變壓器差動(dòng)保護(hù)原理與試驗(yàn)課件

變壓器差動(dòng)保護(hù)原理及試驗(yàn)

第一PPT模板網(wǎng)變壓器差動(dòng)保護(hù)原理及試驗(yàn)第一PPT模板網(wǎng)1問(wèn)題思考

問(wèn)題二：什么是差動(dòng)保護(hù)？

問(wèn)題一：為什么變壓器

需要差動(dòng)保護(hù)？

問(wèn)題三：怎么差動(dòng)保護(hù)進(jìn)行試驗(yàn)？問(wèn)題思考問(wèn)題二：?jiǎn)栴}一：?jiǎn)栴}三：2目錄一、變壓器的故障類(lèi)型二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)三、變壓器差動(dòng)保護(hù)原理四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法目錄一、變壓器的故障類(lèi)型二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)三3一、變壓器的故障類(lèi)型一、變壓器的故障類(lèi)型4一、變壓器的故障類(lèi)型一、變壓器的故障類(lèi)型5一、變壓器的故障類(lèi)型一、變壓器的故障類(lèi)型6油箱外故障引出線(xiàn)的相間短路絕緣套管閃絡(luò)或破壞、引出線(xiàn)通過(guò)外殼發(fā)生的單相接地故障一、變壓器的故障類(lèi)型變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài)主要由于變壓器外部相間短路引起的過(guò)電流和外部接地引起的中性點(diǎn)過(guò)電流、過(guò)電壓；由于負(fù)荷超過(guò)額定容量引起的過(guò)負(fù)荷以及由于漏油等原因而引起的油面降低；由于外加電壓過(guò)高和低頻率引起的過(guò)勵(lì)磁故障（500kV的變壓器）。油箱外故障引出線(xiàn)的相間短路絕緣套管閃絡(luò)或破壞、引出線(xiàn)通過(guò)外殼7各相繞組之間的相間短路一、變壓器的故障類(lèi)型單相繞組部分線(xiàn)匝之間的匝間短路單相繞組或引出線(xiàn)通過(guò)外殼發(fā)生的單相接地故障油箱內(nèi)故障對(duì)于變壓器來(lái)說(shuō)，這些故障都是十分危險(xiǎn)的，因?yàn)橛拖鋬?nèi)故障時(shí)產(chǎn)生的巨大熱量，將引起絕緣物質(zhì)的劇烈氣化，從而引起爆炸。各相繞組之間的相間短路一、變壓器的故障類(lèi)型單相繞組部分線(xiàn)匝之8一、變壓器的故障類(lèi)型一、變壓器的故障類(lèi)型9二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)（1）瓦斯保護(hù)：防御油箱內(nèi)故障及油面的降低。（2）差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)：防御變壓器繞組、套管及引出線(xiàn)上的故障（電流速斷保護(hù)一般用于10000kVA以下的變壓器）。二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)（1）瓦斯保護(hù)：防御油箱內(nèi)故障及油面的10（3）過(guò)電流保護(hù)：防御外部相間短路（作為瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)的后備保護(hù)）（4）零序電流保護(hù)：防御外部接地短路引起的過(guò)電流（對(duì)中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)內(nèi)）。二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)（3）過(guò)電流保護(hù)：防御外部相間短路（作為瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)的11當(dāng)F左=F右時(shí)，木塊所受的力的合為0，木塊是平衡靜止的。當(dāng)F左≠F右時(shí)，木塊所受的力的合不為0，木塊不平衡。三、差動(dòng)保護(hù)的原理當(dāng)F左=F右時(shí)，木塊所受的力的合為0，木塊是平衡靜止的。當(dāng)F12三、差動(dòng)保護(hù)的原理變壓器差動(dòng)保護(hù)是按比較被保護(hù)的變壓器兩側(cè)電流的數(shù)值和相位的原理實(shí)現(xiàn)的。正常運(yùn)行及外部故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器中的電流為零。K1三、差動(dòng)保護(hù)的原理變壓器差動(dòng)保護(hù)是按比較被保護(hù)的13三、差動(dòng)保護(hù)的原理區(qū)內(nèi)故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器中的電流為變壓器兩側(cè)流向短路點(diǎn)的短路電流(二次值)之和。K2+三、差動(dòng)保護(hù)的原理區(qū)內(nèi)故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器中的電14三、差動(dòng)保護(hù)的原理正常運(yùn)行與外部故障時(shí)，很多因素使得即流入繼電器的電流不為零，該電流我們叫做不平衡電流，用Ibp

表示，為了保證選擇性，差動(dòng)繼電器動(dòng)作電流應(yīng)按躲過(guò)外部故障時(shí)出現(xiàn)的最大不平衡電流來(lái)整定：

Iact=KkIbp.max三、差動(dòng)保護(hù)的原理正常運(yùn)行與外部故障時(shí)，很多因素15三、差動(dòng)保護(hù)的原理產(chǎn)生不平衡電流的原因（只考慮穩(wěn)態(tài)）：1、由變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流2、由計(jì)算變比與實(shí)際變比不同而產(chǎn)生的不平衡電流3、由兩側(cè)電流互感器型號(hào)不同而產(chǎn)生的不平衡電流4、由變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭而產(chǎn)生的不平衡電流三、差動(dòng)保護(hù)的原理產(chǎn)生不平衡電流的原因（只考慮穩(wěn)態(tài)）：1、16三、差動(dòng)保護(hù)的原理重點(diǎn)：由變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流由于變壓器常常采用Y,d11的接線(xiàn)方式，因此兩側(cè)電流相位相差30°。三、差動(dòng)保護(hù)的原理重點(diǎn)：由變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不17三、差動(dòng)保護(hù)的原理如果差動(dòng)保護(hù)采用按相差動(dòng)，則電流互感器二次側(cè)電流將有相位差，會(huì)產(chǎn)生很大的不平衡電流。三、差動(dòng)保護(hù)的原理如果差動(dòng)保護(hù)采用按相差動(dòng)，則18三、差動(dòng)保護(hù)的原理我們將變壓器Y側(cè)的電流互感器采用△型接線(xiàn)，變壓器△側(cè)的電流互感器采用Y型接線(xiàn)。三、差動(dòng)保護(hù)的原理我們將變壓器Y側(cè)的電流互感器19三、差動(dòng)保護(hù)的原理這樣，變壓器兩側(cè)的二次電流和相位便可一致了。

但大小仍不同，且由向量圖可知：三、差動(dòng)保護(hù)的原理這樣，變壓器兩側(cè)的二次電流20三、差動(dòng)保護(hù)的原理正常運(yùn)行及外部故障時(shí)，要使流入繼電器的電流Ij=0,則應(yīng)使：由此得出，高壓側(cè)的電流互感器變比應(yīng)加大倍。三、差動(dòng)保護(hù)的原理正常運(yùn)行及外部故障時(shí)，要使流21三、本章小結(jié)

以上是傳統(tǒng)繼電器差動(dòng)保護(hù)的基本原理，它是通過(guò)差動(dòng)CT的接線(xiàn)方式與變比大小不同來(lái)進(jìn)行角度校正及電流補(bǔ)償?shù)摹Ｈ?、本章小結(jié)以上是傳統(tǒng)繼電器差動(dòng)保護(hù)的基本原理，22三、本章小結(jié)

現(xiàn)如今電力系統(tǒng)中大多都使用微機(jī)保護(hù)裝置，而一般接入保護(hù)裝置的CT全為星型接法，然后通過(guò)軟件移相進(jìn)行角差校正，通過(guò)平衡系數(shù)來(lái)進(jìn)行電流大小補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)在正常運(yùn)行時(shí)差流為零，而變壓器內(nèi)部故障時(shí)，差流很大，保護(hù)動(dòng)作。三、本章小結(jié)現(xiàn)如今電力系統(tǒng)中大多都使用微機(jī)保護(hù)裝23三、本章小結(jié)三、本章小結(jié)24四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、差動(dòng)速斷保護(hù)差動(dòng)電流速斷保護(hù)主要是在變壓器差動(dòng)內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)快速切除變壓器，其判別式如下：任一相差電流＞差動(dòng)速斷定值差電流啟動(dòng)或突變量啟動(dòng)四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、差動(dòng)速斷保護(hù)任一相差電流＞25四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、比率差動(dòng)保護(hù)保護(hù)裝置具有軟件調(diào)節(jié)變壓器各側(cè)的電流互感器二次額定電流幅值和相位的功能。輸入裝置的各側(cè)電流均按全星形接線(xiàn)接入，因此在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)我們要進(jìn)行反計(jì)算。四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、比率差動(dòng)保護(hù)26四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法對(duì)Y/Δ-11接線(xiàn)其星形側(cè)電流按下式轉(zhuǎn)換四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法對(duì)Y/Δ-11接線(xiàn)其星形側(cè)電27四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法以高壓側(cè)為基準(zhǔn)（即為1）各側(cè)平衡系數(shù)：高壓側(cè)動(dòng)作值即為整定值，低壓側(cè)由于是△接法，根據(jù)以下公式折算：四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法以高壓側(cè)為基準(zhǔn)（即為1）各側(cè)平28四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法實(shí)例：四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法實(shí)例：29四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、35kV側(cè)定值計(jì)算

以高壓側(cè)35kV側(cè)為基準(zhǔn)，故高壓側(cè)動(dòng)作值保持不變，如下：

差動(dòng)速斷試驗(yàn)施加值：20.6A

比率差動(dòng)試驗(yàn)施加值：1.55A四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、35kV側(cè)定值計(jì)算30四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法2、10kV側(cè)定值計(jì)算

第一步，計(jì)算10kV側(cè)平衡系數(shù)：四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法2、10kV側(cè)定值計(jì)算31四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法2、10kV側(cè)定值計(jì)算

第二步，計(jì)算差動(dòng)速斷試驗(yàn)施加值：四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法2、10kV側(cè)定值計(jì)算32四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法2、10kV側(cè)定值計(jì)算

第三步，計(jì)算比率差動(dòng)試驗(yàn)施加值：四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法2、10kV側(cè)定值計(jì)算33四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法保護(hù)動(dòng)作測(cè)試功能定值電流（A）動(dòng)作情況（動(dòng)作：√；不動(dòng)作：×）結(jié)論A相B相C相35kV側(cè)差動(dòng)速斷20.6A0.975倍20.1A×××正確1.025倍21.1A√√√正確比率差動(dòng)1.55A0.975倍1.51A×××正確1.025倍1.59A√√√正確10KV側(cè)差動(dòng)速斷10.47A0.975倍10.2A×××正確1.025倍10.7A√√√正確比率差動(dòng)0.79A0.975倍0.77A×××正確1.025倍0.81A√√√正確四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法保護(hù)動(dòng)作測(cè)試功能定值電流（A）34五、結(jié)束語(yǔ)謝謝大家！五、結(jié)束語(yǔ)謝謝大家！35變壓器差動(dòng)保護(hù)原理及試驗(yàn)

第一PPT模板網(wǎng)變壓器差動(dòng)保護(hù)原理及試驗(yàn)第一PPT模板網(wǎng)36問(wèn)題思考

問(wèn)題二：什么是差動(dòng)保護(hù)？

問(wèn)題一：為什么變壓器

需要差動(dòng)保護(hù)？

問(wèn)題三：怎么差動(dòng)保護(hù)進(jìn)行試驗(yàn)？問(wèn)題思考問(wèn)題二：?jiǎn)栴}一：?jiǎn)栴}三：37目錄一、變壓器的故障類(lèi)型二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)三、變壓器差動(dòng)保護(hù)原理四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法目錄一、變壓器的故障類(lèi)型二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)三38一、變壓器的故障類(lèi)型一、變壓器的故障類(lèi)型39一、變壓器的故障類(lèi)型一、變壓器的故障類(lèi)型40一、變壓器的故障類(lèi)型一、變壓器的故障類(lèi)型41油箱外故障引出線(xiàn)的相間短路絕緣套管閃絡(luò)或破壞、引出線(xiàn)通過(guò)外殼發(fā)生的單相接地故障一、變壓器的故障類(lèi)型變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài)主要由于變壓器外部相間短路引起的過(guò)電流和外部接地引起的中性點(diǎn)過(guò)電流、過(guò)電壓；由于負(fù)荷超過(guò)額定容量引起的過(guò)負(fù)荷以及由于漏油等原因而引起的油面降低；由于外加電壓過(guò)高和低頻率引起的過(guò)勵(lì)磁故障（500kV的變壓器）。油箱外故障引出線(xiàn)的相間短路絕緣套管閃絡(luò)或破壞、引出線(xiàn)通過(guò)外殼42各相繞組之間的相間短路一、變壓器的故障類(lèi)型單相繞組部分線(xiàn)匝之間的匝間短路單相繞組或引出線(xiàn)通過(guò)外殼發(fā)生的單相接地故障油箱內(nèi)故障對(duì)于變壓器來(lái)說(shuō)，這些故障都是十分危險(xiǎn)的，因?yàn)橛拖鋬?nèi)故障時(shí)產(chǎn)生的巨大熱量，將引起絕緣物質(zhì)的劇烈氣化，從而引起爆炸。各相繞組之間的相間短路一、變壓器的故障類(lèi)型單相繞組部分線(xiàn)匝之43一、變壓器的故障類(lèi)型一、變壓器的故障類(lèi)型44二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)（1）瓦斯保護(hù)：防御油箱內(nèi)故障及油面的降低。（2）差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)：防御變壓器繞組、套管及引出線(xiàn)上的故障（電流速斷保護(hù)一般用于10000kVA以下的變壓器）。二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)（1）瓦斯保護(hù)：防御油箱內(nèi)故障及油面的45（3）過(guò)電流保護(hù)：防御外部相間短路（作為瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)的后備保護(hù)）（4）零序電流保護(hù)：防御外部接地短路引起的過(guò)電流（對(duì)中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)內(nèi)）。二、變壓器裝設(shè)的保護(hù)（3）過(guò)電流保護(hù)：防御外部相間短路（作為瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)的46當(dāng)F左=F右時(shí)，木塊所受的力的合為0，木塊是平衡靜止的。當(dāng)F左≠F右時(shí)，木塊所受的力的合不為0，木塊不平衡。三、差動(dòng)保護(hù)的原理當(dāng)F左=F右時(shí)，木塊所受的力的合為0，木塊是平衡靜止的。當(dāng)F47三、差動(dòng)保護(hù)的原理變壓器差動(dòng)保護(hù)是按比較被保護(hù)的變壓器兩側(cè)電流的數(shù)值和相位的原理實(shí)現(xiàn)的。正常運(yùn)行及外部故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器中的電流為零。K1三、差動(dòng)保護(hù)的原理變壓器差動(dòng)保護(hù)是按比較被保護(hù)的48三、差動(dòng)保護(hù)的原理區(qū)內(nèi)故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器中的電流為變壓器兩側(cè)流向短路點(diǎn)的短路電流(二次值)之和。K2+三、差動(dòng)保護(hù)的原理區(qū)內(nèi)故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器中的電49三、差動(dòng)保護(hù)的原理正常運(yùn)行與外部故障時(shí)，很多因素使得即流入繼電器的電流不為零，該電流我們叫做不平衡電流，用Ibp

表示，為了保證選擇性，差動(dòng)繼電器動(dòng)作電流應(yīng)按躲過(guò)外部故障時(shí)出現(xiàn)的最大不平衡電流來(lái)整定：

Iact=KkIbp.max三、差動(dòng)保護(hù)的原理正常運(yùn)行與外部故障時(shí)，很多因素50三、差動(dòng)保護(hù)的原理產(chǎn)生不平衡電流的原因（只考慮穩(wěn)態(tài)）：1、由變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流2、由計(jì)算變比與實(shí)際變比不同而產(chǎn)生的不平衡電流3、由兩側(cè)電流互感器型號(hào)不同而產(chǎn)生的不平衡電流4、由變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭而產(chǎn)生的不平衡電流三、差動(dòng)保護(hù)的原理產(chǎn)生不平衡電流的原因（只考慮穩(wěn)態(tài)）：1、51三、差動(dòng)保護(hù)的原理重點(diǎn)：由變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流由于變壓器常常采用Y,d11的接線(xiàn)方式，因此兩側(cè)電流相位相差30°。三、差動(dòng)保護(hù)的原理重點(diǎn)：由變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不52三、差動(dòng)保護(hù)的原理如果差動(dòng)保護(hù)采用按相差動(dòng)，則電流互感器二次側(cè)電流將有相位差，會(huì)產(chǎn)生很大的不平衡電流。三、差動(dòng)保護(hù)的原理如果差動(dòng)保護(hù)采用按相差動(dòng)，則53三、差動(dòng)保護(hù)的原理我們將變壓器Y側(cè)的電流互感器采用△型接線(xiàn)，變壓器△側(cè)的電流互感器采用Y型接線(xiàn)。三、差動(dòng)保護(hù)的原理我們將變壓器Y側(cè)的電流互感器54三、差動(dòng)保護(hù)的原理這樣，變壓器兩側(cè)的二次電流和相位便可一致了。

但大小仍不同，且由向量圖可知：三、差動(dòng)保護(hù)的原理這樣，變壓器兩側(cè)的二次電流55三、差動(dòng)保護(hù)的原理正常運(yùn)行及外部故障時(shí)，要使流入繼電器的電流Ij=0,則應(yīng)使：由此得出，高壓側(cè)的電流互感器變比應(yīng)加大倍。三、差動(dòng)保護(hù)的原理正常運(yùn)行及外部故障時(shí)，要使流56三、本章小結(jié)

以上是傳統(tǒng)繼電器差動(dòng)保護(hù)的基本原理，它是通過(guò)差動(dòng)CT的接線(xiàn)方式與變比大小不同來(lái)進(jìn)行角度校正及電流補(bǔ)償?shù)摹Ｈ?、本章小結(jié)以上是傳統(tǒng)繼電器差動(dòng)保護(hù)的基本原理，57三、本章小結(jié)

現(xiàn)如今電力系統(tǒng)中大多都使用微機(jī)保護(hù)裝置，而一般接入保護(hù)裝置的CT全為星型接法，然后通過(guò)軟件移相進(jìn)行角差校正，通過(guò)平衡系數(shù)來(lái)進(jìn)行電流大小補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)在正常運(yùn)行時(shí)差流為零，而變壓器內(nèi)部故障時(shí)，差流很大，保護(hù)動(dòng)作。三、本章小結(jié)現(xiàn)如今電力系統(tǒng)中大多都使用微機(jī)保護(hù)裝58三、本章小結(jié)三、本章小結(jié)59四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、差動(dòng)速斷保護(hù)差動(dòng)電流速斷保護(hù)主要是在變壓器差動(dòng)內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)快速切除變壓器，其判別式如下：任一相差電流＞差動(dòng)速斷定值差電流啟動(dòng)或突變量啟動(dòng)四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、差動(dòng)速斷保護(hù)任一相差電流＞60四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、比率差動(dòng)保護(hù)保護(hù)裝置具有軟件調(diào)節(jié)變壓器各側(cè)的電流互感器二次額定電流幅值和相位的功能。輸入裝置的各側(cè)電流均按全星形接線(xiàn)接入，因此在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)我們要進(jìn)行反計(jì)算。四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、比率差動(dòng)保護(hù)61四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法對(duì)Y/Δ-11接線(xiàn)其星形側(cè)電流按下式轉(zhuǎn)換四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法對(duì)Y/Δ-11接線(xiàn)其星形側(cè)電62四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法以高壓側(cè)為基準(zhǔn)（即為1）各側(cè)平衡系數(shù)：高壓側(cè)動(dòng)作值即為整定值，低壓側(cè)由于是△接法，根據(jù)以下公式折算：四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法以高壓側(cè)為基準(zhǔn)（即為1）各側(cè)平63四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法實(shí)例：四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法實(shí)例：64四、PDS-721保護(hù)試驗(yàn)方法1、35kV側(cè)定值計(jì)算