主变保护配置

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,主变,保护配置,差动保护,过流保护,接地、间隙零序,非电量保护,一、差动保护,1,、什么叫做差动保护,差动保护是变压器的主保护，是按循环电流原理装设的。主要用来保护双绕组或,三绕组,变压器绕组内部及其,引出线,上发生的各种相间短路故障,2,、变压器差动保护的原理简述,差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的，当变压器正常工作或区外故障时，将其看作理想变压器，则流入变压器的电流和流出电流（,折算后的电流,）相等，差动继电器不动作。当变压器内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流和的,正比,于故障点电流，差动继电器动作,在绕组变压器的两侧均装设电流互感器，其二次侧按循环电流法接线，即如果两侧电流互感器的同级性端都朝向母线侧，则将同级性端子相连，并在两接线之间并联接入电流继电器。在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器的二次电流之差，也就是说差动继电器是接在差动回路的。,理论上讲，正常运行及外部故障时，差动回路电流为零。实际上由于两侧电流互感器的特性不可能完全一致等原因，在正常运行和外部短路时，差动回路中仍有不平衡点流,Iumb,流过，此时流过继电器的电流,IK,为,Ik,=I1-I2=,Iumb,要求不平衡点流应尽量的小趋近于零，以确保继电器不会误动。当变压器内部或,引出线,发生相间短路故障时，在差动回路中由于,I2,改变了方向，这时流过继电器的电流为,I1,与,I2,之和，即,Ik,=I1+I2=,Iumb,使继电器可靠动作。,原理图,3,、差动保护范围及时限要求,变压器差动保护的范围是构成变压器差动保护的电流互感器之间的电气设备、以及连接这些设备的导线。,由于差动保护对保护区外故障不会动作，因此差动保护不需要与保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合，所以在区内故障时，可以瞬时动作。,4,、平衡系数的简单计算与说明,公式：,I,1e,=S,e,/,（,3,）,U,e,，,I,2e,=I,1e,/n,TA,S,e,：变压器全容量,U,e,：电压等级,I,1e,：变压器一次额定电流,I,2e,：变压器二次额定电流,n,TA,：各侧,CT,变比,4.1,举例计算,1#,主变参数,：,S,e,：,50MVA,U,高,e,：,230kV,，,U,低,e,：,35kV,n,高,TA,：,600/5,，,n,低,TA,：,1200/5,高压侧,：,I,高,1e,=Se,/,（,3,）,U,高,e,=5,10,7,/,（,3,）,230000125.5A,I,高,2e,=,I,高,1e,/n,高,TA,=125.5/120,1.0458A,低压侧,：,I,低,1e,=Se,/,（,3,）,U,低,e,=,5,10,7,/,（,3,）,35000 824.8A,I,低,2e,=,I,低,1e,/n,低,TA,=824.8/240,3.4367A,4.2,平衡系数计算,按照习惯，各侧,CT,二次额定以数值小的为基准值，故，本例以高压侧为基准值。,高压侧,：,K,高,=I,高,2e,/,I,高,2e,=,1,低压侧,：,K,低,=I,低,2e,/,I,高,2e,=3.4367/1.0458,0.304,不平衡电流：,I,K,=,（,I,高,2e,K,高,）,-,（,I,低,2e,K,低,）,0,4.3,说明,有些厂家习惯用,5A,作为基准,值。,如果算得各侧,CT,二次额定值最大值与最小值的比值大于,4,，那么规定最小值所在侧的平衡系数为,4,，以此计算其它侧的平衡系数。举例如下,表。,项目,高压侧（,I,侧）,中压侧（,II,侧）,低压侧（,III,侧）,变压器全容量,180MVA,电压等级,220kV,115kV,10.5kV,接线方式,Y,0,Y,0,-11,CT,变比,1200A/5A,1250A/5A,3000A/5A,变压器一次额定电流,I,1e,472A,904A,9897A,变压器二次额定电流,I,2e,1.96A,3.61A,16.5A,各侧平衡系数,k,4.000,2.177,0.476,5,、不平衡电流的产生,（,1,）,变压器各侧绕组接线方式不同。,（,2,）,变压器各侧电流互感器的型号和变比不相 同，实际的电流互感器变比和计算变比不相同。,（,3,）,带负荷调分接头引起变压器变比的改变。,（,4,）,变压器空载投入或外部故障，电压恢复时产生的励磁涌流。,（,5,）,电流互感器铁芯饱和，误差增大而引起不平衡电流。,