、改變定值等手段讓大多數(shù)保護(hù)不動(dòng)作，只有我們需要?jiǎng)幼鞯谋Ｗo(hù)能動(dòng)作從而對(duì)它的功能和定值進(jìn)行檢驗(yàn)。

3.2.8.1差動(dòng)保護(hù)首先，我們要了解一下變壓器的轉(zhuǎn)角問題。變壓器高、低壓側(cè)繞組可以分別接成星形（用Y表示）和三角形（用△表示），高、地壓側(cè)繞組采用不同的接線組合就構(gòu)成了不同的連接組別，常用的連接組別有Y/Y-12,Y/△-11。在Y/Y-12接線中，高、低壓側(cè)的電流不存在轉(zhuǎn)角，而在

Y/△-11接線中，三角形側(cè)的電流比星形側(cè)超前30°，存在30°的角差。為了消除Y/△-11接線中存在的30°角差,可以采取兩種方式，一種是方式將星形側(cè)電流前移30°，例如南自廠的PST-1200系列變壓器保護(hù)裝置，轉(zhuǎn)換公式如下：50PPT課件變壓器保護(hù)中有多個(gè)功能獨(dú)立的保護(hù)，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，

式中，Ia、Ib、Ic是外加電流，實(shí)際運(yùn)行時(shí)就是CT二次電流。Ia’、Ib’、Ic’是保護(hù)裝置用于計(jì)算差流的電流。從公式可以知道，Ia’比Ia超前30°，達(dá)到了前移30°的目的，但I(xiàn)a’的幅值比Ia的幅值大√3倍，裝置在計(jì)算平衡系數(shù)時(shí)考慮這個(gè)√3。在給這類裝置星形側(cè)加單相電流時(shí)，比如加了Ia，裝置顯示有兩相電流，Ia’

＝Ia，Ic’

＝－Ia。三相同時(shí)加電流時(shí)則沒有這個(gè)問題，三角形側(cè)也沒有這個(gè)問題。另一種方式是將三角形側(cè)電流后移30°，例如南瑞繼保的RCS-978系列變壓器保護(hù)裝置，轉(zhuǎn)換公式如下：51PPT課件式中，Ia、Ib、Ic是外加電流，實(shí)際運(yùn)行時(shí)就是

式中，Ia、Ib、Ic是外加電流，實(shí)際運(yùn)行時(shí)就是CT二次電流。Ia’、Ib’、Ic’是保護(hù)裝置用于計(jì)算差流的電流。從公式可以知道，Ia’比Ia滯后30°，達(dá)到了后移30°的目的，且Ia’的幅值比Ia的幅值相等。在給這類裝置三角形側(cè)加單相電流時(shí)，比如加了Ia，裝置顯示有兩相電流，Ia’

＝Ia/√3，Ib’

＝－Ia/√3。三相同時(shí)加電流時(shí)則沒有這個(gè)問題，星形側(cè)也沒有這個(gè)問題。52PPT課件式中，Ia、Ib、Ic是外加電流，實(shí)際運(yùn)行時(shí)就是

變壓器除了存在轉(zhuǎn)角問題外，還要注意平衡系數(shù)。由于變壓器各側(cè)的額定電壓不同，導(dǎo)致各側(cè)的額定電流也不同，因此各側(cè)所用PT、CT的變比也不同，必須用平衡系數(shù)來調(diào)整由于各側(cè)電壓等級(jí)不同而造成的各側(cè)二次電流大小不一致。根據(jù)能量守恒定律，SHn=SLn

SHn是變壓器高壓側(cè)額定容量，SLn是變壓器低壓側(cè)額定容量。

SHn＝UH1n*IH1n

SLn＝UL1n*IL1n

UH1n、IH1n是高壓側(cè)額定一次電壓和一次電流

UL1n、IL1n是低壓側(cè)額定一次電壓和一次電流再將PT、CT的變比考慮進(jìn)去有下式：53PPT課件變壓器除了存在轉(zhuǎn)角問題外，還要注意平衡系數(shù)。由于

SHn＝UH2n*nHPT*IH2n*nHCT

SLn＝UL2n*nLPT*IL2n*nLCT

UH2n、IH2n是高壓側(cè)額定二次電壓和二次電流

UL2n、IL2n是低壓側(cè)額定二次電壓和二次電流

nHPT是高壓側(cè)PT變比，nHCT是高壓側(cè)CT變比

nLPT是低壓側(cè)PT變比，nLCT是低壓側(cè)CT變比整理后可以得出：54PPT課件SHn＝UH2n*nHPT*IH2n*nHCT5

一般固定高壓側(cè)平衡系數(shù)為1，Kph就是低壓側(cè)的變比平衡系數(shù)。南自的PST-1200系列保護(hù),就是按上述公式計(jì)算平衡系數(shù)的，只是在星形側(cè)需要進(jìn)行星－三角轉(zhuǎn)換，星形側(cè)又是高壓側(cè)時(shí)，高壓側(cè)的平衡系數(shù)是1/√3。低壓側(cè)按上述公式進(jìn)行計(jì)算。南瑞繼保的RCS-978系列保護(hù)的平衡系數(shù)與上述方法不一樣，大家可以根據(jù)技術(shù)說明書提供的公式來進(jìn)行計(jì)算。

下面開始介紹差動(dòng)保護(hù)各個(gè)定值項(xiàng)的檢驗(yàn)方法。

⑴差流越限電流，這是一個(gè)只報(bào)警的保護(hù)，當(dāng)變壓器保護(hù)中的差流達(dá)到差流越限電流定值但未達(dá)到最小動(dòng)作電流時(shí)，裝置只告警不動(dòng)作。試驗(yàn)接線參考下圖。55PPT課件一般固定高壓側(cè)平衡系數(shù)為1，Kph就是低壓側(cè)的變56PPT課件56PPT課件

校驗(yàn)時(shí)應(yīng)分相進(jìn)行，驗(yàn)收檢驗(yàn)時(shí)，還應(yīng)從每一側(cè)的電流回路加電流進(jìn)行試驗(yàn)。例如，一臺(tái)有高、中、低三側(cè)的變壓器，需要分別從高壓側(cè)A相、高壓側(cè)B相、高壓側(cè)C相、中壓側(cè)A相、中壓側(cè)B相、中壓側(cè)C相、低壓側(cè)A相、低壓側(cè)B相、低壓側(cè)C相加電流進(jìn)行校驗(yàn)。校驗(yàn)的方法有兩種，一種是讓試驗(yàn)儀輸出一個(gè)接近定值的量，再調(diào)整輸出量，當(dāng)裝置動(dòng)作時(shí)，記錄動(dòng)作量，動(dòng)作量減定值再除以定值就是動(dòng)作量誤差，誤差不超過±5％就合格。例如定值是1A，讓試驗(yàn)儀輸出0.9A，再以步長0.01A增加輸出量，直到裝置動(dòng)作，動(dòng)作量大于等于0.95A小于等于1.05A就可以判定裝置中合格。另一種方法就是給裝置輸出0.95倍定值和1.05倍定值，0.95倍定值時(shí)裝置可靠不動(dòng)作，1.05倍定值時(shí)可靠動(dòng)作，就可以判定裝置中合格。注1，所加電流要將平衡系數(shù)計(jì)算在內(nèi)，定值除以平衡系數(shù)才是外加電流值。例如定值是1A，高壓側(cè)平衡系數(shù)是57PPT課件校驗(yàn)時(shí)應(yīng)分相進(jìn)行，驗(yàn)收檢驗(yàn)時(shí)，還應(yīng)從每一側(cè)的電流1，試驗(yàn)儀需輸出的電流按1A的0.95倍和1.05倍計(jì)算，中壓側(cè)的平衡系數(shù)是0.5，對(duì)中壓側(cè)進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)試驗(yàn)儀需輸出的電流則要按2A的0.95倍和1.05倍計(jì)算。注2，所加電流還要將星－三角轉(zhuǎn)換帶來的影響考慮進(jìn)去。例如，某一變壓器是Y/△-11接線，高壓側(cè)是星形接線，低壓側(cè)是三角形接線。當(dāng)所用保護(hù)是南自廠的PST-1200系列變壓器保護(hù)裝置時(shí)，高壓側(cè)電流需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，當(dāng)給A相加1A的電流時(shí)，裝置顯示A、C相有電流，且幅值只有0.577A，必須加1.732A，裝置A、C相的電流才是1A。所以定值是1A，此時(shí)要按1.732A的0.95倍和1.05倍來對(duì)裝置進(jìn)行校驗(yàn)，A、C相會(huì)同時(shí)動(dòng)作；低壓側(cè)電流不需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，給裝置A相加1A電流，裝置就顯示A相有1A電流，只需按1A的0.95倍和1.05倍來對(duì)裝置進(jìn)行校驗(yàn)。58PPT課件1，試驗(yàn)儀需輸出的電流按1A的0.95倍和1.05倍計(jì)算

當(dāng)所用保護(hù)是南瑞繼保的RCS-978系列變壓器保護(hù)裝置時(shí)，高壓側(cè)電流不需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，給裝置A相加1A電流，裝置就顯示A相有1A電流，只需按1A的0.95倍和1.05倍來對(duì)裝置進(jìn)行校驗(yàn)。低壓側(cè)電流需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換，當(dāng)給A相加1A的電流時(shí)，裝置顯示A、B相有電流，且幅值只有0.577A，必須加1.732A，裝置A、B相的電流才是1A。所以定值是1A，此時(shí)要按1.732A的0.95倍和1.05倍來對(duì)裝置進(jìn)行校驗(yàn)，A、B相會(huì)同時(shí)動(dòng)作。當(dāng)上述兩種情況都存在時(shí)，例如用南瑞保護(hù)，高壓側(cè)是星形側(cè)，低壓側(cè)是三角形接線，低壓側(cè)平衡系數(shù)0.5，定值1A，那么試驗(yàn)儀的輸出量就要按3.464A的0.95倍和1.05倍來提供。差流越限只報(bào)警，如果要測(cè)量整組出口時(shí)間，只能用信號(hào)輸出接點(diǎn)來停表。測(cè)時(shí)間用1.2倍定值進(jìn)行。59PPT課件當(dāng)所用保護(hù)是南瑞繼保的RCS-978系列變壓器保

⑵最小動(dòng)作電流，也可以叫比率差動(dòng)啟動(dòng)電流，校驗(yàn)方法和差流越限電流的一樣，連平衡系數(shù)、星－三角轉(zhuǎn)換的處理都一樣，測(cè)量整組時(shí)間要用跳閘出口接點(diǎn)進(jìn)行，原則上要測(cè)量每一個(gè)跳閘出口的整組時(shí)間，差動(dòng)保護(hù)的整組時(shí)間應(yīng)該在30ms左右，不超過35ms。如果用1.2倍定值測(cè)出的整組時(shí)間不滿足上述要求，應(yīng)改用1.5倍（甚至2倍）定值來測(cè)量整組時(shí)間。

⑶差動(dòng)速斷電流，校驗(yàn)方法和差流越限電流的一樣，連平衡系數(shù)、星－三角轉(zhuǎn)換的處理都一樣，測(cè)量整組時(shí)間要用跳閘出口接點(diǎn)進(jìn)行，原則上要測(cè)量每一個(gè)跳閘出口的整組時(shí)間，差動(dòng)速斷的整組時(shí)間應(yīng)該在20ms左右，不超過25ms。直接用1.5倍（甚至2倍）定值來測(cè)量整組時(shí)間，需要注意的是差動(dòng)速斷電流的定值本身就比較大，考慮平衡系數(shù)和星－三角轉(zhuǎn)換后再放大1.5倍，試驗(yàn)儀需要輸出的電流可能達(dá)到50-60A，如果所用試驗(yàn)儀不能輸出這么大的60PPT課件⑵最小動(dòng)作電流，也可以叫比率差動(dòng)啟動(dòng)電流，校驗(yàn)方

電流，可以用疊加法，將試驗(yàn)儀A、B、C三相電流的相位調(diào)成一致，再并聯(lián)起來，需要輸出60A，每相輸出20A就行了。另外，在輸入這么大的電流的情況下，保護(hù)裝置能承受時(shí)間很短（可以查閱技術(shù)說明書來確定），加大電流的時(shí)間一定不能超過說明書規(guī)定的時(shí)間，試驗(yàn)儀中可以設(shè)置“故障持續(xù)時(shí)間”，從零到幾十秒之間隨試驗(yàn)人員設(shè)定，到時(shí)間試驗(yàn)儀就自動(dòng)切斷輸出。為安全起見，還可以用改小差動(dòng)速斷定值、改大平衡系數(shù)等手段讓試驗(yàn)儀需要輸出的電流變小來進(jìn)行試驗(yàn)。

⑷制動(dòng)斜率校驗(yàn)，也被稱為比率差動(dòng)特性試驗(yàn)。以圖4曲線來作說明，最小動(dòng)作電流定值校驗(yàn)就是校驗(yàn)曲線的AB段，差動(dòng)速斷電流定值校驗(yàn)就是校驗(yàn)曲線C點(diǎn)之后的部分。而制動(dòng)斜率的校驗(yàn)就是校驗(yàn)曲線的BC段，B點(diǎn)和C點(diǎn)是拐點(diǎn)，試驗(yàn)中，要讓裝置測(cè)量到的制動(dòng)電流大于B點(diǎn)對(duì)應(yīng)61PPT課件電流，可以用疊加法，將試驗(yàn)儀A、B、C三相電流的相位

的制動(dòng)電流，小于C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)電流，試驗(yàn)至少應(yīng)在兩個(gè)不同的制動(dòng)電流下測(cè)出相應(yīng)的差動(dòng)電流才能算出BC段的斜率。試驗(yàn)方法是：分別在保護(hù)裝置兩側(cè)電流回路的同一相（例如A相）上加相角差180°的電流，考慮在需要進(jìn)行星－三角轉(zhuǎn)換的一側(cè)加單相電流裝置測(cè)量到的是兩相電流（例如是A、B相），需要在另一側(cè)的B相加一個(gè)補(bǔ)償電流不讓B相產(chǎn)生差流使保護(hù)動(dòng)作，固定進(jìn)行星－三角轉(zhuǎn)換的一側(cè)的電流不變，增大另一側(cè)A相所加電流，直至差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，記錄兩側(cè)A相所加的電流，改變制動(dòng)電流，再重復(fù)上述過程。用兩次記錄的數(shù)據(jù)按照技術(shù)說明書中的公式算出差動(dòng)電流和制動(dòng)電流即可算出BC段的斜率，與整定值進(jìn)行比較，誤差應(yīng)該不超過5％。62PPT課件的制動(dòng)電流，小于C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)電流，試驗(yàn)至少應(yīng)在兩個(gè)不同

⑸諧波制動(dòng)系數(shù)校驗(yàn)，可以用試驗(yàn)儀的諧波測(cè)試功能進(jìn)行，在諧波測(cè)試模塊中設(shè)置好基波量，不加諧波，啟動(dòng)試驗(yàn)儀，保證保護(hù)裝置可靠動(dòng)作，停止試驗(yàn)儀，設(shè)置好諧波分量的比例，比如二次諧波制動(dòng)系數(shù)是0.15，就設(shè)置諧波分量為0.145，啟動(dòng)試驗(yàn)儀，如保護(hù)動(dòng)作就停止試驗(yàn)儀，增加諧波分量0.001，再次啟動(dòng)試驗(yàn)儀，直到保護(hù)不動(dòng)作，記錄此時(shí)的諧波分量與定值進(jìn)行比較。還可以用疊加法進(jìn)行試驗(yàn)，用試驗(yàn)儀的一相輸出基波，另一相輸出諧波（改變他的頻率為100Hz就是二次諧波，改為250Hz就是五次諧波），兩相并聯(lián)輸入到保護(hù)裝置中就可以進(jìn)行試驗(yàn)了。63PPT課件⑸諧波制動(dòng)系數(shù)校驗(yàn)，可以用試驗(yàn)儀的諧波測(cè)試功能進(jìn)⑹TA斷線閉鎖差動(dòng)保護(hù)功能驗(yàn)證，當(dāng)裝置中“TA斷線閉鎖比率差動(dòng)”控制字為“1”時(shí)，先讓裝置發(fā)TA斷線信號(hào)，再讓差流大于最小動(dòng)作電流，此時(shí)差動(dòng)保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作；當(dāng)裝置中“TA斷線閉鎖比率差動(dòng)”控制字為“0”時(shí)，先讓裝置發(fā)TA斷線信號(hào)，再讓差流大于最小動(dòng)作電流，此時(shí)差動(dòng)保護(hù)應(yīng)動(dòng)作。

3.2.8.2過流保護(hù)過流保護(hù)的校驗(yàn)比較簡單，要么就是加一個(gè)比定值略小的電流，然后按固定步長增加這個(gè)電流，直至裝置動(dòng)作，為減小保護(hù)延時(shí)定值對(duì)動(dòng)作定值校驗(yàn)速度和精度的影響，可在校驗(yàn)動(dòng)作定值時(shí)將延時(shí)時(shí)間改為最小，以下保護(hù)相同；要么就加0.95倍定值不動(dòng)作，加1.05倍定值可靠動(dòng)作，最后再用1.2倍定值來測(cè)量一下整組出口時(shí)間。只是要分相進(jìn)行校驗(yàn)，每一段定值都要校驗(yàn)，還要測(cè)量每一段的整組動(dòng)作時(shí)間，整組動(dòng)作時(shí)間與時(shí)間定值之差也不能大于5％。64PPT課件⑹TA斷線閉鎖差動(dòng)保護(hù)功能驗(yàn)證，當(dāng)裝置中“TA斷3.2.8.3復(fù)壓（方向）過流保護(hù)

⑴過流定值的校驗(yàn)，方法同過流保護(hù)的一樣，只是要讓復(fù)壓條件滿足，且在試驗(yàn)過程中退出或滿足方向元件，總之就是要將復(fù)壓方向過流保護(hù)變成純過流保護(hù)來對(duì)過流定值進(jìn)行校驗(yàn)。⑵復(fù)壓定值的校驗(yàn)，退出或滿足方向元件，滿足過流條件。對(duì)低電壓定值的校驗(yàn)方法是：加正常的三相電壓，此時(shí)保護(hù)不動(dòng)作，按固定步長降低某一相電壓，直到保護(hù)動(dòng)作，記錄動(dòng)作電壓與低電壓定值進(jìn)行比較。對(duì)負(fù)序電壓定值的校驗(yàn)方法是：改變低電壓定值為0V，保證不加電壓的情況下保護(hù)也不動(dòng)作，然后給裝置加負(fù)序電壓直至保護(hù)動(dòng)作。加負(fù)序電壓的方法有兩種，一種是改變?cè)囼?yàn)儀輸出電壓的相序，一種是加單相電壓讓裝置自己計(jì)算負(fù)序電壓，U=3U2。65PPT課件3.2.8.3復(fù)壓（方向）過流保護(hù)65PPT課件

⑶方向元件動(dòng)作區(qū)和靈敏角的校驗(yàn)，投入方向元件，讓復(fù)壓條件和過流條件滿足，改變電壓和電流的夾角，測(cè)出保護(hù)的動(dòng)作區(qū)，然后算出靈敏角。舉例說明，南瑞RCS－978系列變壓器保護(hù)裝置，整定復(fù)壓方向過流保護(hù)的方向指向變壓器，理論靈敏角是45°，理論動(dòng)作區(qū)是315°順時(shí)針到135°，測(cè)試時(shí)我們先設(shè)定電壓和電流的夾角是314°，然后按固定步長0.1°增加夾角，比如增加到315.5°時(shí)保護(hù)動(dòng)作，記錄下這個(gè)角度，重新設(shè)定電壓和電流的夾角是136°，然后按固定步長0.1°減小夾角，比如減小到135.5°時(shí)保護(hù)動(dòng)作，記錄下這個(gè)角度，靈敏角＝135.5°－（135.5°+360°-315.5°）÷2＝45.5°，動(dòng)作區(qū)是315.5°順時(shí)針到135.5°。實(shí)際上測(cè)量到的動(dòng)作區(qū)都略小于180°。66PPT課件⑶方向元件動(dòng)作區(qū)和靈敏角的校驗(yàn)，投入方向元件，讓⑷控制字的功能校驗(yàn)，對(duì)驗(yàn)收檢驗(yàn)，要改變各控制字的投退，對(duì)控制字改變后的功能進(jìn)行檢驗(yàn)。例如“過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖”控制字投“1”時(shí)，裝置必須滿足過流條件和復(fù)壓條件才能動(dòng)作，而投“0”時(shí)，變?yōu)檫^流保護(hù)，只要過流條件滿足即可動(dòng)作?！斑^流經(jīng)方向閉鎖”控制字投“1”時(shí)，保護(hù)帶方向，在動(dòng)作區(qū)內(nèi)動(dòng)作，反方向則不動(dòng)作，投“0”時(shí)，保護(hù)不帶方向。

3.2.8.4負(fù)序過流保護(hù)校驗(yàn)方法同過流保護(hù)，加負(fù)序電流的方法同負(fù)序電壓，改變?cè)囼?yàn)儀的電流相序或加單相電流，I＝3I2。

3.2.8.5阻抗保護(hù)阻抗保護(hù)的校驗(yàn)方法和線路保護(hù)中的距離保護(hù)基本一樣，手動(dòng)校驗(yàn)時(shí)，固定所加電流，減小電壓的幅值直到保護(hù)動(dòng)作。對(duì)偏移阻抗圓，可以在阻抗角上校驗(yàn)正向阻抗定值，67PPT課件⑷控制字的功能校驗(yàn)，對(duì)驗(yàn)收檢驗(yàn)，要改變各控制字的

在阻抗角反方相上校驗(yàn)反向阻抗定值；對(duì)全阻抗圓，還可以在90°和270°校驗(yàn)阻抗定值。如果所用試驗(yàn)儀是微機(jī)式的，可以用試驗(yàn)儀的阻抗圓測(cè)試功能自動(dòng)對(duì)阻抗圓進(jìn)行校驗(yàn)；還可用最大靈敏角測(cè)試功能對(duì)阻抗靈敏角進(jìn)行測(cè)量。

3.2.8.6零序（方向)過流保護(hù)零序過流定值的校驗(yàn)方法同過流定值，且還要簡單，任意加個(gè)單相電流就是零序電流。方向元件的校驗(yàn)同復(fù)壓反向元件一樣，測(cè)出動(dòng)作區(qū)，算出靈敏角即可。只是有的保護(hù)裝置，判零序電流定值用外接零序電流，判方向用自產(chǎn)零序電壓和自產(chǎn)零序電流，注意查閱技術(shù)說明書按技術(shù)說明書的要求來做就可以了。

3.2.8.7零序過壓保護(hù)零序過壓定值的校驗(yàn)方法同過流定值，只是從加電流量變成加電壓量。68PPT課件在阻抗角反方相上校驗(yàn)反向阻抗定值；對(duì)全阻抗圓，還可以在93.2.8.8失靈保護(hù)失靈保護(hù)的相電流啟動(dòng)元件和過流保護(hù)是一樣的，都是電流大于定值就動(dòng)作，但電流啟動(dòng)元件動(dòng)作后，它的輸出接點(diǎn)還必須和變壓器電量保護(hù)的動(dòng)作接點(diǎn)串聯(lián)才能去啟動(dòng)失靈保護(hù)，是個(gè)與的關(guān)系。校驗(yàn)中要注意檢查失靈保護(hù)只能用電量保護(hù)的動(dòng)作接點(diǎn)，非電量保護(hù)動(dòng)作后不能啟動(dòng)失靈。

3.2.8.9非全相保護(hù)非全相保護(hù)就是一個(gè)三相不一致開入和相電流（或負(fù)序電流或零序電流）啟動(dòng)元件相與構(gòu)成，試驗(yàn)時(shí)既要模擬三相不一致開入，也要模擬讓一種電流判據(jù)滿足，延時(shí)到時(shí)間定值后才動(dòng)作。驗(yàn)收檢驗(yàn)中注意檢查控制用哪一個(gè)電流判據(jù)的控制字改變后，保護(hù)的動(dòng)作行為是否正確。69PPT課件3.2.8.8失靈保護(hù)69PPT課件3.2.8.10非電量保護(hù)在非電量開入端子上施加激勵(lì)，檢查裝置的動(dòng)作報(bào)文是否正確，輕瓦斯等只告警的保護(hù)動(dòng)作后，應(yīng)該只發(fā)信而跳閘出口接點(diǎn)不導(dǎo)通，重瓦斯等跳閘的保護(hù)動(dòng)作后，既要發(fā)信所有的跳閘出口接點(diǎn)也要導(dǎo)通，要對(duì)所有的出口接點(diǎn)逐一檢查。70PPT課件3.2.8.10非電量保護(hù)70PPT課件3.2.9整組試驗(yàn)

3.2.9.1出口矩陣檢查變壓器保護(hù)裝置配備的保護(hù)很多，差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后要將變壓器各側(cè)的開關(guān)都跳開，但一些后備保護(hù)動(dòng)作后，不同的時(shí)限切除的開關(guān)不同，例如，復(fù)壓（方向）過流保護(hù)動(dòng)作后，1時(shí)限只跳母聯(lián)開關(guān)，2時(shí)限跳故障側(cè)開關(guān)，3時(shí)限才跳各側(cè)開關(guān)。為了實(shí)現(xiàn)這樣的功能，微機(jī)保護(hù)給每一保護(hù)都設(shè)置了跳閘控制字，通過對(duì)控制字的整定來實(shí)現(xiàn)不同的出口方式，出口矩陣檢查這個(gè)項(xiàng)目就是為了檢查跳閘控制字的整定是否正確，整定正確的控制字能否正確驅(qū)動(dòng)出口繼電器。試驗(yàn)方法：整定好跳閘控制字，投入所有的出口壓板，每次做動(dòng)一個(gè)保護(hù)，用萬用表電阻檔在端子排上檢查所有的出口，該出口的接點(diǎn)通，不該出口的接點(diǎn)不通。71PPT課件3.2.9整組試驗(yàn)71PPT課件

本項(xiàng)檢查所用的方法和開出量檢查的一樣，都是在端子上量出口接點(diǎn)的通斷，但試驗(yàn)?zāi)康牟灰粯樱瑑烧卟荒芟嗷ト〈?。安全注意事?xiàng)：在測(cè)量跳閘出口接點(diǎn)的通斷時(shí)，要斷掉開關(guān)的操作電源，保證接點(diǎn)輸出端子排上無電壓，不會(huì)燒壞萬用表。進(jìn)行完本項(xiàng)檢查后，原則上不能再對(duì)跳閘控制字進(jìn)行改動(dòng)，如果進(jìn)行了改動(dòng)，則需要重新進(jìn)行本項(xiàng)檢查。

3.2.9.2帶開關(guān)的傳動(dòng)試驗(yàn)本項(xiàng)試驗(yàn)是為了檢查跳閘回路的完好性以及跳閘出口壓板名稱的正確性。試驗(yàn)方法：將變壓器各側(cè)的開關(guān)都合上，不投入任何出口壓板，模擬故障讓保護(hù)裝置動(dòng)作，應(yīng)該沒有開關(guān)跳閘，依次投入跳閘出口壓板（但每次只投入一個(gè)出口壓板），再讓保護(hù)動(dòng)作，就地檢查出口壓板對(duì)應(yīng)開關(guān)是否正72PPT課件本項(xiàng)檢查所用的方法和開出量檢查的一樣，都是在端子

確跳閘。安全注意事項(xiàng)：在進(jìn)行傳到試驗(yàn)之前，應(yīng)完成壓板標(biāo)簽的更換工作。廠家提供的出口壓板標(biāo)簽都是不帶開關(guān)編號(hào)的，現(xiàn)場調(diào)試時(shí)應(yīng)按運(yùn)行要求更換為帶開關(guān)編號(hào)的易于運(yùn)行人員識(shí)別的壓板標(biāo)簽。傳動(dòng)試驗(yàn)完成后，不得再在跳閘回路上進(jìn)行工作，如果進(jìn)行了，必須重新進(jìn)行傳動(dòng)試驗(yàn)。

3.2.10帶負(fù)荷試驗(yàn)本試驗(yàn)在變壓器帶實(shí)際負(fù)荷后進(jìn)行，只要二次電流達(dá)10％In即可進(jìn)行，越早越好。試驗(yàn)的目的是為了檢查電壓、電流回路的完好性，二次電壓的幅值和相序、相位是否正確，二次電流回路的極性和CT變比是否正確，特別要注意檢查差動(dòng)保護(hù)中的差電流是否為零。73PPT課件確跳閘。73PPT課件變壓器保護(hù)原理及試驗(yàn)方法74PPT課件變壓器保護(hù)原理及試驗(yàn)方法1PPT課件1

變壓器保護(hù)的配置1.1主保護(hù)1.2后備保護(hù)1.3非電量保護(hù)75PPT課件1變壓器保護(hù)的配置1.1主保護(hù)2PPT課件1.1主保護(hù)

變壓器是變電站的電氣主設(shè)備，其內(nèi)部故障的主保護(hù)方案之一是差動(dòng)保護(hù)。差動(dòng)保護(hù)在發(fā)電機(jī)和線路上的應(yīng)用是比較簡單的，但作為變壓器內(nèi)部故障的主保護(hù)，差動(dòng)保護(hù)有許多特點(diǎn)和困難。第一，由于變壓器每相原、副邊電流大小和相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流；第二，變壓器具有兩個(gè)或更多個(gè)電壓等級(jí)，構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)所用的電流互感器的額定參數(shù)各不相同，因此也要產(chǎn)生不平衡電流；第三，在空載變壓器突然合閘時(shí)，或者變壓器外部短路被切除變壓器端電壓突然恢復(fù)時(shí)，暫態(tài)勵(lì)磁電流（即勵(lì)磁涌流）的大小幾乎等于短路電流，在這樣大的不平衡電流下，要求差動(dòng)保護(hù)不誤動(dòng)是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜困難的技術(shù)問題。76PPT課件1.1主保護(hù)變壓器是變電站的電氣主設(shè)備，其內(nèi)1.2

后備保護(hù)

變壓器的后備保護(hù)分為兩大類，第一類是相間短路后備保護(hù)，第二類是接地短路后備保護(hù)。相間短路后備保護(hù)有過流保護(hù)、復(fù)壓（方向）過流保護(hù)、負(fù)序過流保護(hù)、阻抗保護(hù)；接地短路后備保護(hù)有零序（方向）過流保護(hù)、零序過壓保護(hù)；另外還有失靈保護(hù)、非全相保護(hù)等特殊后備保護(hù)。77PPT課件1.2后備保護(hù)變壓器的后備保護(hù)分為兩大類，第一1.3非電量保護(hù)

變壓器還配備有非電量保護(hù)，具體來說有輕瓦斯、重瓦斯、壓力釋放、油位異常、油溫高報(bào)警、油溫高跳閘、繞溫高報(bào)警、繞溫高跳閘、冷卻器全停等保護(hù)，對(duì)有載調(diào)壓變壓器還有調(diào)壓輕瓦斯和調(diào)壓重瓦斯。

瓦斯保護(hù)是變壓器油箱內(nèi)故障（特別是鐵芯故障）的一種主要保護(hù)，無論差動(dòng)保護(hù)或其它內(nèi)部短路保護(hù)如何改進(jìn)提高性能，都不能代替瓦斯保護(hù)。輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作只發(fā)信，重瓦斯保護(hù)動(dòng)作跳閘。78PPT課件1.3非電量保護(hù)變壓器還配備有非電量保護(hù)，具體

油位異常、油溫高報(bào)警、繞溫高報(bào)警等動(dòng)作也是只發(fā)信。壓力釋放、油溫高跳閘、繞溫高跳閘等動(dòng)作后可以是跳閘，也可以是發(fā)信，一般是跳閘，在運(yùn)行環(huán)境惡劣經(jīng)常造成誤動(dòng)的地方可以改為發(fā)信。冷卻器全停作用于跳閘，根據(jù)變壓器運(yùn)行溫度來決定跳閘時(shí)間，變壓器廠家會(huì)給出一個(gè)溫度值，當(dāng)變壓器溫度低于這個(gè)溫度，冷卻器全停后60分鐘跳閘，當(dāng)變壓器溫度高于這個(gè)溫度，冷卻器全停后20分鐘跳閘。79PPT課件油位異常、油溫高報(bào)警、繞溫高報(bào)警等動(dòng)作也是只發(fā)2

變壓器保護(hù)的原理2.1差動(dòng)保護(hù)的原理2.2后備保護(hù)的原理80PPT課件2變壓器保護(hù)的原理2.1差動(dòng)保護(hù)的原理7PPT課件2.1

差動(dòng)保護(hù)的原理2.1.1縱差保護(hù)的基本原理在變壓器保護(hù)中所用的差動(dòng)保護(hù)是縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，簡稱縱差保護(hù)，保護(hù)所用CT裝設(shè)在被保護(hù)元件的兩側(cè)。正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，負(fù)荷電流或故障電流從一個(gè)CT的一次極性端流入，從另一個(gè)CT的一次極性端流出，差動(dòng)電流是兩個(gè)CT的二次電流相減，其值理論上等于0，實(shí)際上等于不平衡電流，保護(hù)不會(huì)動(dòng)作，如圖1所示。

81PPT課件2.1差動(dòng)保護(hù)的原理2.1.1縱差保護(hù)的基本原理8P圖182PPT課件圖19PPT課件

而在內(nèi)部故障時(shí)，對(duì)兩側(cè)都有電源點(diǎn)的變壓器，故障電流從兩個(gè)CT的一次極性端流入，從非極性端流出流向故障點(diǎn)，對(duì)只有一側(cè)有電源點(diǎn)的變壓器，故障電流從電源點(diǎn)那側(cè)的那個(gè)CT的一次極性端流入，從非極性端流出流向故障點(diǎn)，另一側(cè)的CT中無電流，差動(dòng)電流是兩個(gè)CT的二次電流相加，其值快速增大，達(dá)到差動(dòng)動(dòng)作定值后保護(hù)動(dòng)作。如圖2所示。83PPT課件而在內(nèi)部故障時(shí)，對(duì)兩側(cè)都有電源點(diǎn)的變壓器，故障電圖284PPT課件圖211PPT課件

在每相并聯(lián)分支數(shù)為2以上的發(fā)電機(jī)中，可以使用裂相橫差保護(hù)，保護(hù)所用CT裝設(shè)在被保護(hù)元件的同一側(cè)，正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，兩個(gè)CT一次繞組中流過大小和方向完全一樣的電流（理論上），差動(dòng)電流是兩個(gè)CT的二次電流相減，其值理論上等于0，實(shí)際上等于不平衡電流，當(dāng)內(nèi)部故障時(shí)，兩個(gè)CT一次繞組中流過的電流不再相等，二次的差流增大保護(hù)動(dòng)作。發(fā)電機(jī)橫差保護(hù)與發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)相比較，橫差保護(hù)能保護(hù)匝間短路和大負(fù)荷時(shí)分支繞組開焊等故障。變壓器保護(hù)不采用橫差保護(hù)。85PPT課件在每相并聯(lián)分支數(shù)為2以上的發(fā)電機(jī)中，可以使用裂相

2.1.2比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)如果不采用比率制動(dòng)特性，保護(hù)動(dòng)作電流必須按最大外部短路時(shí)周期性短路電流所引起的最大不平衡電流來整定，保護(hù)動(dòng)作較慢，可靠性也不高。所謂比率制動(dòng)特性差動(dòng)保護(hù)簡單說就是讓差動(dòng)電流定值隨著制動(dòng)電流的增大而按某一比率相應(yīng)的提高。使制動(dòng)電流在不平衡電流較大的外部故障時(shí)制動(dòng)作用明顯，防止由于不平衡電流引起的保護(hù)誤動(dòng)。而在內(nèi)部故障時(shí)，制動(dòng)作用最小，保證保護(hù)能可靠、靈敏的動(dòng)作。

86PPT課件2.1.2比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)13圖387PPT課件圖314PPT課件

圖3中曲線1為差動(dòng)回路的不平衡電流，它隨著短路電流的增大而增大。根據(jù)差動(dòng)回路接線方法的不同，在整定時(shí)，通過調(diào)整不平衡比例系數(shù)使得計(jì)算機(jī)在實(shí)時(shí)計(jì)算時(shí)的Ibp最小。

曲線2是無制動(dòng)時(shí)差動(dòng)保護(hù)的整定電流，它是按躲過最大不平衡電流Ibpmax來整定的。

曲線3為變壓器差動(dòng)保護(hù)區(qū)內(nèi)短路時(shí)的差電流，它隨短路電流的增大而線性的增大。

曲線4為具有制動(dòng)特性的差動(dòng)繼電器的差動(dòng)保護(hù)特性。

在無制動(dòng)時(shí)，曲線3與曲線2相交于B點(diǎn)，這時(shí)保護(hù)的不動(dòng)作區(qū)為OB′，即保護(hù)區(qū)內(nèi)短路時(shí)的短路電流必須大于OB′所代表的電流值時(shí)，保護(hù)才能動(dòng)作。

88PPT課件圖3中曲線1為差動(dòng)回路的不平衡電流，它隨著短路電流的

在有制動(dòng)時(shí)，曲線3與曲線4相交于A點(diǎn)，短路電流只要大于OA′所代表的電流值時(shí)，差動(dòng)電流就能達(dá)到差動(dòng)電流定值，保護(hù)即能動(dòng)作。OA′<OB′，這說明在同樣的區(qū)內(nèi)短路狀態(tài)下，有制動(dòng)特性的差動(dòng)保護(hù)比無制動(dòng)特性的差動(dòng)保護(hù)靈敏度要高。在實(shí)際的變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置中，其比率制動(dòng)特性如圖4所示，圖4中平行于橫坐標(biāo)的AB段稱為無制動(dòng)段，它是由啟動(dòng)電流和最小制動(dòng)電流構(gòu)成的，動(dòng)作值不隨制動(dòng)電流變化而變化。我們希望制動(dòng)電流小于變壓器額定電流時(shí)無制動(dòng)作用，通常選取制動(dòng)電流等于被保護(hù)變壓器高壓側(cè)的額定電流的二次值。即:Izd=Ie/nLH

89PPT課件在有制動(dòng)時(shí)，曲線3與曲線4相交于A點(diǎn)，短路電圖4

90PPT課件圖4

17PPT課件

圖4中斜線的斜率為基波制動(dòng)斜率，以雙繞組變壓器為例，當(dāng)區(qū)外故障時(shí)短路電流中含有大量非周期分量會(huì)產(chǎn)生較大不平衡電流，但此時(shí)制動(dòng)電流Izdo增大，當(dāng)動(dòng)作電流Idzo大于啟動(dòng)電流時(shí)，制動(dòng)電流和動(dòng)作電流的交點(diǎn)D必落在制動(dòng)區(qū)內(nèi)。當(dāng)區(qū)內(nèi)故障時(shí)，差電流即動(dòng)作電流為全部短路電流之和，制動(dòng)電流則為兩側(cè)短路電流絕對(duì)值的平均值，平行于縱、橫軸的二直線交點(diǎn)必落在動(dòng)作區(qū)內(nèi)，差動(dòng)保護(hù)可靠動(dòng)作。91PPT課件圖4中斜線的斜率為基波制動(dòng)斜率，以雙繞組變壓器為2.1.3比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)以圖4為例。92PPT課件2.1.3比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)19PPT課件2.1

差動(dòng)保護(hù)的原理

式中Icd——差動(dòng)電流

Icdqd——差動(dòng)啟動(dòng)電流

Izd——制動(dòng)電流

Izdmin——最小制動(dòng)電流

m——比例制動(dòng)斜率

I1——變壓器第一側(cè)電流

I2——變壓器第二側(cè)電流93PPT課件2.1差動(dòng)保護(hù)的原理式中Icd——差動(dòng)電流20P

2.1.4勵(lì)磁涌流閉鎖原理如前所述，變壓器空載合閘或切除外部短路的電壓恢復(fù)過程中，全部勵(lì)磁涌流將流入差動(dòng)回路，如果不采取閉鎖措施，勢(shì)必造成差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)作。勵(lì)磁涌流閉鎖原理有兩種：原理一：諧波制動(dòng)原理。勵(lì)磁涌流中含有大量的二次諧波I2，保護(hù)裝置采用三相差動(dòng)電流中二次諧波與基波的比值作為勵(lì)磁涌流閉鎖判據(jù)，動(dòng)作方程：I2＞K2xbI1。

K2xb為二次諧波制動(dòng)系數(shù)整定值，推薦為0.15。滿足動(dòng)作方程就閉鎖差動(dòng)保護(hù)，否則開放差動(dòng)保護(hù)。

94PPT課件2.1.4勵(lì)磁涌流閉鎖原理21PPT課件

原理二：波形判別原理?；ǖ牟ㄐ问钦也?，完整對(duì)稱。勵(lì)磁涌流存在大量諧波分量，波形是間斷不對(duì)稱的。保護(hù)裝置利于三相差動(dòng)電流的波形判別作為勵(lì)磁涌流的識(shí)別判據(jù)，判斷波形是對(duì)稱完整的就開放差動(dòng)保護(hù)，否則就閉鎖差動(dòng)保護(hù)。由于不能模擬勵(lì)磁涌流，無法對(duì)波形判別原理進(jìn)行驗(yàn)證。95PPT課件原理二：波形判別原理。22PPT課件2.1.5防止過勵(lì)磁誤動(dòng)的五次諧波制動(dòng)方案變壓器過壓或過勵(lì)磁時(shí)，勵(lì)磁電流急劇增大，波形嚴(yán)重畸變。當(dāng)過電壓達(dá)額定電壓的120%～140%，勵(lì)磁電流可增至額定電流的10%～43%，這個(gè)電流將作為不平衡電流流入差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作回路，完全可能使差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。傳統(tǒng)的防誤動(dòng)措施是增設(shè)五次諧波制動(dòng)回路，當(dāng)過電壓為115%～120%時(shí)，有最大的五次諧波分量I5，約為基波電流I1的50%，過電壓超過120%時(shí)，五次諧波分量將減小，過電壓達(dá)140%時(shí)，五次諧波是基波的35%。動(dòng)作方程：I5＞K5xbI1，K5xb為五次諧波制動(dòng)系數(shù)整定值，一般由廠家在程序中固定設(shè)置，不能由用戶更改。有的廠家整定為0.25。96PPT課件2.1.5防止過勵(lì)磁誤動(dòng)的五次諧波制動(dòng)方案23PPT課2.1.6差動(dòng)速斷保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)原理復(fù)雜，裝置中常用到各種濾波環(huán)節(jié)，使保護(hù)動(dòng)作速度比較慢。為了取得在嚴(yán)重的內(nèi)部短路時(shí)有高速保護(hù)，一般在比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)的基礎(chǔ)上，利用裝置中不經(jīng)濾波電路的差動(dòng)電流，將其全波形幅值作為動(dòng)作量，沒有制動(dòng)量，這就是差動(dòng)速斷保護(hù)。差動(dòng)速斷保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)按變壓器空載合閘、有最大勵(lì)磁涌流時(shí)不誤動(dòng)作作為整定原則。97PPT課件2.1.6差動(dòng)速斷保護(hù)24PPT課件2.2后備保護(hù)的原理2.2.1過流保護(hù)過流保護(hù)用于降壓變壓器，動(dòng)作電流Idz的整定應(yīng)考慮躲過切除外部短路后電機(jī)自啟動(dòng)和變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流，動(dòng)作方程：I＞Idz且t＞Tdz。即短路電流I大于動(dòng)作電流定值Idz，持續(xù)時(shí)間t大于動(dòng)作時(shí)間定值Tdz。一個(gè)裝置中可以設(shè)置多段過流保護(hù)，每段的Idz和Tdz各不相同，Idz越大Tdz越小。98PPT課件2.2后備保護(hù)的原理2.2.1過流保護(hù)25PPT課件2.2.2復(fù)壓（方向）過流保護(hù)復(fù)壓（方向）過流保護(hù)用于升壓變壓器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器，當(dāng)降壓變壓器的過流保護(hù)靈敏度不夠時(shí)也可采用此后備保護(hù)。復(fù)壓過流保護(hù)就是在過流保護(hù)的基礎(chǔ)上加入復(fù)合電壓判據(jù)，優(yōu)點(diǎn)是可以提高過流保護(hù)的靈敏度。復(fù)壓方向過流保護(hù)就是在復(fù)壓過流保護(hù)的基礎(chǔ)上加入方向判據(jù)，可以根據(jù)現(xiàn)場需要調(diào)整保護(hù)區(qū)域，既可以作為變壓器本體的后備保護(hù)，也可以調(diào)整為母線的后備保護(hù)。復(fù)合電壓元件由相間低電壓和負(fù)序電壓經(jīng)或門構(gòu)成，動(dòng)作方程：Uph＜Uphdz或U2＞U2dz，當(dāng)任一復(fù)壓條件滿足時(shí)，開放過流保護(hù)，沒有復(fù)壓條件滿足時(shí)，閉鎖過流保護(hù)。99PPT課件2.2.2復(fù)壓（方向）過流保護(hù)26PPT課件

復(fù)壓方向過流保護(hù)就是當(dāng)復(fù)壓條件和過流條件都滿足時(shí)還要判斷方向元件，在正方向保護(hù)動(dòng)作，否則閉鎖保護(hù)。復(fù)壓方向過流保護(hù)中設(shè)有多個(gè)控制字，用“過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖”控制字來控制是否投入復(fù)壓元件，用“過流經(jīng)方向閉鎖”控制字來控制過流保護(hù)是否經(jīng)方向閉鎖，用“過流方向控制字”來控制方向指向。此外，某些廠家的變壓器保護(hù)裝置還設(shè)有“TV斷線保護(hù)投退原則”控制字，控制字為“1”，當(dāng)判斷出本側(cè)TV斷線時(shí)，本側(cè)復(fù)合電壓元件不滿足條件，但本側(cè)過流保護(hù)可以經(jīng)其它側(cè)復(fù)合電壓閉鎖；控制字為“0”，當(dāng)判斷出本側(cè)TV斷線時(shí)，本側(cè)復(fù)合電壓元件滿足條件，復(fù)壓過流保護(hù)變?yōu)榧冞^流保護(hù)。100PPT課件復(fù)壓方向過流保護(hù)就是當(dāng)復(fù)壓條件和過流條件都滿足時(shí)2.2.3負(fù)序過流保護(hù)負(fù)序過流保護(hù)用于不對(duì)稱短路。動(dòng)作方程：I2＞I2dz且t＞Tdz。

2.2.4阻抗保護(hù)阻抗保護(hù)裝設(shè)在變壓器的電源側(cè)，對(duì)于變壓器內(nèi)部繞組的短路故障往往靈敏度不高，但可以作為低壓母線和饋線故障的后備保護(hù)。阻抗元件取阻抗安裝處相間電壓、相間電流。主變阻抗保護(hù)可以通過整定值的設(shè)定來選擇采用方向阻抗圓、偏移阻抗圓或全阻抗圓。當(dāng)阻抗反向定值整定為零時(shí)，選擇的是方向阻抗圓；當(dāng)阻抗正向定值大于反向定值時(shí)，選擇的是偏移阻抗圓；當(dāng)阻抗正向定值等于反向定值時(shí)，選擇的是全阻抗圓。101PPT課件2.2.3負(fù)序過流保護(hù)28PPT課件2.2.5零序（方向)過流保護(hù)接地短路的后備保護(hù)毫無例外地采用零序過流保護(hù)，動(dòng)作方程：I0＞I0dz且t＞Tdz，可以設(shè)置多段。對(duì)高、中壓側(cè)中性點(diǎn)均直接接地自耦變和三繞組變壓器，當(dāng)有選擇性要求時(shí)，應(yīng)增設(shè)零序方向元件。和復(fù)壓方向過流保護(hù)類似，零序方向過流保護(hù)也設(shè)有多個(gè)控制字，用“零序電流經(jīng)零序電壓閉鎖”控制字來控制是否經(jīng)零序電壓閉鎖；用“零序過流經(jīng)方向閉鎖”控制字來控制是否經(jīng)方向閉鎖；用“零序方向判別用自產(chǎn)零序電流”控制字來選擇方向元件所用的電流；用“零序方向指向”控制字來控制零序方向過流的方向指向。102PPT課件2.2.5零序（方向)過流保護(hù)29PPT課件2.