浅谈配电变压器保护配置方式的合理选择

浅谈配电变压器保护配置方式的合理选择

摘要:本文就配电变压器保护配置方式的合理选择进行了探讨。提出了自已的几点想法,可供同行参考学习。

关键词:10kV 配电变压器负荷开关保护配置

无论是在环网供电单元、箱式变电站或是终端用户的高压室结线方式中,如配电变压器发生短路故障时,保护配置能快速可靠地切除故障,对保护10kV高压开关设备和变压器都非常重要。保护方式的配置一般有两种:一种利用断路器;另一种则利用负荷开关加高遮断容量的后备式限流熔断器组合。这两种配置方式在技术和经济上各有优缺点,以下对这两种方式进行综合比较。

1 环网供电单元接线形式

1.1 环网供电单元的组成

环网供电单元(RMU)由间隔组成,一般至少有3个间隔,包括2个环缆进出间隔和1个变压器回路间隔。

1.2 环网供电单元保护方式的配置

环缆馈线与变压器馈线间隔均采用负荷开关,通常为具有接通、隔断和接地功能的三工位负荷开关。变压器馈线间隔还增加高遮断容量后备式限流熔断器来提供保护。实际运行证明,这是一种简单、可

浅谈配电变压器最佳容量的选择方式

浅谈配电变压器最佳容量的选择方式 发表时间：2017-01-20T16:51:58.617Z 来源：《电力设备》2016年第22期作者：蔡成 [导读] 通过对住宅负荷不同季节的数据测量，给出了目前配电变压器负荷率的一般情况。 （阳江市阳东区东电安装维修有限公司广东阳江 529500） 摘要：通过对住宅负荷不同季节的数据测量，给出了目前配电变压器负荷率的一般情况，对变压器的最佳负荷率进行推导，通过给定的负荷曲线找到实际情况下最佳的变压器容量，并对变压器损耗计算过程中需要的年最大负荷利用小时数进行了研究，分析结果可以为设计过程中变压器容量选择提供参考。 关键词：配电变压器；最佳容量；选择方式 引言 配电变压器容量选择是一个多目标多变量决策的过程，是一项要注重技术性、经济节能性为一体的综合性技术难点，配电变压器容量的选择需要以经济运行为前提，因此进行容量选择时，要注重对经济容量选择的优化作用。随着国内外变压器技术制作水平的不断提高，加之对新型材料的应用，传统的容量选择计算方法对现有的变压器设备已不再适用，本文阐述了对配电变压器最佳容量选择方法的几点意见，望给变压器最佳选择上，建立起一种更加合理有效的最佳容量选择方法。 一、配电变压器最佳选择的重要性 配电变压器的电能转换效率与其损耗成反比，要增强配电变压器运行的效率，就要做好其损耗的工作。配电变压器损耗主要由空载损耗和负载损耗构成，两者之和称为变压器总损耗。 配电变压器是电网分配中的最后一级变压器，配电变压器不单单是转换电压的零部件，还在电网中起到分配电压的关键性作用，所以，在电力系统中，配电变压器的数量比较多，其容量也较大，因此，配电电网中的配电变压器的能量损耗在电网中的能量损耗也较多。 若配电网络中的配电变压器的容量选择出现问题，会使得整个电网中的配电变压器能消耗变大，进而造成电网中的电压其成本投入过多，甚至使得变压器的空载损耗增加。若电网中的配电变压器的容量选择比正常值偏小，则会使得配电网络中的配电变压器经常处于空载运行的状态，最终影响变压器的使用寿命，进而造成变压器的空载损耗大于正常值。所以，配电变压器的选型对于电网的长久运行至关重要，需要得到大家的重视。合理实施电网中的配电变压器的容量选择，会使得配电网保持安全性、经济性运行。 二、配电变压器的容量选择方法及经济负荷率的研究 在我国各行各业的发展刺激下，我国电力行业的发展需要逐渐满足人们生产生活的需要，因此被依赖的程度也逐渐增大。一旦在生产的过程中出现停电现象，将会给人们的生产带来严重的影响，最终导致不可估量的经济损失。本文旨在考虑变压选择过程中的变压器节能损耗，在变压器的经济性基础上探讨变压器的容量优化和配置，给相关的从业人员提供一定的帮助。 对一台给定的变压器，其运行效率与功率因数和负荷率有关，且认为功率因数固定不变。我们对变压器在最高的运行效率时的负荷率进行分析，当变压器的空载损耗等于负载损耗时，有最高的变压器效率但是，实际中的变压器负荷随时间变化而变化，即配电变压器的负荷率是时间的函数，并不是任意时刻变压器的负荷率都是定值。因此，计算变压器年电能损耗时，须考虑到负荷曲线（即不同时间时的负荷值）对变压器经济负荷率的影响考虑无功功率对变压器损耗的影响，在变压器的实际运行过程中要消耗无功功率，还应计及无功功率对系统的影响，用无功经济当量来衡量，将无功功效损耗折算成有功损耗。 当前进行变压器的容量选择办法比较多，常见有负荷系数法、变压器电能损耗最低发以及变压器总拥有费用法等。其中，变压器选择的符合系数法是根据当前电网中的规划期间内部的符合情况，根据容量选择比理论计算负荷标称的变压器容量进行配电变压器的选择，这种办法使用起来虽然比较简单，但是不能在选择变压器的过程中即考虑变压器的投资效益，又仔细地参考变压器的损耗情况等变压器的使用经济效益，所以不能符合变压器的节能损耗的运行需要。 电能损耗最小法来进行变压器的选择时，不能充分的考虑变压器的投资情况，因此电能损耗最小的办法来选择变压器的容量具有一定的局限性。而总拥有法在进行变压器的选择时需要考虑较多的因素，比如变压器的投资情况、变压器的运行和维护以及变压器的损耗等，总拥有法在使用的过程中需要计算的过程比较繁琐，在具体的工业操作中并不推荐。除此之外，还有很多变压器的选择办法，这些办法综合了变压器的基础线则办法，通过优化的理论计算和实际的生产搭配使得变压器的选择更加具有科学性。 三、配网变压器的容量优化和配置方法 电网在选择比较配电导线时，若选择的配电导线截面积比较大，则电线铺设的投资就比较大，但是电线在运行的过程中需要的损耗则比较小，若选择的配电导线的截面积比较小，则电线铺设的投资也相对较少，因此配电导线的损耗也相对较低。所以，在配电线的选择则需要考虑导线的横截面积，又需要保证导线的投资较低，是一个较为复杂的过程。在实际的工程建设中，截面导线密度的办法不单单具有一定的科学性还需要具备合理性和经济性，所以十分的便捷。所以，在进行变压器的容量确定的过程中也需要兼顾变压器的投资效益和变压器的运行成本。 本文对变压器的损耗费用进行科学模型的建立，最终找寻具有经济效果的电流密度变压器容量参数的选择，并以此提出较为合适的变压器最佳配置，同时提出配置负载率的理念。把变压器的配置负载率理解成台区规划的最大负荷位于功率和台区配变总安装容量的比值，具体的公式如下所示：γ=SL/ST，其中γ、SL、ST分别是配置负载率、台区负荷的最大视在功率以及总安装量。在实施电网的规划建设时，需要综合分析变压器的投资和损耗以及变压器在投入使用过程中的停电损失，并根据实际的运行效果，得出年费用最小时的安装配变容量值，最终得出最好的配置负载率的值。 四、配电变压器的配置投资分析 在进行配电台区的建设投资费用分析时，需要利用传统的现行模型进行分析，根据现行模型最终得出配电台区的造价以及配电台区的容量二者之间的联系。每座配电台区的搭建成本和配电台区的容量具有线性关系，而配电台区的容量则是配电台区中的变压器数量和每台变压器的容量乘积。配电台区在运行过程中的维护费用具有以下关系。F=KZ，其中K为配电台区的维修概率，而Z则是配电台区的投资成

变压器的保护配置

电力变压器的保护配置 随着企业的快速发展，供电可靠性的要求不断提高，变压器的安全运行更是必不可少的条件。而合理可靠的保护配置是变压器安全运行的必备条件。现代生产的变压器，虽然在设计和材料方面有所改进，结构上比较可靠，相对于输电线路和发电机来说，变压器故障机会也比较少，但在实际运行中，仍有可能发生备种类型的故障和异常运行情况，这会对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。为了满足电力系统稳定方面的要求，当变压器发生故障时，要求保护装置快速切除故障。 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态 （一）变压器的故障 变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。油箱外的故障，主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。油箱内故障时产生的电弧，不仅会损坏绕组的绝缘、烧毁铁芯，而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量气体，有可能引起变压器油箱的爆炸。因此，当变压器发生各种故障时，保护装置应能尽快的将变压器切除。实践表明，变压器套管和引出线上的相间短路、接地短路、绕组的匝间短路是比较常见的故障形式，而变压器油箱内发生相间短路的情况比较少。 （二）变压器的不正常运行状态 变压器的不正常运行状态主要有变压器外部短路和过负荷引起的过电流；中性点直接接地电力网中，外部接地短路引起的过电流及中性点过电压；风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等。这些不正常运行状态会使绕组和铁芯过热。大容量变压器在过电压或低频率等异常运行工况下会使变压器过励磁，引起铁芯和其他金属构件过热。变压器处于不正常运行状态时，继电保护应根据其严重程度，发出告警信号，使运行人员及时发现并采取相应的措施，以确保变压器

配电变压器的选用

配电变压器的选用 目前，在国内建设的配电系统中，为了保障整体电力管网的安全运行，一般会根据技术标准与设计要求在配电工程中选择和安装相适应的变压器，起到继电保护的作用。变压器是配电系统的基础设备之一，具有变阻抗、变压、变流等多方面的作用。在配电系统中，根据变压器的容量和重要程度设置性能良好、可靠的继电保护装置，对保障整体及局部配电系统的安全、稳定运行都具有深远的意义。 1、配电工程中变压器的选择 1.1 变压器型号的选择在配电工程的建设过程中，变压器型号的选择对于T程的质量和稳定性具有重要的影响。变压器的型号选择要综合分析配电线路负荷的类型、大小、分布情况等因素，并且结合配电线路建设的具体要求。在国内传统的配电工程建设中，变压器的型号选择普遍缺少对于配电线路运行中各类数据的科学分析和计算，导致配电线路中不稳定因素及能源浪费的现象客观存在。随着现代电力技术的不断发展以及各类新型变压器的研发与应用，对于变压器型号的选择更要坚持科学、合理、实用的原则，并且根据配电线路的供电

范围，最终确定变压器的容量。在我国城乡配电工程建设中，变压器容量的选择一般是根据实际负荷及5～l0年电力发展计划来选定。 1.2 变压器台区位置的选择配电工程中变压器台区位置的选择是否合理关系到电压的输送质量、线路的运行状态等问题。在变压器台区位置的选择中应坚持综合考虑、从实际出发的基本原则，并且保证尽量降低线损和工程投资。在城乡配电工程的建设中，变压器台区位置的选择具有一定的差异性。城市配电工程中，变压器的台区位置应满足线路末端电压降不大于4%，市区不超过250m，繁华地区不宜超过150。农村配电工程中，变压器的台区位置则要依据“小容量、密布点、短半径”的原则，合理选择配电变压器的位置。 2、配电工程中变压器安装的要点分析 2.1 变压器的整体定位和安装电力T程技术人员要经过精密的测量和定位后才能确定变压器的安装位置。配电丁程中变压器的体积、重量一般都比较大，需要运用大型的起吊装置才能将其搬运到变压器室内。当变压器就位后，安装技术人员应根据安装罔纸对其距墙尺寸和方位进行反复测量，距门距离应控制在800～l 000mm，横向距墙距离应控制在700～800 IHYI。在变压器台架的安装过程中，两杆的间距要严格控制在2~2.5 ri11 。变压器的腰栏要采用4～6 ITlm 的铁丝进行定，腰栏与带电部分的距离应在0.2lq’l以上。

线路保护的配置原则

110kV 线路保护配置一般装设反应相间故障的距离保护和反应接地故障的零序方向电流保护(或接地距离保护) ，采用远后备方式。当距离、零序电流保护灵敏度不满足要求或110kV 线路涉及系统稳定运行问题或对发电厂、重要负荷影响很大时，考虑装设全线路快速动作的纵联保护作为主保护，距离、零序电流(或接地距离)保护作为后备保护。必须指出，目前110kV 数字式线路保护装置一般同时具有接地距离保护与零序电流保护功能，在零序电流保护整定特别是Ⅱ段整定出现灵敏度不满足要求的情况下，可考虑通过降低电流定值，延长保护动作时间等方法进行整定，由于接地距离保护一般灵敏度都能满足要求，因此保护对于接地短路的速动性不会受到影响。 1距离保护 距离保护是以反映从故障点到保护安装处之间阻抗大小(距离大小)的阻抗继电器为主要元件(测量元件) ，动作时间具有阶梯特性的相间保护装置。当故障点至保护安装处之间的实际阻抗大于预定值时，表示故障点在保护范围之外，保护不动作;当上述阻抗小于预定值时，表示故障点在保护范围之内，保护动作。当再配以方向元件(方向特性)及时间元件，即组成了具有阶梯特性的距离保护装置。 距离保护可以应用在任何结构复杂、运行方式多变的电力系统中，能有选择地、较快地切除相同短路故障。在电网结构复杂，运行方式多变，采用一般的电流、电压保护不能满足运行要求时，则应考虑采用距离保护装置。距离保护的基本原则如下： (1)距离保护具有阶梯式特性时，其相邻上、下级保护段之间应在动作时间及保护范围上相互配合。同时，距离保护也应与上、下相邻的其他保护装置的动作时间及保护范围上相配合。例如：当相邻为发电机变压器组时，应与其过电流保护相配合;当相邻为变压器或线路时，若装设电流、电压保护，则应与电流、电压保护之动作时间及保护范围相配合。 (2)在某些特殊情况下，为了提高保护某段的灵敏度，采用所谓“非选择性动作，再由重合闸加以纠正”的措施。例如：当某一较长线路的中间接有分支变压器时，线路距离保护装置第Ⅰ段可允许按伸入至分支变压器内部整定，即可仍按所保护线路总阻抗的80%~85%计算，但应躲开分支变压器低压母线故障;当变压器内部发生故障时，线路距离保护第Ⅰ段可能与变压器差动保护同时动作(因变压器差动保护设有出口跳闸自保护回路) ，而由线路自动重合闸加以纠正，使供电线路恢复正常供电。 (3)采用重合闸后加速方式，达到保护配合的目的。采用重合闸后加速方式，除了加速故障切除，以减小对电力设备的破坏程度外，还可借以保证保护动作的选择性。这可在下述情况下实现：当线路发生永久性故障时，故障线路由距离保护断开，线路重合闸动作，进行重合。此时，线路上、下相邻各距离保护的Ⅰ、Ⅱ段可能均由其震荡闭锁装置所闭锁，而未经震荡闭锁装置闭锁的第Ⅲ段，在有些情况下往往在时限上不能互相配合(因有时距离保护Ⅲ段与相邻保护的第Ⅱ段配合) ，故重合闸后将会造成越级动作。其解决办法是采用重合闸后加速距离保护Ⅲ段，一般只要重合闸后加速距离保护Ⅲ段在 1.5～2s，即可躲过系统震荡周期，故只要线路距离保护Ⅲ段的动作时间大于2～2.5s，即可满足在重合闸后仍

浅谈农村配电变压器的安装

浅谈农村配电变压器的安装 1配电变压器的安装原则 （1）农村公用配电变压器应按照“小容量、密布点、短半径”的原则进行安装和改造。尽量采用多台分布的小容量配电变压器，避免单台大容量配电变压器，以免引起供电范围过大，低压线路用电半径过长。宜选用节能型低损耗变压器。 （2）做好负荷的统计分析。根据三相动力和单相负荷、最大的电动机容量，以及近年来电力发展规划等选择配变。根据负荷的性质和用电要求，来确定是否安装专用变压器，以适应客户生产用电需要。 （3）合理选择配电变压器的容量和安装位置，使其在经济条件下运行。在正常情况下负荷不低于配电变压器容量的40%，不高于配电变压器容量的80%，既不轻载，也不超载运行，以实现配电变压器的经济运行，并降低电能损耗，提高利用率和使用寿命。 农村配电变压器的容量应根据农村电力发展规划选定，一般按5年考虑。如果电力发展规划不太明确或实施的可能性波动很大，可使用容载比法选择，即依据当年的用电情况按下列公式确定配电变压器容量 S = RsP 式中 S——配电变压器在计划年限内（5年）所需容量，kVA； Rs——容载比，一般取1.5～2.0； P——一年内最高用电负荷，kW。 2配电变压器的安装位置 （1）配电变压器的安装位置应符合下列要求：靠近负荷中心或重要负荷附近，向四周辐射供电；避开易燃、易爆、污秽严重等对绝缘、设备、导线有害的场所；避开地势低洼地带和易受洪水冲刷的场所；高、低压进出线方便；便于安装、施工和更换、检修设备。山区尤其应注意：配电变压器忌安装在雷区地带、树木旁、河边水库坝下、桥边等处。 （2）正常环境下配电变压器宜采用柱上安装或屋顶式安装，新建或改造的非临时用电配电变压器不宜采用露天落地安装方式。下列电杆不宜装变台：转角杆、分支杆、交叉路口的电杆；设有接户线或电缆、线路开关设备的电杆。 3 配电变压器的安装方式 （1）柱上安装。柱上安装是将配电变压器安装在电杆构架上，具有安全和占地面积小等优点。根据运行经验，考虑变台强度稳定性及二次侧电气设备的选配，超过400kVA的配电变压器不宜采取柱上安装。柱上安装有单柱式和双柱式两种。单柱式变台结构简单、施工方便、节约材料，适用于装设一台配电变压器，其容量一般不超过30kVA。双柱式变台适用于装设50～315kVA的配电变压器。安装时应注意：台架应有足够的机械强度和承受荷重，最少能承受设备和人员；台架底部距地面不应小于2.5m；安装配变后，变台的平面坡度不大于1/100；在变台的明显位置安装安全警示标志。 （2）落地式（地台）安装。在环境许可及保证公共安全的条件下，采用落地式（地台）安装可降低投资，一般在偏远郊区采用这种安装方式。变台采用砖或石块砌成，台高为2～2.5m，台面的大小根据变压器的容量确定，采用钢筋混凝土楼板，将配电变压器置于其上。安装好配电变压器后，其四周应留有维修空间。 安装在室外的落地式配电变压器，四周应装设安全围栏，围栏的设计和围栏与带电部分间的安全净距，应符合《高压配电装置设计技术规程》要求。围栏高度不低于 1.8m，栏条间净距不大于0.1m，围栏距配电变压器的外廓净距不应小于0.8m，各侧悬挂“有电危险，禁止入内”等类型的安全警示牌。还应注意防洪，配电变压器底座基础应高于当地最大洪水

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10 kV配电变压器保护配置方式的合理选择 - 摘要：10 kV配电变压器的保护配置主要有断路器、负荷开关或负荷开关加熔断器等。负荷开关投资省，但不能开断短路电流，很少采用；断路器技术性能好，但设备投资较高，使用复杂，广泛应用不现实；负荷开关加熔断器组合的保护配置方式，既可避免采用操作复杂、价格昂贵的断路器，弥补负荷开关不能开断短路电流的缺点，又可满足实际运行的需要，该配置可作为配电变压器的保护方式，值得大力推广，为此，对10 kV环网供电单元和终端用户10 kV配电变压器采用断路器、负荷开关加熔断器组合的保护配置方式进行技术-经济比较，供配电网的设计和运行管理部门参考。 关键词：10 kV配电变压器；断路器；负荷开关；熔断器；保护配置 无论是在环网供电单元、箱式变电站或是终端用户的高压室结线方式中, 如配电变压器发生短路故障时，保护配置能快速可靠地切除故障，对保护10 kV高压开关设备和变压器都非常重要。保护方式的配置一般有两种：一种利用断路器；另一种则利用负荷开关加高遮断容量的后备式限流熔断器组合。这两种配置方式在技术和经济上各有优缺点，以下对这两种方式进行综合比

较分析。 1环网供电单元接线形式 1.1环网供电单元的组成 环缆馈线与变压器馈线间隔均采用负荷开关, 通常为具有接通、隔断和接地功能的三工位负荷开关。变压器馈线间隔还增加高遮断容量后备式限流熔断器来提供保护。实际运行证明，这是一种简单、可靠而又经济的配电方式。 1.3环网供电单元保护配置的特点 负荷开关用于分合额定负荷电流, 具有结构简单、价格便宜等特点, 但不能开断短路电流，高遮断容量后备式限流熔断器为保护元件, 可开断短路电流，如将两者有机地结合起来,可满足配电系统各种正常和故障运行方式下操作保护的要求。断路器参数的确定和结构的设计制造均严格按标准要求进行，兼具操作和保护两种功能，所以其结构复杂，造价昂贵，大量使用不现实。环网柜中大量使用负荷开关加高遮断容量后备式熔断器组合装置，把对电器不尽相同的操作与保护功能分别由两种简单、便宜的元件来实现，即用负荷开关来完成大量发生的负荷合分操作，而采用高遮断容量后备式限流熔断器对极少发生短路的设备起保护作用，很好地解决问题，既可避免使用操作复杂、价格昂贵

变压器和母线保护配置重点讲义资料

1.1.10.4MVA及以上车间内油浸式变压器和0.8MVA及以上油浸式变压器，均应装设瓦斯保护。当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时，应瞬时动作于信号；当壳内故障产生大量瓦斯时，应瞬时动作于断开变压器各侧断路器。 瓦斯保护应采取措施，防止因瓦斯继电器的引线故障、震动等引起瓦斯保护误动作。 1.1.2对变压器的内部、套管及引出线的短路故障，按其容量及重要性的不同，应装设下列保护作为主保护，并瞬时动作于断开变压器的各侧断路器： 1.1. 2.1电压在10kV及以下、容量在10MVA及以下的变压器，采用电流速断保护。 1.1. 2.2电压在10kV以上、容量在10MVA及以上的变压器，采用纵差保护。对于电压为10kV的重要变压器，当电流速断保护灵敏度不符合要求时也可采用纵差保护。 1.1. 2.3电压为220kV及以上的变压器装设数字式保护时，除非电量保护外，应采用双重化保护配置。当断路器具有两组跳闸线圈时，两套保护宜分别动作于断路器的一组跳闸线圈。 1.1.3纵联差动保护应满足下列要求： a.应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流；

b.在变压器过励磁时不应误动作； c.在电流回路断线时应发出断线信号，电流回路断线允许差动保护动作跳闸； d.在正常情况下，纵联差动保护的保护范围应包括变压器套管和引出线，如不能包括引出线时，应采取快速切除故障的辅助措施。在设备检修等特殊情况下，允许差动保护短时利用变压器套管电流互感器，此时套管和引线故障由后备保护动作切除；如电网安全稳定运行有要求时，应将纵联差动保护切至旁路断路器的电流互感器。 1.1.4对外部相间短路引起的变压器过电流，变压器应装设相间短路后备保护。保护带延时跳开相应的断路器。相间短路后备保护宜选用过电流保护、复合电压（负序电压和线间电压）启动的过电流保护或复合电流保护（负序电流和单相式电压启动的过电流保护）。 1.1.4.135kV～66kV及以下中小容量的降压变压器，宜采用过电流保护。保护的整定值要考虑变压器可能出现的过负荷。 1.1.4.2110kV～500kV降压变压器、升压变压器和系统联络变压器，相间短路后备保护用过电流保护不能满足灵敏性要求时，宜采用复合电压起动的过电流保护或复合电流保护。 1.1.5对降压变压器，升压变压器和系统联络变压器，根据各侧接线、连接的系统和电源情况的不同，应配置不同的相间

最新10KV变压器保护配置方案

10K V变压器保护配置 方案

10KV变压器保护配置方案 本文作者未知摘自机电之家 无论是在环网供电单元、箱式变电站或是终端用户的高压室结线方式中, 如配电变压器发生短路故障时，保护配置能快速可靠地切除故障，对保护10kV高压开关设备和变压器都非常重要。保护方式的配置一般有两种：一一种利用断路器；另一种则利用负荷开关加高遮断容量的后备式限流熔断器组合。这两种配置方式在技术和经济上各有优缺点，以下对这两种方式进行综合比较分析。1环网供电单元接线形式 1.1环网供电单元的组成环网供电单元(RMU)由间隔组成, 一般至少有3个间隔，包括2个环缆进出间隔和1个变压器回路间隔． 1.2环网供电单元保护方式的配置环缆馈线与变压器馈线间隔均采用负荷开关, 通常为具有接通、隔断和接地功能的三工位负荷开关。变压器馈线间隔还增加高遮断容量后备式限流熔断器来提供保护。实际运行证明，这是一种简单、可靠而又经济的配电方式。 1.3环网供电单元保护配置的特点负荷开关用于分合额定负荷电流, 具有结构简单、价格便宜等特点, 但不能开断短路电流，高遮断容量后备式限流熔断器为保护元件, 可开断短路电流，如将两者有机地结合起来,可满足配电系统各种正常和故障运行方式下操作保护的要求。断路器参数的确定和结构的设计制造均严格按标准要求进行，兼具操作和保护两种功能，所以其结构复杂，造价昂贵，大量使用不现实。环网柜中大量使用负荷开关加高遮断容量后备式熔断器组合装置，把对电器不尽相同的操作与保护功能分别由两种简单、便宜的元件来实现，即用负荷开关来完成大量发生的负荷合分操作，而采用高遮断容量后备式限流熔断器对极少发生短路的设备起保护作用，很好地解决问题，既可避免使用操作复杂、价格昂贵的断路器，又可满足实际运行的需要。3种保护配置方式的技术-经济比较可以看出： a) 断路器具备所有保护功能与操作功能，但价格昂贵；b) 负荷开关与断路器性能基本相同，但它不能开断短路电流；c) 负荷开关加高遮断容量后备式限流熔断器组合，可断开短路电流，部分熔断器的分断容量比断路器还高，因此，使用负荷开关加高遮断容量后备式限流熔断器组合不比断路器效果差，可费用却可以大大降低。 1.4负荷开关加高遮断容量后备式熔断器组合的优点采用负荷开关加高遮容量熔断器组合，具有如下优点：a) 开合空载变压器的性能好。环网柜的负荷种类，绝大部分为配电变压器，一般容量不大于1 250 kVA，极少情况达1 600kVA，配电变压器空载电流一般为额定电流的2%左右，较大的配电变压器空载电流较小。环网柜开合空载变压器小电流时，性能良好，不会产生较高过电压。b) 有效保护配电变压器，特别是对于油浸变压器，采用负荷开关加高遮断容量后备式限流熔断器比采用断路器更为有效，有时后者甚至并不能起到有效的保护作用。有关资料表明，当油浸变压器发生短路故障时，电弧产生的压力升高和油气化形成的气泡会占据原属于油的空间，油会将压力传给变压器油箱体，随短路状态的继续，压力进一步上升，致使油箱体变形和开裂。为了不破坏油箱体，必须在20ms内切除故障。如采用断路器，因有继电保护再加上自身动作时间和熄弧时间，其全开断时间一般不会少于60ms，这就不能有效地保护变压器。而高遮断容量后备式限流熔断器具有速断功能，加上其具有限流作用，可在10ms之内切除故障并限制短路电流，能够有效地保护变压器。因此，应采用高遮断容量后备式限流熔断器而尽量不用断路器来保护电器，即便负荷为干式变压器，因熔断器保护动作快，也比用断路器好。c) 从继电保护的配合来讲，在大多数情况下，也没有必要在环网柜中采用断路器，这是因为环网配电网络的首端断路器(即110kV或220 kV变电站的10 kV 馈出线断路器)的保护设置一般为：速断保护的时间为0 s，过流保护的时间为0.5s，零序保护的时间为0.5s。若环网柜中采用断路器，即使整定时间为0s动作，由于断路器固有动作时间分散，也很难保证环网柜中的断路器而不是上一级断路器首先动作。d) 高遮断容量后备式限流熔断器可对其后所接设备，如电流互感器、电缆等都可提供保护。高遮断容量后备式限流熔断器的保护范围可在最小熔化电流(通常为熔断器额定电流的2～3倍)到最大开断容量之间。限流熔断器的电流-时间特性，一般为陡峭的反时限曲线，短路发生后，可在很短的时间内熔断，切除故障。如果采用断路器作保护。必定使其它电器如电缆、电流互感器、变压器套管等元件的热稳定要求大幅度提高，加大了电器设备的造价，增大工程费用。在这里，有必要指出在采用负荷开关加高遮断容量后备式熔断器组合时，两者之间要很好地配合，当熔断器非三相熔断时，熔断器的撞针要使负荷开关立即联跳，防止缺相运行。 2 终端用户高压室接线形式标准GB 14285—1993《继电保护和安全自动装置技术规程》规定，选择配电变压器的保护开关设备时，当容量等于或大于800kVA，应选用带继电保护装置的断路器。对于这个规定，可以理解为基于以下两方面的需要：a) 配电变压器容量达到800kVA及以上时，过去多数使用油浸变压器，并配备有瓦斯继电器，使用断路器可与瓦斯继电器相配合，从而对变压器进行有效地保护。b) 对于装置容量大于800 kVA的用户，因种种原因引起单相接地故障导致零序保护动作，从而使断路器跳闸，分隔故障，不至于引起主变电站的馈线断路器动作，影响其他用户的正常供电。此外，标准还明确规定，即使单台变压器未达到此容量，但如果用户的配电变压器的总容量达到800 kVA时，亦要符合此要求。目前，多数用户的高压配电室的接线方案是基本的结线方式，在此基础上可以派生出一

变压器保护总配置原则(定稿版)2005-3-10

广东电网变压器保护配置及组屏原则（试行） 1、总则 1.1本原则为广东电网变压器继电保护装置的配置、组屏应遵循的标准及要求，适用于额 定电压为220kV~500kV的新建、扩建及改造工程的降压变压器保护。 1.2变压器保护选用微机型保护，按双重化原则配置（非电量保护除外）。即配置两套分设 在不同保护屏柜内且交、直流回路互相独立的保护装置，每套保护装置应配置完整的主、后备保护。 1.3非电量保护的电源回路和出口跳闸回路应独立设置，与电气量保护完全分开，安装位 置也相对独立；非电量保护应同时作用于220kV及以上电压等级的断路器的两个跳闸线圈，两套完整、独立的电气量保护的跳闸回路可分别作用于220kV及以上电压等级的断路器的两个跳闸线圈。 1.4保护装置原则上不配置非全相保护，非全相工况由开关本体保护切除。 1.5非电量保护的配置、整定，根据变压器生产厂家的要求，由变压器运行所在单位的生 技部门负责管理。 1.6非电量及非全相保护不启动失灵保护。 1.7变压器保护装置生产厂家应具有相应资质，保护装置应通过部级授权核准的检测中心 进行的动模试验及通过部级的鉴定。优先采用已取得成熟运行经验和具有良好售后服务的保护产品，并积极、慎重的支持国产新型保护的试运行工作。凡第一次在广东220KV及以上电网使用的保护装置，必须通过广电集团公司继电保护部门组织的入网动模试验考核。 1.8本原则中未含括的技术规范，应遵照现行《继电保护和安全自动装置技术规程》及有 关的反事故措施要求执行。 1.9本原则由广电集团公司负责解释。 2、保护配置及组屏

2.1500kV主变压器保护配置及组屏接线 2.1.1 500kV自耦变压器保护配置 (1)主保护配置 a)配置两套不同躲励磁涌流原理（其中一套应采用二次谐波制动原理）的纵联差动 保护，动作后跳开变压器各侧断路器。 b)配置两套差电流速断保护，保护不经TA断线闭锁，动作后跳开变压器各侧断路器。 c)配置两套零序（或分相）差动保护，动作后跳开变压器各侧断路器。 d)当220KV侧有旁路开关时，在旁路代路运行状态下，应将两套保护均切换至旁路 运行。 (2)500kV侧后备保护配置 a)配置两套相间及接地方向阻抗保护，阻抗保护带3%—5%的偏移特性, 正方向指向 变压器。每套保护按二段式设置，且每段保护可独立投退。 I段: 带一个短时限跳开变压器各侧断路器； II段: 带一个长时限跳开变压器各侧断路器。 b)配置两套定时限零序电流保护，每套保护按一段一时限设置。带方向指向变压器， 带一时限跳开变压器各侧断路器。（方向元件可投、退） c)配置两套不带方向的反时限零序电流保护，保护动作后延时跳开变压器各侧断路 器。保护动作特性应满足以下要求： ●保护动作时间大（等）于1秒时，采用IEC一般反时限特性； ●保护动作时间小于1秒时，采用时限为1秒的定时限特性。 d)配置两套过激磁保护，保护为反时限特性, 过激磁保护低定值报警, 高定值延时 跳开变压器各侧断路器。 e)配置两套三相式相过流保护，保护不经TA断线闭锁，带一个长时限跳开变压器各 侧断路器。 f)配置两套单相式过负荷保护，延时动作于信号。 (3)公共绕组侧保护配置

变压器保护的整定计算

电力变压器的保护配置与整定计算 重点：掌握变压器保护的配置原则和差动保护的整定计算，理解三绕组变压器后备保护及过负荷保护配置 难点：变压器差动保护的整定计算 能力培养要求：基本能对变压器的保护进行整定计算方法。 学时：6学时 2.1 电力变压器保护配置的原则 一、变压器的故障类型与特征 变压器的故障可分为油箱内故障和油箱外故障两类，油箱内故障主要包括绕组的相间短路、匝间短路、接地短路，以及铁芯烧毁等。变压器油箱内的故障十分危险，由于油箱内充满了变压器油，故障后强大的短路电流使变压器油急剧的分解气化，可能产生大量的可燃性瓦斯气体，很容易引起油箱爆炸。油箱外故障主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。 电力变压器不正常的运行状态主要有外部相间短路、接地短路引起的相间过电流和零序过电流，负荷超过其额定容量引起的过负荷、油箱漏油引起的油面降低，以及过电压、过励磁等。 二、变压器保护配置的基本原则 1、瓦斯保护: 800KVA及以上的油浸式变压器和400KVA以上的车间内油浸式变压器，均应装设瓦斯保护。瓦斯保护用来反应变压器油箱内部的短路故障以及油面降低，其中重瓦斯保护动作于跳开变压器各电源侧断路器，轻瓦斯保护动作于发出信号。 2、纵差保护或电流速断保护: 6300KVA及以上并列运行的变压器，10000KVA及以上单独运行的变压器，发电厂厂用或工业企业中自用6300KVA及以上重要的变压器，应装设纵差保护。其他电力变压器，应装设电流速断保护，其过电流保护的动作时限应大于0.5S。对于2000KVA以上的变压器，当电流速断保护灵敏度不能满足要求时，也应装设纵差保护。纵差保护用于反应电力变压器绕组、套管及引出线发生的短路故障，其保护动作于跳开变压器各电源侧断路器并发相应信号。 3、相间短路的后备保护:

农网改造工程的配电变压器选择

农网改造工程的配电变压器选择 刘晓军变压器的种类那么多，型号那么多，农网改造工程要选择一台符合要求的变压器也不是一件轻松的事。下面浅谈一下如何选择农网改造工程配电变压器。 配电变压器是农网改造的重要组成部分，它的损耗占农网低压损耗的55%左右。可见配电变压器选择是一项重要工作，关系到农网损耗高低，影响到"同网同价"的工作。 1、合理选择配电变压器的容量 在农改中应合理选择配变容量，其选择原则为：综合考虑负荷性质、现有负荷的大小以及发展规模，方法有：最佳负载系数法、综合费用分析法、最佳效益法、主变与配变容量比值法等。选择配变容量一般以能满足实际负荷最大值为标准，若留有余度，最多不超过10%；对于季节性供电的专 用配电变压器，则按平均负荷的 当前在配电系统中正在利用新型低损耗变压器替换高能耗变压器，单铁损一项就降低大约40％。由于配电变压器数量大，负荷变动也大，其经济效益是十分显著的。因此，我们认为如何充分利用变压器的设置容量，而又不损害变压器的正常使用寿命，应该成为选择配变压器容量的主要依椐。不要因容量过大而欠载运行的，也不要因过载或过电流运行而导致设备过热，甚至烧毁的情况。

2、合理选择配电变压器的台数 根据农村电网用户分散、负荷密度孝负荷季节性和间隙性强等特点，可采用单相变压器、母子变压器、并列运行变压器等多种供电方式。对于变电所或用电负荷较大的工矿企业，一般采用母子变压器供电方式，其中一台(母变压器)按最大负荷配置，另一台(子变压器)按低负荷状态选择，就可以大大提高配电变压器利用率，降低配电变压器的空载损耗。针对农村中某些配变一年中除了少量高峰用电负荷外，长时间处于低负荷运行状态实际情况，对有条件的用户，也可采用母子变或变压器并列运行的供电方式。在负荷变化较大时，根据电能损耗最低的原则，投入不同容量的变压器。 3、合理选择变压器的型号 S9系列10kV电力变压器是我国目前生产的低损耗产品，绕组采用铜线绕制，器身和绝缘采用新的设计和工艺，损耗性能参数已达到80年代初国际先进水平。它是目前农改中首选产品。原水利电力部从1983年开始，多次发文，要求凡是高能耗配电变压器，物资部门不得购置，供电部门不得安装，使用部门不得使用。凡是新发展和增容用户，必须优先推广采用低能耗配电变压器。 4、合理选择变压器的运行方式 在农村电网改造中，要考虑负荷增加的需要，一般都留有一定的余地，因此变压器容量一般选择偏大，而农村电网

变压器的保护配置

变压器的保护配置 Revised by Jack on December 14,2020

电力变压器的保护配置 随着企业的快速发展，供电可靠性的要求不断提高，变压器的安全运行更是必不可少的条件。而合理可靠的保护配置是变压器安全运行的必备条件。现代生产的变压器，虽然在设计和材料方面有所改进，结构上比较可靠，相对于输电线路和发电机来说，变压器故障机会也比较少，但在实际运行中，仍有可能发生备种类型的故障和异常运行情况，这会对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。为了满足电力系统稳定方面的要求，当变压器发生故障时，要求保护装置快速切除故障。 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态 （一）变压器的故障 变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。油箱外的故障，主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。油箱内故障时产生的电弧，不仅会损坏绕组的绝缘、烧毁铁芯，而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量气体，有可能引起变压器油箱的爆炸。因此，当变压器发生各种故障时，保护装置应能尽快的将变压器切除。实践表明，变压器套管和引出线上的相间短路、接地短路、绕组的匝间短路是比较常见的故障形式，而变压器油箱内发生相间短路的情况比较少。 （二）变压器的不正常运行状态 变压器的不正常运行状态主要有变压器外部短路和过负荷引起的过电流；中性点直接接地电力网中，外部接地短路引起的过电流及中性点过电压；风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等。这些不正常运行状态会使绕组和铁芯过热。大容量变压器在过电压或低频率等异常运行工况下会使变压器过励磁，引起铁芯和其他金属构件过热。变

变压器的保护配置

变压器的保护配置 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

电力变压器的保护配置 随着企业的快速发展，供电可靠性的要求不断提高，变压器的安全运行更是必不可少的条件。而合理可靠的保护配置是变压器安全运行的必备条件。现代生产的变压器，虽然在设计和材料方面有所改进，结构上比较可靠，相对于输电线路和发电机来说，变压器故障机会也比较少，但在实际运行中，仍有可能发生备种类型的故障和异常运行情况，这会对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。为了满足电力系统稳定方面的要求，当变压器发生故障时，要求保护装置快速切除故障。 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态 （一）变压器的故障 变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。油箱外的故障，主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。油箱内故障时产生的电弧，不仅会损坏绕组的绝缘、烧毁铁芯，而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量气体，有可能引起变压器油箱的爆炸。因此，当变压器发生各种故障时，保护装置应能尽快的将变压器切除。实践表明，变压器套管和引出线上的相间短路、接地短路、绕组的匝间短路是比较常见的故障形式，而变压器油箱内发生相间短路的情况比较少。 （二）变压器的不正常运行状态 变压器的不正常运行状态主要有变压器外部短路和过负荷引起的过电流；中性点直接接地电力网中，外部接地短路引起的过电流及中性点过电压；风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等。这些不正常运行状态会使绕组和铁芯过热。大容量变压器在过电压或低频率等异常运行工况下会使变压器过励磁，引起铁芯和其他金属构件过热。变

10kV配电变压器保护配置方式的合理选择 金强德

10kV配电变压器保护配置方式的合理选择金强德 发表时间：2018-11-11T12:40:55.827Z 来源：《电力设备》2018年第17期作者：金强德 [导读] 摘要：当前在电网建设中常见的几种保护装置包括断路器、负荷开关以及负荷开关、熔断器的组合系统。 （新疆新特顺电力设备有限责任公司新疆乌鲁木齐 830063） 摘要：当前在电网建设中常见的几种保护装置包括断路器、负荷开关以及负荷开关、熔断器的组合系统。这几类保护装置均存在使用上的优缺点，为了优化当前输电网络建设，使得技术人员更为合理的选择保护装置，对常见的几种保护装置进行了介绍和对比。 关键词：10kV配电变压器；保护配置方式；对比 选择无论是在环网供电单元、箱式变电站或是终端用户的高压室结线方式中,如配电变压器发生短路故障时，保护配置能快速可靠地切除故障，对保护10kV高压开关设备和变压器都非常重要。保护方式的配置一般有两种：一种利用断路器；另一种则利用负荷开关加高遮断容量的后备式限流熔断器组合。这两种配置方式在技术和经济上各有优缺点，以下对这两种方式进行综合比较分析。 1环网供电单元接线形式 在当前的输电网络建设之中，负荷开关与熔断器组合构成的变压器保护配置装置是使用较多的一种保护与装置，其使用具备如下几方面的优势：第一，这一保护装置在使用中避免了断路器的使用，由于环网配电网络的特殊设置，其在结构中含有首端断路器，会对网络在运行过程中的过电流进行保护。假如使用额外的断路器就会导致网络之中两个断路器工作混乱，降低运行的安全性。 第二，在负荷开关与熔断器组合式保护装置之中一般会使用性能较高的开合空载变压器，当前的环网供电网络在运行中会受到多种因素的影响，配电变压器对其会造成较大的负荷，因此，在实际保护装置的使用过程中，设备中应当使用合适的开合空载变压器，避免电压的瞬时升高影响输电网络的正常工作。 第三，组合式的电路保护设备可以提升配电变压器的运行安全性，在当前在输电网络中使用较多的油浸式变压器的保护系统设置的过程中，组合式保护装置可以起到更好的保护效果，断路器在出现一些异常情况时无法起到中断故障线路的作用。第四，负荷开关和高遮容量的熔断器组合形成的保护装置可以对输电网络中的多种元件比如变压器、电缆以及电流互感器等多种设备起到高质量的保护作用，熔断器的感应较为灵敏，可以在出现故障电流时及时进行中断，避免了断路器建设中造成的成本增加问题，提升了电力供应系统的安全性。 2终端用户高压室接线形式 标准GB14285-1993《继电保护和安全自动装置技术规程》规定，选择配电变压器的保护开关设备时，当容量等于或大于800kVA，应选用带继电保护装置的断路器。对于这个规定，可以理解为基于以下两方面的需要：a.配电变压器容量达到800kVA及以上时，过去多数使用油浸变压器，并配备有瓦斯继电器，使用断路器可与瓦斯继电器相配合，从而对变压器进行有效地保护。b.对于装置容量大于800kVA的用户，因种种原因引起单相接地故障导致零序保护动作，从而使断路器跳闸，分隔故障，不至于引起主变电站的馈线断路器动作，影响其他用户的正常供电。此外，标准还明确规定，即使单台变压器未达到此容量，但如果用户的配电变压器的总容量达到800kVA时，亦要符合此要求。目前，多数用户的高压配电室的接线方案采用装设负荷开关加高遮断容量后备式熔断器的组合，不是常用的开关柜而是环网负荷开关柜，其造价较低，体积较小，运行更加可靠，能够有效节省配电投资。 3环网供电元单元接线形式 3.1环网供电单的组成环网 供电单元(RMU)由间隔组成,一般至少有3个间隔，包括2个环缆进出间隔和1个变压器回路间隔。 3.2环网供电单元保护方式的配置 环缆馈线与变压器馈线间隔均采用负荷开关,通常为具有接通、隔断和接地功能的三工位负荷开关。变压器馈线间隔还增加高遮断容量后备式限流熔断器来提供保护。实际运行证明，这是一种简单、可靠而又经济的配电方式。 3.3环网供电单元保护配置的特点 负荷开关用于分合额定负荷电流,具有结构简单、价格便宜等特点,但不能开断短路电流，高遮断容量后备式限流熔断器为保护元件,可开断短路电流，如将两者有机地结合起来,可满足配电系统各种正常和故障运行方式下操作保护的要求。断路器参数的确定和结构的设计制造均严格按标准要求进行，兼具操作和保护两种功能，所以其结构复杂，造价昂贵，大量使用不现实。环网柜中大量使用负荷开关加高遮断容量后备式熔断器组合装置，把对电器不尽相同的操作与保护功能分别由两种简单、便宜的元件来实现，即用负荷开关来完成大量发生的负荷合分操作，而采用高遮断容量后备式限流熔断器对极少发生短路的设备起保护作用，很好地解决问题，既可避免使用操作复杂、价格昂贵的断路器，又可满足实际运行的需要。10kV配电变压器保护配置方式的合理选择a.断路器具备所有保护功能与操作功能，但价格昂贵；b.负荷开关与断路器性能基本相同，但它不能开断短路电流；c.负荷开关加高遮断容量后备式限流熔断器组合，可断开短路电流，部分熔断器的分断容量比断路器还高，因此，使用负荷开关加高遮断容量后备式限流熔断器组合不比断路器效果差，可费用却可以大大降低。 3.4负荷开关加高遮断容量后备式熔断器组合的优点 采用负荷开关加高遮容量熔断器组合，具有如下优点： a.开合空载变压器的性能好环网柜的负荷种类，绝大部分为配电变压器，一般容量不大于1250kVA，极少情况达1600kVA，配电变压器空载电流一般为额定电流的2%左右，较大的配电变压器空载电流较小。环网柜开合空载变压器小电流时，性能良好，不会产生较高过电压。 b.有效保护配电变压器，特别是对于油浸变压器，采用负荷开关加高遮断容量后备式限流熔断器比采用断路器更为有效，有时后者甚至并不能起到有效的保护作用。有关资料表明，当油浸变压器发生短路故障时，电弧产生的压力升高和油气化形成的气泡会占据原属于油的空间，油会将压力传给变压器油箱体，随短路状态的继续，压力进一步上升，致使油箱体变形和开裂。为了不破坏油箱体，必须在20ms 内切除故障。如采用断路器，因有继电保护再加上自身动作时间和熄弧时间，其全开断时间一般不会少于60ms，这就不能有效地保护变压器。而高遮断容量后备式限流熔断器具有速断功能，加上其具有限流作用，可在10ms之内切除故障并限制短路电流，能够有效地保护变压器。因此，应采用高遮断容量后备式限流熔断器而尽量不用断路器来保护电器，即便负荷为干式变压器，因熔断器保护动作快，也比用断路器好。 c.从继电保护的配合来讲，在大多数情况下，也没有必要在环网柜中采用断路器，这是因为环网配电网络的首端断路器(即110kV或