电力变压器的继电保护

,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,*,*,*,电力变压器的继电保护,。变压器故障及保护方式,。变压器瓦斯保护,。变压器纵差动保护,。变压器电压和电流保护,。变压器接地保护,11/19/2024,1,一、变压器的保护方式,变压器的故障：油箱内部（外部）故障、冷却系统故障,变压器不正常运行状态：过电流、过电压、过负荷、漏油引起油面降低,保护方式：瓦斯保护、纵差动保护或电流速断保护,、,过电流保护、零序电流保护、过励磁保护、过负荷保护、冷却系统故障保护,11/19/2024,2,二、变压器瓦斯保护,、瓦斯保护的原理,变压器油箱内部短路时，由于短路点电流和电弧的作用，使变压器油及其周围的绝缘材料因局部受热而分解产生气体，并从油箱流向油枕上部；故障严重时，将有剧烈气体夹杂着油流冲向油枕上部。,气体积聚使油面下降,气体向上积聚,11/19/2024,3,、瓦斯继电器结构,目前主要采用开口杯挡板式结构,。,来自油箱,11/19/2024,4,、瓦斯保护原理接线,变压器换油或试验时将切换片,QP,切到信号位置，以防止瓦斯保护误动作。,11/19/2024,5,三、变压器纵差动保护,、构成原理,。,原理：通过比较被保护变压器两侧电流的大小和相位原理构成，采用环流法接线,。动作分析,11/19/2024,6,、变压器纵差动保护的特点,）由励磁涌流,I,LY,所产生不平衡电流,变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时可能出现很大励磁电流，它在差动回路内会产生较大不平衡电流,I,LY,特点：,防止,I,LY,影响的措施：,11/19/2024,7,）变压器两侧电流相位不同所产生的不平衡电流,采用相位补偿并选择合适的互感器变比来消除,11/19/2024,8,）计算变比与实际变比不同而产生不平衡电流,利用速饱和变流器的平衡线圈消除其对差动电流的影响,W,cd,I,2,=(W,cd,+W,ph,)I,2,”,11/19/2024,9,4),两侧电流互感器型号不同而产生的不平衡电流,引入同型系数消除其影响,）变压器带负荷调整分接头而产生的不平衡电流,在差动保护整定值中考虑,差动回路最大不平衡电流,I,bp,.max,=(K,tx,.K,fzq,10%+U+f,za,)I,d.max,/,n,TA,11/19/2024,10,、变压器差动保护的整定计算原则,整定原则：起动电流应大于最大负荷电流,I,f.max,；,躲开外部短路时的最大不平衡电流,I,bp,.max,；,躲开励磁涌流的影响。,灵敏度校验,K,lm,=I,d.min.J,/I,dz.J,2,11/19/2024,11,、带有速饱和变流器的差动继电器,速饱和变流器的工作原理,11/19/2024,12,带,加强型速饱和变流器的差动继电器,内部短路时,Wd,和,Wd”,产生的磁通在,C,铁芯柱中是相互抵消的，对差动电流的工作无影响。,11/19/2024,13,、具有磁力制动的差动继电器,主要组成部分,工作原理,制动特性,11/19/2024,14,、具有比率制动和二次谐波制动的差动继电器,工作原理,工作特点,11/19/2024,15,三、变压器的电流和电压保护,、,变压器过电流保护,起动电流应躲过最大负荷电流,I,f.max,11/19/2024,16,、,低电压起动的过电流保护,低压元件作用,11/19/2024,17,、复合电压起动的过电流保护,复合电压,对称故障,不对称故障,11/19/2024,18,、三绕组变压器过电流保护,单侧电源变压器：装设两套过电流保护，一套装在负荷侧，动作后以较小时限断开本侧,QF；,另一套装在电源侧，有两个动作时限，以较小时限切除另一负荷侧,QF，,以较大时限切除三侧,QF。,双侧电源变压器，三侧均装过电流保护，并在动作时限较小的电源侧装方向元件，以保证动作选择性。,11/19/2024,19,5、过负荷保护,过负荷保护动作电流：按躲过额定电流整定,双绕组变压：升压变装于低压侧，降压变装于高压侧,三绕组变压器,单测电源降压变，三侧容量相同，装于电源侧；容量不同，装于电源侧和小容量侧；两侧有电源时三侧都装,一侧无电源三绕组升压变，装于发电机侧和无电源侧；三侧有电源，三侧都装过负荷保护,11/19/2024,20,五、变压器接地保护,装设零序电流保护作为变压器主保护的后备和相邻元件短路的后备保护,中性点直接接地运行变压器的零序电流保护：配置两段式零序电流保护，每段动作后均以较小时限断开母联断路器或分段断路器，以较长时限断开变压器两侧断路器。,零序段动作电流、时限与相邻元件段配合，即：,零序,段动作电流、时限与相邻元件后备保护配合，即：,相邻元件后备保护动作时限,11/19/2024,21,中性点可接地或不接地运行变压器接地保护,全绝缘变压器：装设零序电流保护作为变压器接地运行保护，零序电压保护作为变压器不接地运行时保护,分级绝缘变压器：中性点有放电间隙及避雷器；零序电流保护作为变压器接地运行时保护，零序电压作为不接地运行时的保护，零序电压元件的动作电压应小于变压器中性点工频耐压，大于系统不失接地中性点情况下发生单相接地时变压器中性点的零序电压。,11/19/2024,22,六、小结,变压器故障类型及其对应的保护方式,瓦斯保护原理及其接线,纵差动保护的原理及其产生不平衡电流原因、消除方法,变压器过流保护种类及其特点,变压器接地保护,11/19/2024,23,