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变压器保护装置

变压器保护装置
变压器保护装置

变压器保护装置

变压器保护装置是集保护、监视、控制、通信等多种功能于一体的电力自动化高新技术产品,是构成智能化开关柜的理想电器单元。该产品内置一个由二十多个标准保护程序构成的保护库,具有对一次设备电压电流模拟量和开关量的完整强大的采集功能(电流测量通过保护CT实现)。

目录

功能说明

三段式相间过流保护

零序过流告警和跳闸保护

过负荷保护

相间负序过流保护

低电压保护

油浸变非电量保护

干式变非电量保护

系统异常工况报警及闭锁功能

装置整定

变压器保护装置的作用变压器采用薄膜保护的作用

怎样更换气体继电器

气体继电器的作用

展开功能说明三段式相间过流保护

零序过流告警和跳闸保护

过负荷保护

相间负序过流保护

低电压保护

油浸变非电量保护

干式变非电量保护

系统异常工况报警及闭锁功能

装置整定

变压器保护装置的作用变压器采用薄膜保护的作用

怎样更换气体继电器

气体继电器的作用

功能说明

三段式相间过流保护

装置设置有三段相间过流保护:带复合电压闭锁的三段定时限(I1、I2、I3),相间过流保护还可以整定为反时限(Ii),作为相间短路故障的保护。各段相间过流保护动作,一般用于跳开高压侧断路器。

相间过流保护设有软压板控制,软压板为退出时,三段相间过流保护均退出;为投入时,相间过流保护的投退控制定值为投入时,该段保护才投入。

1.1.1 三段复合电压闭锁定时限相间过流保护三段定时限相间过流保护的投退控制定值(I1nf、I2nf、I3nf) https://www.wendangku.net/doc/b22259044.html,/可独立控制各段的使用情

况,使用复合电压闭锁时,母线PT断线的闭锁行为见2.9.2节。投退控制定值取值含义为:

0:退出, 1~2:投入--1:单纯过流,2:复合电压闭锁过流。

投入复合电压闭锁的任一段相间过流保护的电流元件起动后,才计算复合电压闭锁元件。线电

压Uab小于定值,或负序电压U2大于定值,复合电压闭锁元件动作,开放各相的各段过流保护。

1.1.2 反时限特性相间反时限过流保护可选择使用三个标准的反时限特性之一,由投退和特性控制定值Ifsx控

制,取值含义如下:

0:退出,1、2、3:投入https://www.wendangku.net/doc/b22259044.html,/(分别对应使用(1)、(2)和(3)式所示的特性)。

反时限特性电流基准值IP为相间反时限保护电流基准定值Ii,反时限特性时间常数tP为相间反时限保护时间常数tIi。

一般反时限特性:(1)

非常反时限特性:(2)

极端反时限特性:(3)

零序过流告警和跳闸保护

本装置设置零序过流告警和跳闸保护,主要是针对小电阻接地系统的用户而设定的。其投退控制定值Ionf取值含义为:

0:退出, 1~2:投入--1:告警1:跳闸

零序过流跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,跳闸保

护才投入;零序过流告警只需投入控制字就可以产生告警事件。

小电流零序过流告警和跳闸保护

本装置设置小电流零序过流告警和跳闸保护, 主要是针对非接地系统的用户而设定的。可以通过投退控制定值(Ioxnf)整定为告警和跳闸。投退控制定值取值含义为:

0:退出, 1~2:投入--1:告警, 2:跳闸

小电流零序过流跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的跳闸保护才投入;小电流零序过流告警只需投入控制字就可以产生告警事件。

过负荷保护

装置过负荷保护投退控制定值Igfhnf的取值含义为:

0:退出, 1~2:投入--1:告警, https://www.wendangku.net/doc/b22259044.html,/2:跳闸

过负荷跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的跳闸保护才投

入;过负荷告警只需投入控制字就可以产生告警事件。

相间负序过流保护

装置自Ia、Ic两相电流计算得出相间负序电流,设两段定时限相间负序过流保护,Ⅰ段可用作断相保护,Ⅱ段可用作不平衡保护。

相间负序过流保护设有软压板,负序相间过流保护软压板为退出时,两段相间负序过流保护均退出;为投入时,某段相间负序过流保护的投退控制定值为投入,该段保护才投入。

低电压保护

本装置低电压保护投退控制定值JDxxnf的取值含义为:

0:退出, 1:失压+低电压保护, 2:无效,3:纯低电压保护

失压+低电压保护的条件是:

1:断路器在合位

2:三个相间电压均小于低电压保护定值

3:当U1<0.15Un,Imax<0.02In或https://www.wendangku.net/doc/b22259044.html,/当U1>0.15Un,U2<8V.

纯低电压保护的条件是:

1:断路器在合位

2:三个相间电压均小于低电压保护定值且大于0.15Un

油浸变非电量保护

装置接入轻瓦斯报警接点,轻瓦斯报警接点闭合时,装置经tQWS延时,发出报警信号。

装置接入重瓦斯动作接点、油温高动作接点和压力释放动作接点,分别设报警或跳闸控制定值ZWStz、YWGtz、YLSFtz,和动作延时tZWS、tYWG、tYLSF。若报警或跳闸控制定值整定为0,则不发信也不跳闸。

重瓦斯接点闭合后,经tZWS延时,https://www.wendangku.net/doc/b22259044.html,/若ZWStz=1,则发出跳闸命令,并发信。

油温高接点闭合后,经tYWG延时,若YWGtz=1,则发出跳闸命令,并发信;若YWGtz=2,则发出报警信号。

压力释放接点闭合后,经tYLSF延时,若YLSFtz=1,则发出跳闸命令,并发信;若YLSFtz=2,

则发出报警信号。

非电量保护设有软压板,只有在软压板投入和相应的控制字设定正确时,相应的保护才投入。

干式变非电量保护

装置接入超高温动作接点、高温动作接点,分别设报警或跳闸控制定值CGWtz、GWtz,和动作延时tCGW、tGW。

若报警或跳闸控制定值整定为0,则不发信也不跳闸。

超高温接点闭合后,经tCGW延时,https://www.wendangku.net/doc/b22259044.html,/若CGWtz=1,则发出跳闸命令,并发信;若CGWtz=2,则发出报警信号。

高温接点闭合后,经tGW延时,若GWtz =1,则发出跳闸命令,并发信;若GWtz =2,则发出报警信号。

非电量保护设有软压板,只有在软压板投入和相应的控制字设定正确时,相应的保护才投入。

系统异常工况报警及闭锁功能

1.9.1 母线PT断线报警满足下述任一项,装置经延时发母线PT断线报警信号。

⑴正序电压U1<0.15Un时,任一相电流>0.04In

⑵负序电压U2>8V。

1.9.2母线PT断线闭锁有关功能母线PT断线时,可由PT断线检测投退控制定值PTDXbs选择闭锁行为。

退出电压闭锁和方向元件时,装置不必接入母线电压,PTDXbs整定为0,不检查PT断线。

PTDXbs整定为1,母线PT断线时闭锁相关的电压元件:复合电压闭锁元件等。

PTDXbs整定为2,母线PT断线时开放相关的电压元件:复合电压闭锁过流保护变为单纯的过流保护。

1.9.3控制回路断线报警TWJ和HWJ同时为1或0时,经延时报警。

编辑本段装置整定装置整定包括软压板、装置定值和装置参数等三方面,见3.1、3.2和3.3节。

整定应遵循有关规程,本装置有特殊要求者见有关注释。装置参数中无特殊需要者,可取表中列出的缺省值。不用的保护功能,应将其控制定值设为0—退出。

变压器保护装置的作用变压器保护装置由储油柜等几部分组成,其作用分述如下:

①储油柜。也叫油枕或油膨胀器,主要用来缩小变压器油与空气的接触面积,减少油受潮和氧化的程度,https://www.wendangku.net/doc/b22259044.html,/减缓油的劣化,延长变压器油的使用寿命。同时,随温度、负荷的变化给变压器油提供缓冲空间。

②吸湿器。内装吸湿剂,如变色硅胶等,能吸收进人储油柜的潮气.确保变压器油不变质。

③安全气道。又称防爆管。当变压器内发生故障时,如发生短路等,绝缘油即燃烧并急剧分解成气体,导致变压器内部压力骤增,油和气体将冲破防爆管的玻璃膜喷出泄压,避免变压器油箱破裂。

④气体继电器。又叫瓦斯继电器。当变压器油箱内部发生故障(如绝缘击穿,绕组匝间或层间短路等)产生气体或变压器油箱漏油使油面降低时,则气体继电器动作,发出报誉信号(轻瓦斯)或接通继电保护回路使开关跳闸(重瓦斯),以保证故障不再扩大。

⑤净油器。也叫热虹吸器或热滤油器.内充吸附剂。当变压器油流经吸附剂时,油中所带水分、游离酸加速油老化的氧化物皆被吸收。达到变压器油连续净化的目的。

⑥测温装置。用来测最变压器的油溢。

变压器采用薄膜保护的作用

可以密封变压器,不与空气接触.从而消除油的氧化,减缓油的老化速度。

磁力指针式油表指示不正确的原因

①油表浮子或转轴卡住。

②指针松动或卡住。

③油枕隔膜漏油。

④油枕隔膜下积存大最气体。

⑤磁铁的磁力降低或位置调整不当。

⑥浮筒漏油。

怎样更换气体继电器

①首先将气体继电器管道上的蝶阀关严。如蝶阀关不严或有其他情况,必要时可放掉油枕中的油,以防在工作中大量溢油。

②新气体继电器安装前,应检查有无检验合格证明,口径、流速是否正确,内外各部件有无损坏,https://www.wendangku.net/doc/b22259044.html,/内部如有临时绑扎要拆开,最后检查浮筒、挡板、信号和跳阀接点的动作是否可靠。关好放气阀门。

③安装气体继电器时,应注意油流方向,箭头方向指向油枕。

④打开蝶阀向气体继电器充油,充满油后从放气小阀门放气。如油枕带胶囊,应注意充油放气的方法,尽量减少和避免气体进人油枕。

⑤进行保护接线时.应防止接错和短路,避免带电操作,同时要防止使导电杆转动和小瓷头漏油。

⑥投人运行前,应进行绝缘摇测及传动试验。

气体继电器的作用

气体继电器是变压器重要的保护组件。当变压器内部发生故障,油中产生气体或油气流动时,则气体继电器动作,发出信号或切断电源,以保护变压器。另外,发生故障后,可以通过气体继电器的视窗观察气体颜色,以及取气体进行分析,从而对故障的性质做出判断。

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

WBH801A变压器保护装置作业指导书

WBH-801系列主变保护装置测试技能实训指导书 调试组: 调试人员: 调试日期: 国网技术学院 2012年4月

1试验过程中应注意的事项 1)断开直流电源后才允许插、拔插件,插、拔交流插件时应防止交流电流回路开路; 2)存放程序的EPROM芯片的窗口要用防紫外线的不干胶封死; 3)打印机及每块插件应保持清洁,注意防尘; 4)调试过程中发现有问题时,不要轻易更换芯片,应先查明原因,当证实确需更换芯片时, 则必须更换经筛选合格的芯片,芯片插入的方向应正确,并保证接触可靠; 5)试验人员接触、更换芯片时,应采用人体防静电接地措施,以确保不会因人体静电而损 坏芯片; 6)原则上在现场不能使用电烙铁,试验过程中如需使用电烙铁进行焊接时,应采用带接地 线的电烙铁或电烙铁断电后再焊接; 7)试验过程中,应注意不要将插件插错位置; 8)因检验需要临时短接或断开的端子,应逐个记录,并在试验结束后及时恢复; 9)使用交流电源的电子仪器(如示波器、毫秒计等)进行电路参数测量时,仪器外壳应与保 护屏(柜)在同一点接地; 2 安全措施 1)检查模拟断路器位置,确保一次设备停电(#1主变:5011、5012、201、301开关,#2主变:5022、5023、202、302开关)。 2)检查并记录主变保护屏所有压板位置后退出所有压板 3)检查并记录主变保护屏后三侧电压空开位置后断开。 4)检查并记录主变保护屏电压、电流端子连接片位置,断开电压回路、电流回路与外部回路 的连接: 电压回路:在端子排U1D处打开端子U1D1、U1D2、U1D3 、U1D5(分别是UHa、UHb、UHc 、UH0);U2D1、U2D2、U2D3、U3D5(分别是UMa、UMb、Umc、 UL0);U3D1、U3D2、U3D3、U3D5(分别是ULa、ULb、Ulc、UL0). 注:电压空开后电压端子1U1D、1U2D、1U3D端子连片均应处于连接位置。 电流回路:在端子排1I1处打开端子1I1D1、1I1D2、1I1D3(分别是I1Ha、I1Hb、I1Hc);1I1D9、1I1D10、1I1D11(分别是I2Ha、I2Hb、I2Hc);1I2D1、1I2D2、1I2D3(分别是IMa、IMb、IMc);1I3D1、1I3D2、1I3D3(分别是ILa、ILb、ILc);1I3D9、1I3D10、1I3D11(分别是Ira、Irb、Irc);1I4D1、1I4D2、1I4D3、1I4D9(分别是Iga、Igb、Igc、Igc0) 3通电前检查 1)退出保护所有压板,断开所有空气开关; 2)检查装置内、外部无积尘、无异物;清扫电路板的灰尘; 3)检查保护装置的硬件配置,各插件的位置、标注及接线应符合图纸要求;

变压器微机保护装置的设计方案原理

变压器微机保护装置的设计原理 1、设计背景

键盘输入和液晶显示模块又称为人机接口模块,主要负责参数的输入和状态的显示,这里采用的是小键盘输入和LCD1602液晶模块。 电流检测模块采用的是Maxim公司生产的Max471芯片,电压检测模块采用AD736,温度监测模块选用Maxim公司的MAX6674。在电压、电流分别通过电压互感器和电流互感器后,再经过电流、电压监测模块,进行对数据的采集与转换;变压器的温度直接通过温度监测模块进行收集,接着把转换过的数据通入单片机中进行处理,最后报警并显示变压器当前的参数值并自动地控制、调整变压器的运行。 三、系统模块的设计 从总体上看,变压器智能保护系统可以分为以下模块:CPU模块、温度信号处理模块、电流信号监测处理模块、电压信号监测处理模块及<显示)输出模块、通信模块。下面我们就一一进行较为详细的阐述。 1、CPU模块 在本设计中采用的微处理器

DMP300型微机变压器差动保护测控装置说明书

一、简介 1.概述 DMP300型微机变压器差动保护测控装置,适用于110KV及以下电压等级的三圈变或两圈变,具有开入采集、脉冲电度量采集、遥控输出、通讯功能。其中DMP321适用于三圈变,DMP322适用于两圈变。 保护功能:a)差电流速断保护 b)二次谐波制动的比率差动保护 c)CT断线识别和闭锁功能 d)过负荷告警 e)过载启动风冷 f)过载闭锁有载调压 遥信量采集:a)本体轻、重瓦斯信号 有载轻、重瓦斯信号 压力释放信号 变压器超温告警 b)主变一侧开关的弹簧未储能、压力异常闭锁、报警 c)从主变一侧开关操作箱中采集开关跳、合位,手跳、手合开关量脉冲电量:一路有功脉冲电度、一路无功脉冲电度 遥控:遥控主变一侧开关 2.特点: 1)差动保护中各侧电流平衡补偿由软件完成,中低压侧电流不平衡系数均以高压侧为基准。变压器各侧CT二次电流相位也由软件自动校正,即变压器各侧CT二次回路可接成丫型(也可选择常规接线),这样简化了CT二次接线,增加了可靠性。 1)变压器保护的差动保护与后备保护完全独立,各侧后备也完全独立,独立的工作电 源、CPU实现真正意义上的主、后备保护,极大地提高了主变保护的可靠性。 2)通过菜单可直接查看主变各侧电流值的大小、相位关系,差电流大小,方便用户调 试与主变投运。 3)选用高性能、高可靠性的80C196单片机,高度集成的PSD可编程外围芯片;宽温军 用、工业级芯片;高精度阻容元件;进口密封继电器。 4)抗干扰、抗震动的结构设计

全封闭金属单元机箱,箱内插板间加装隔离金属屏蔽板;高可靠性的进口接插件,加装固定挡条。 5)独到的多重抗干扰设计 单元装置采取了隔离、软硬件滤波、看门狗电路、智能诊断各种开放闭锁控制,ALL IN ONE的主板电路设计原则,新型结构设计等多种抗干扰措施,取得了良好的效果。 6)体积小、模块化,既可安装于开关柜,构成分散式系统,又可集中组屏。 7)大屏幕液晶汉字显示运行参数、菜单,具有极好的人机界面,操作简单、直观、易 学、易用。 8)所有保护功能均可根据需要直接投退,操作简单。 9)软件实现交流通道的模拟量精度调整,取消了传统的采保通道的误差补偿电位器, 不但简化了硬件,更方便了现场调试、校验,还提高了精度。 10)独到的远动试验菜单功能。装置中设有“远动试验”菜单,通过菜单按钮进行远动信息 传输试验,如“差动速断动作”、“高压侧CT断线告警”等,无需试验接点真正闭合,可在线试验,方便了远动调试。 11)多层次的PASSWORD:运行人员口令、保护人员口令、远动人员口令。 12)事件记录分类记录32条故障信息,32条预告信息,8条自检信息,并具掉电保持功 能。

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

ING-6024变压器后备保护装置技术及使用说明书

ING-6024 变压器后备保护装置技术及使用说明书

1. 概述 ING-6024变压器后备保护装置(以下简称装置),主要适应于6KV-220KV变压器的后备保护和测控。 主要功能 保护功能: a) 速断保护 b) III段复合电压闭锁过流保护 c) 过负荷保护 d) 零序电流保护 e) 过电压保护 f) 低电压保护 g) PT断线告警 h) 控制回路断线告警 遥测功能: 三相电流、三相电压、三线电压、频率,功率、功率因数、零序电流、零序电压 遥控功能: 断路器分合闸,装置信号复归,保护软压板投退 遥信功能: 8路遥信开入量

其它: 网络对时和手动对时功能 全隔离RS-485通讯接口,国际标准ModBUS-RTU通讯协议 2.技术数据 AC输入电流 额定5A:15A连续;短时250A 1秒 极限动态范围:625A持续1周波(正弦波) 功耗:5A 时0.16V A,15A时1.15V A 额定1A:3A连续;短时100A 1秒 极限动态范围:250A 持续1周波(正弦波) 功耗:1A 时0.06V A,3A时1.18V A 输出接点 符合IEC 255-0-20:1974,采用简单评估法 5A持续 30A接通符合IEEC C37.90:1989 100A持续1秒 启动/返回时间:<5ms 分断能力(L/R = 40ms): 24V 0.75A 10,000次 48V 0.50A 10,000次 125V 0.30A 10,000次

250V 0.20A 10,000次 循环能力(L/R = 40ms): 24V 0.75A 每秒2.5次 48V 0.50A 每秒2.5次 125V 0.30A 每秒2.5次 250V 0.20A 每秒2.5次 光隔输入 在额定控制电压下,每个光隔输入的电流为5mA。 额定电源 110伏:88 - 132Vdc或88 – 121Vac 220伏: 176 - 264Vdc或176 - 242Vac 额定5.5瓦, 最大8.5瓦 例行绝缘 试验电流输入端:500Vac 60秒不小于10M 电源、光隔输入及输出接点:500Vac 60秒不小于10M 带CE标志的装置进行下列IEC255-5:1977绝缘测试; 模拟输入:500Vac 60秒不小于10M 电源、光隔输入及输出接点:500Vac 60秒不小于10M 工作温度-10℃~+55℃(+14°F~+131°F)。 老化从室温到+75℃(+167℉)每次48小时以上。一共二十(20)次温度循环。 装置重量 2.5kg(5磅8盎司)。

变压器综合保护器毕业设计

動力系發電廠及電力系統專業 畢業設計說明書 變壓器綜合保護器 指導教師:xxx 設計學生:xxx 河北 xx 大學(水電學院) 動力系 二○○八年六月 1

發電廠及電力系統專業畢業設計說明 序言 本說明書是對變壓器綜合保護器的設計介紹。 該保護器可以對超載、短路、漏電、觸電四種情況進行保護,可以有效的保護設備及人身安全,防止事故發生,提高了農業用電的安全性及可靠性。設計結合了《單片機原理介面與應用》,《電路》,《電子技術》等專業課。在這次設計中得到了李臨生老師的大力幫助和指導以及同組同學的幫助,在此表示誠摯的謝意!但由於本人的知識和設計水準有限,設計中肯定有不足和錯誤之處,懇請各位老師多批評指正,以利於我今後的工作和學習。 一、設計題目:變壓器綜合保護器 二、設計目的:我國農村變壓器的數量十分龐大,有專供澆地水泵的, 有用於日常生活的,也有混在一起使用的。這些變壓器在農村的 各方面都起著非常重要的作用,但由於農村條件有限,用戶有時 不守規範,容易造成超載、短路、漏電、觸電事故,針對這種情 況,為了保證農村變壓器能夠長期正常運行而設計了該保護器。 本保護器安裝在變壓器低壓側,當上述四種參考數超過規定值時,可以及時切斷供電,有效的保護人身及設備安全,防止事故發生,提高農業用電的安全性和可靠性。 三、設計思路: 用穿心400安培CT測量變壓器工作電流,用高靈敏度CT測 2

量三相接地的合成漏電流.使用89C51單片機,分別採樣判別變壓器的輸出電流和接地漏電流按照預定值,判斷是否斷電,送電或重合閘。此保護器採用獨特的複位電路以適用應現場惡劣的電磁環境,保證能夠長期可靠的運行,不發生死機現象。使用廉價的A/D轉換模式,把電流採樣數位化,觸電的判別採用鑒相方式,運用三相點合成理論,避免動作死區。 四、主要功能: 1、漏電流保護範圍0~400 mA,分2 檔可調。 2、觸電電流保護範圍15~400 mA,分2檔可調。 3、超載時延時30 s切斷,短路時立即切斷。 4、有自動重合閘功能,間隙30 s。 5、採用廉價的A/D轉化方式。 6、設計複位電路,保證電路運行時永遠不會出現死機現象。 3

变压器差动保护

变压器差动保护 一:这里讲的是差动保护的一种,即变压器比例制动式完全纵差保护(以下简称差动); 二:差动保护的定义 由于在各种参考书中没有找到差动保护的具体定义,这里只根据自己所掌握的知识给差动保护下一个定义:当区内发生某些短路性故障的时候,在变压器各侧电流互感器CT的二次回路中将产生大小相同,相位不同的短路电流,当这些短路电流的向量和即差流达到一定值时,跳开变压器各侧断路器的保护,就是变压器差动保护 三:下面我以两圈变变压器为例,针对以上所述变压器差动保护的定义,对差动保护进行阐述: 1、图一所示:为一两圈变变压器,具体参数如下:主变高压侧电压U高 =220KV,主变低压侧电压U低=110KV,变压器容量Sn=240000KV A, I1’:流过变压器高压侧的一次电流; I”:流过变压器低压侧的一次电流; I2’:流过变压器高压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流; I2”:流过变压器低压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流; nh:高压侧电流互感器CT1变比; nl:低压侧电流互感器CT2变比; nB:变压器的变比; 各参数之间的关系:I1’/ I2’= nh I”/ I2”= nl I2’= I2”I1’/ I”= nh/ nl=1/ nB 2、区内:CT1到CT2的范围之内; 3、反映故障类型:高压侧内部相间短路故障,高压侧(中性点直接接地) 单相接地故障以及匝间、层间短路故障;

四:差动的特性 1、比率制动:如图二所示,为差动保护比率特性的曲线图: 下面我们就以上图讲一下差动保护的比率特性: o:图二的坐标原点; f:差动保护的最小制动电流; d:差动保护的最小动作电流; p:比率制动斜线上的任一点; e:p点的纵坐标; b:p点的横坐标; 动作区:在of范围内,由于电流小于最小制动电流,因此在此范围内,只要电流大于最小动作电流Iopo,差动保护动作;当电流大于f点时, 由于电流大于最小制动电流,此时保护开始进行比率制动运算,曲 线抬高,此时只有当电流在比率制动曲线以上时保护动作;因此, 图中阴影部分,即差动保护的动作区; 制动区:当电流在落在曲线以下而大于最小动作电流的时候,由于受比率制动系数的制约,保护部动作,这个区域就是差动保护的制动区; 比率制动系数K:实际上比率制动系数,就是图二中斜线的斜率,因此我们只要计算出此斜线的斜率,就等于算出了比率制动系数。以p点为 例:计算出斜线pc的斜率K=pa/ac=(pb-ab)/(ob-of);举例说明一下: 差动保护有关定值整定如下:最小动作电流Iopo=2,最小制动电流 Iopo=5,比率制动系数k=0.5;按照做差动保护比率制动系数的方法, 施加高压侧电流I1=6A,180度,低压侧电流I2=6A,0度,固定I1升 I2,当I2升到9.4A的时候保护动作,计算一下此时的比率制动系数。 由于两圈变差动的制动电流为(I1+I2)/2,因此,Izd=(9.4+6)/2=7.7, 所以K=(9.4-6-2)/(7.7-5)=1.4/2.7=0.52; 2、谐波制动:当差动电流中的谐波含量达到一定值的时候,我们的装置就 判此电流为非故障电流,进行谐波闭锁。500kv一下等级的变压器之

WBZ-500H变压器保护装置技术说明书

国电南自
Q/GDNZ.J.09.44-2002
WBZ-500H 微机变压器保护装置
技术说明书 使用说明书
国电南京自动化股份有限公司
GUODIAN NANJING AUTOMATION CO. LTD

WBZ-500H 系列 微机变压器保护装置
技术说明书 使用说明书
V 2.5
国电南京自动化股份有限公司
2002 年 12 月
*本说明书可能会被修改,请注意最新版本资料 *国电南自技术部监制

第一部分 技术说明书

目次
1 装置概述
1
2 技术参数
2
2.1 工作环境
2
2.2 额定参数
2
2.3 主要技术指标
2
2.4 保护动作精度
3
2.5 绝缘性能
3
2.6 抗电磁干扰
4
3 硬件说明
5
3.1 概述
5
3.2 机箱结构
5
3.3 AC 交流输入模件
6
3.4 AD 转换模件
6
3.5 主 CPU 模件
6
3.6 出口跳闸模件
6
3.7 信号模件
6
3.8 打印管理模件
7
3.9 显示模件
7
4 保护原理
8
4.1 启动算法
8
4.2 差动保护
8
4.3 后备保护
11

4.4 非电量保护
17
4.5 分差保护
17
4.6 短引线保护
17
5 整定值的计算及整定
18
5.1 定值清单
18
5.2 变压器各侧的额定电流 TA 二次电流 Ie
18
5.3 差动保护
18
5.4 分差保护
18
5.5 短引线保护
18
5.6 分差保护
21
5.6 短引线保护
22

变压器差动保护

第二节变压器差动保护 1.概述 电气主设备内部故障的主保护方案之一是差动保护,差动保护在发电机上的应用是比较简单的,但是作为变压器内部故障的主保护,差动保护将有许多特点和困难。 变压器有两个和更多个电压等级,构成差动保护所用电流互感器的额定参数各不相同,由此产生的差动保护不平衡电流将比发电机大得多。 变压器每相原副边电流之差(正常运行时的励磁涌流)将作为变压器差动保护不平衡电流的一种来源,特别是当变压器过励磁运行时,励磁电流可达变压器额定电流的水平,势必引起差动保护误动作。更有甚者,在空载变压器突然合闸时,或者变压器外部短路被切除而变压器端电压突然恢复时,暂态励磁电流(即励磁涌流)的大小可与短路电流相比拟,在这样大的不平衡电流下,要求差动保护不误动,是一个相当复杂困难的技术问题。 正常运行中的变压器,根据电力系统的要求,需要调节分接头,这又将增大变压器差动保护的不平衡电流。 变压器差动保护能反应高、低压绕组的匝间短路,而匝间短路时虽然短路环中的电流很大,但流入差动保护的电流可能不大。 变压器差动保护还应能反应高压侧(中性点直接接地系统)经高阻接地的单相短路,此时故障电流也较小。 综上所述,差动保护用于变压器,一方面由于各种因素产生较大和很大的不平衡电流,另一方面又要求能反应具有流出电流的轻微匝间短路,可见变压器差动保护要比发电机差动保护复杂得多。 2.配置原则 对变压器引出线、套管及内部的短路故障,应装设相应的保护装置,并应符合下列规定: (1) 10MVA及以上的单独运行变压器和6.3MVA及以上的并列运行变压器,应装设纵联差动 保护。6.3MVA及以下单独运行的重要变压器,亦可装设纵联差动保护。 (2) 10MVA以下的变压器可装设电流速断保护和过电流保护。2MVA及以上的变压器,当电 流速断灵敏系数不符合要求时,宜装设纵联差动保护。 (3) 0.4MVA及以上,一次电压为10kV及以下,线圈为三角-星形连接的变压器,可采用两 相三继电器式的过流保护。 (4) 以上所述各相保护装置,应动作于断开变压器的各侧断路器。 3.要求达到的性能指标 (1) 具有防止区外故障误动的制动特性; (2) 具有防止励磁涌流引起误动的功能; (3) 宜具有TA断线判别功能,并能选择闭锁差动或报警,当电流超过额定电流的 1.5~2倍 时可自动解除闭锁; (4) 动作时间(2倍整定值时)不大于50ms; (5) 整定值允差±5%。 4.原理及其微机实现 4.1四方 4.1.1 保护原理 变压器差动包括主变差动、发变组差动、厂用变差动、起/备变差动、励磁变差动等,对于高压侧为500kV的一个半开关接线方式,发变组差动及主变差动保护应反应四侧的电流量。

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

最新DMP322微机变压器差动保护装置汇总

D M P322微机变压器差 动保护装置

1 适用范围 DMP322微机变压器差动保护装置适用于两圈变压器,可集中组屏,也可分散于开关柜。 2 主要功能 2.1保护功能 ①差动速断保护 ②二次谐波制动的比率差动保护 ③CT断线闭锁比率差动保护并告警 ④差流告警 ⑤过负荷告警 ⑥过载启动风冷 ⑦过载闭锁有载调压 ⑧本体保护信号 以上各种保护均有软件开关,可分别投入和退出。 2.2远动功能 主变一侧开关位置遥信及开关事件遥信。 主变本体信号如下:本体轻重瓦斯信号、有载轻重瓦斯信号、超温告警信号、超温跳闸信号、压力释放信号、风扇故障、油位过高、油位异常、油位过低。 主变一侧开关遥控。 2.3录波功能 装置具有故障录波功能,记忆最新8套故障波形,记录故障前10个周波,故障后10个周波,返回前10个周波,返回后5个周波,可在装置上查看、显示故障波形,进行故障分析,也可上传当地监控或调度。 3 技术指标 3.1额定数据 交流电流 5A、1A 交流电压 100V 交流频率 50HZ

直流电压 220V、110V 3.2功率消耗 交流电流回路 IN=5A 每相不大于0.5VA 交流电压回路 U=UN 每相不大于0.2VA 直流电源回路正常工作不大于10W 保护动作不大于20W 3.3过载能力 交流电流回路 2倍额定电流连续工作 10倍额定电流允许10S 40倍额定电流允许1S 交流电压回路 1.2倍额定电压连续工作 直流电源回路 80%—110%额定电压连续工作 3.4测量误差 测量电流电压不大于±0.3% 有(无)功功率不大于±0.5% 保护电流不大于±3% 3.5温度影响 正常工作温度: -10℃~ 55℃ 极限工作温度: -25℃~ 75℃ 装置在-10℃~55℃温度下动作值因温度变化而引起的变差不大于±1%。 3.6安全与电磁兼容 ①脉冲干扰试验 能承受频率为1MHZ及100KHZ电压幅值共模2500V,差模1000V的衰减震荡波脉冲干扰试验. ②静电放电抗扰度测试 能承受IEC61000-4-2标准Ⅳ级、试验电压8KV的静电接触放电试验。 ③射频电磁场辐射抗扰度测试 能承受IEC61000-4-3标准Ⅲ级、干扰场强10V/M的幅射电磁场干扰试验。 ④电快速瞬变脉冲群抗扰度测试 能承受IEC61000-4-4标准Ⅳ级的快速瞬变干扰试验。 ⑤浪涌(冲击) 抗扰度试验 能承受IEC61000-4-5标准Ⅳ级、开路试验电压4KV的浪涌干扰试验。

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

WDZ-5241变压器差动保护装置要点

WDZ-5241变压器差动保护装置 1装置功能 WDZ-5241变压器差动保护装置主要用于10KV及以下容量为6300KV A以上或2000KV A以上电流速断保护灵敏性不满足要求的大容量低压变压器的差动保护,与配套的WDZ-5242变压器保护测控装置共同构成大型变压器的全套保护。 WDZ-5200系列变压器保护装置还包括WDZ-5242变压器保护测控装置、WDZ-5243变压器综合保护测控装置、WDZ-5244三卷变差动保护装置,其在保护、测控功能的区别见下表所示。 2保护功能及原理 2.1差动起动元件 装置差动速断和比率差动采用突变量起动元件和过流起动元件,当差动电流发生突变或者差动电流的最大值大于相应的过流定值时,起动元件动作并展宽10s,开放起动继电器。

2.2 差动电流制动电流计算公式 按照同名端同在变压器侧或母线侧的原则,进行差动电流的计算,即为两侧电流的矢量 和;制动电流按照两侧电流绝对值和的一半计算。 装置支持钟点数接线为YN,y/YN,d11/d,YN11/d,YN1,通过折算到高压侧的副边变比系数K phl 自动进行星三角转换,不需要通过外部转换。 额定二次值低侧额定一次值高侧高侧额定电压额定二次值 高侧额定一次值低侧低侧额定电压CT CT CT CT ????= phl K 变压器钟点数为YN ,y : ??? ?????+=??? ???+=? ???phl al ah a phl al ah a K I I DI K I I HI 2 ??? ?????+=??? ???+=? ???phl bl bh b phl bl bh b K I I DI K I I HI 2 ??? ?????+=??? ???+=? ???phl cl ch c phl cl ch c K I I DI K I I HI 2 式中: DI a 、DI b 、DI c :变压器A 、B 、C 差动电流 HI a 、HI b 、HI c :变压器A 、B 、C 制动电流 I ah 、I bh 、I ch :变压器高压侧A 、B 、C 电流 I al 、I bl 、I cl :变压器低压侧A 、B 、C 电流 变压器钟点数为YN ,d11: ??? ??? ??+??? ??-=???????+??? ??-=??????phl al bh ah a phl al bh ah a K I I I DI K I I I HI 32 3 ??? ??? ??+??? ??-=???????+??? ??-=??????phl bl ch bh b phl bl ch bh b K I I I DI K I I I HI 32 3

电力变压器的保护配置

技师专业论文 工种:配电工 题目:电力变压器的保护配置 作者:程红梅 身份证号:5 申报等级:配电工技师 单位:陕西龙门钢铁有限责任公司能源管控中心 日期:2013年9月1日 目录 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态1 (一)变压器的故障1 (二)变压器的不正常运行状态2 第二章变压器的保护配置2

(一)瓦斯保护2 (二)纵差动保护和电流速断保护3 1纵差动保护4 (1)纵差动保护基本原理4 (2)变压器的纵差动保护5 2电流速断保护6 (三)外部相间短路和接地短路时的后备保护7 1变压器相间短路的后备保护7 (1)过电流保护7 (2)低电压启动的过电流保护8 2中性点接地变压器的接地保护9 (1)只有一台变压器的变电所9 (2)两台变压器并列运行的变电所10(四)过负荷保护10 (五)过励磁保护11 (六)其他非电量保护11 结论11 参考文献12

电力变压器的保护配置 作者:程红梅 论文摘要: 电力变压器是变电所中最关键的一次设备,其主要功能是将电力系统的电压升高或降低,以利于电能的合理输送、分配和使用。电力变压器是电力系统中的重要电器设备,而且其数量很多。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。再加上变压器的价格十分昂贵,所以,必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好、工作可靠且具有较好的经济性的保护装置。本文主要介绍了电力变压器的几种继电保护。 主题词:变压器,瓦斯保护,纵差动保护,过负荷保护 前言: 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、

电力系统继电保护装置变压器保护分类以及概述

电力系统继电保护装置变压器保护分类以及概述 另外还有些非电气量保护,比如轻、重瓦斯保护,压力释放保护,冷却器全停保护,油温高保护,绕组温度高保护等。 针对其中一部分做了简单的概述! 纵差保护:包括纵差、高阻抗纵差、零序纵差、发电机变压器组纵差、引线差动保护。 1 变压器的差动保护、电流速断保护: 保护变压器绕组或引出线各相的相间短路、大接地电流系统的接地短路以及绕组匝间短路。 6300kV A及以上并列运行的变压器,10000kV A及以上单独运行的变压器,发电厂厂用或工业企业中自用6300kV A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2000kV A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。 2 瓦斯保护 它主要保护变压器内部短路和油面降低的故障。当油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,应瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于断开变压器各侧断路器。带负荷调压的油浸式变压器的调压装置,亦应装设瓦斯保护。 变压器一般采用的保护方式二:纵联差动保护或电流速断保护反应变压器引出线、套管及内部短路故障的纵联差动保护或电流速断保护。保护瞬时动作于断开变压器的各侧断路器。

轻瓦斯保护反应于气体容积,动作于信号。 重瓦斯保护反应于油流流速,动作于跳闸。 瓦斯保护可作为变压器内部故障的一种主保护,但不能作为防御各种故障的唯一保护。 3、变压器的过电流保护: 保护外部相间短路,并作为瓦斯保护和差动保护(或电流速断保护)的后备保护。 包括负序过流、低压过流、复合电压过流、方向过流保护,如发电机变压器组共用,装设在发电机侧的低压过流保护按发电机保护统计。 4、接地保护:包括间隙接地保护、零序电流电压、零序电流保护。 零序电流保护:保护大接地电流系统的外部单相接地短路。利用接地时产生的零序电流使保护动作的装置,叫零序电流保护。在电缆线路上都采用专门的零序电流互感器来实现接地保护。将零序电流互感器套地三芯电缆上,电流继电器接在互感器的二次线圈上,在正常运行或无接地故障时,由于电缆三相电流的向量之和等于零,零序互感器二次线圈的电流也为零(只有很小的不平衡电流),故电流继电器不动作。当发生接地故障时,零序互感器二次线圈将出现较大的电流,使电流继电器动作,以便发出信号或切除故障。 主变零序保护适用于110kV及以上电压等级的变压器。由主变零序电流、零序电压、间隙零序电流元件构成,根据不同的主变接地方式分别设置如下三种保护形式:中性点直接接地保护方式、中性点不直接接地保护方式、中性点经间隙接地的保护方式。 防御大接地电流系统中变压器外部接地短路。 5、过励磁保护 过励磁保护:保护变压器的过励磁不超过允许的限度。 超高压大型变压器需要装设过励磁保护,由于变压器铁心中的磁通密度B与电压和频率的比值U/f成正比,因此当电压升高和频率降低时会引起变压器过励磁,使得励磁电流增大,造成铁损增加,铁心温度和绕组温度升高,严重时要造成局部变形和损伤周围的绝缘介质。过励磁保护反映于实际工作磁密和额定工作磁密之比(过励磁倍数)而动作。在变压器允许的过励磁范围内,过励磁保护作用于信号,当过励磁超过允许值时可动作于跳闸。 6、过负荷保护: 保护对称过负荷,仅作用于信号。

35kv变压器差动保护分析

摘要变压器的差动保护是反应变压器各端电流互感器二次电流流入差动继电器的电流差而动作的。在保护范围内无故障时,差动继电器内不平衡电流应接近于零。但在某些情况下,保护范围内无故障时差动继电器内仍有较大的不平衡电流。本文对变压器差动保护的这个特点进行介绍,并简单分析了变压器差动保护两种误动作的原因。 关键词变压器差动保护不平衡电流误动原因分析 引言差动保护是用某种通信通道将电气设备两端的保护装置纵向联接起来,并将两端的电气量进行比较,从而判断保护是否动作。根据基尔霍夫定律,保护范围内流入与流出的电流应该相等(变压器应该归算到同侧)。当保护范围内发生故障时,其流入与流出的电流就不相等了。差动保护就是根据这个不平衡电流动作的。因此,这种保护方法有很高的动作选择性和灵敏度,适用于保护大容量、强电流、高电压及对灵敏度要求高的电气设备。所以,这种方法广泛用于保护大容量、高电压的变压器,并以其优越的保护性能成为大容量、高电压变压器的主要保护方法。然而值得注意的是,由于变压器在结构和运行上具有一些特点,因此在实际运行中保护范围内无故障时,差动保护装置也具有较大的不平衡电流,这种不平衡电流可能引起差动保护装置的误动作。另外,即使考虑了变压器差动保护的这些特点并加以修正,由于这种保护装置的复杂性在有些情况下也常出现一些误动作现象。本文将就变压器差动保护两种误动作的原因加以简单的分析。 一、变压器差动保护的特点 1、变压器励磁涌流的存在 变压器励磁电流(激磁电流)仅流经变压器的某一侧,因此通过电流互感器反应到差动回路中将形成不平衡电流。稳态运行时,变压器的励磁电流不大,只有额定电流的2-5%。在差动范围外发生故障时,由于电压降低,励磁电流减小。所以这两种情况下所形成的不平衡电流都很小,对变压器的差动保护影响不大。 但是,当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复的情况下,则可能出现很大的励磁电流即励磁涌流。这个现象的存在是由于变压器铁心饱和及剩磁的存在引起的,具体分析如下:当二次侧开路而一次侧接入电网时,一次电路的方程为 u1=umcos(wt+α)=i1R1+N1dφ/dt (1) u1:一次电压, um:一次电压的峰值, α:合闸瞬间的电压初相角, R1:变压器一次绕组的电阻, N1:变压器一次绕组的匝数, φ:变压器一次侧磁通。 由于i1R1相对比较小 诜治鏊蔡 坛跏冀锥慰梢院雎圆患?lt;BR>所以 u mcos(wt+α)= N1dφ/dt dφ= ( um/ N1) cos(wt+α) dt 积分,得 φ=( um/ N1) sin(wt+α)+c φ=φm sin(wt+α)+c φm为主磁通峰值,c为积分常数。 设铁芯无剩磁当t=0时,φ=0 所以c=-φmsinα 所以空载合闸磁通为 φ=φm sin(wt+α) -φmsinα(2) 由(2)式可得空载合闸磁通的大小与电压的初相角α有关考虑最不利情况 当α=900时,电压过零

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