继电保护变压器后备保护
电压保护的灵敏系数:K sen
U oper U
( 3) k . max
K (8 - 45) 作近后备保护时,sen 1.3 ~ 1.5; 作远后备保护时,sen 1.2 K 。
( ) Uk3max : 后备保护范围末端发生 三相金属性短路时保护 安装处的最大残余电压 。 .
8.5.1 复合电压起动的过电流保护
P219
2、整定计算 (1)电流继电器和低电压继电器的整定 电流继电器动作电流按大于变压器额定电流来整定:
I oper
K rel IN K res
(8 - 42)
Kres : 返回系数, Krel : 可靠系数,
低电压继电器的动作电压根据运行经验为
Uoper (0.5 ~ 0.6)U N
(8 - 43)
1、工作原理 零序电流保 护装于变压器中性 点接地引出线的电 流互感器上,其原 理接线如图所示。 保护动作后切除变 压器两侧的断路器。
8.6.1中性点有放电间隙的分级绝缘变压器的接地保护 2、零序电流保护的整定计算
P223
零序电流保护的动作电流按与相邻元件零序后备保护动作电流相配合整定:
I0oper K sui Kb I0.oper . L
I L.max K SS I N
(8 - 50)
• 保护动作时限的选择和灵敏度校验与 定时限过电流保护相同。
Kss :自起动系数 ~2.5 1.5
8.5 变压器相间短路的后备保护和过负荷保护
8.5.2 过电流保护和低电压起动的过电流保护 当过电流保护不能满足灵敏度要求时,可采 用低压起动的过电流保护。 2、低电压起动的过电流保护及其整定计算
P221
低电压继电器 其整定计算与复合电压 起动的过电流保护中电
流继电器和低电压继 电器的整定相同。
8.5 变压器相间短路的后备保护和过负荷保护
8.5.3 负序电流和单相低电压起动的过电流保护 1、保护的工作原理
P221
对于大型发电机一变压器组,额定电流大,电流元件往往不能满足远后备 灵敏度的要求,可采用负序电流保护。其原理接线如图所示。它是由反应对称 短路的低电压起动的过电流保护和反应不对称短路的负序电流保护组成。
(2 - 20)
U OUT U C U R 0
U OUT U C U R 2U C
8.5.1 复合电压起动的过电流保护
P218
1、保护的工作原理 正常运行时:无负序电压,过压继电器不动作其常闭触点闭合将线电压(> 动作电压)加在低电压继电器上其常闭触点打开保护不动作。 当发生各种不对称短路时:出现负序电压,过压继电器动作其常闭触点断开 低电压继电器失电其常闭触点闭合起动中间继电器,低压闭锁开放。若电 流继电器也动作,则起动时间继电器,经预定延时发出跳闸脉冲。
X C R / 3nT ( A) /nT ( BC )
U OUT R ( I B I C ) / nT ( BC ) jX C ( I A I 0 ) / nT ( A) (2 - 20)
U OUT I AB RA jI BC X C
(2 - 12)
单相式负序电压滤过器
P14
U OUT I AB RA jI BC X C
(2 - 12)
U OUT U mn 0
U OUT U mn I AB RA jI BC XC
单相式负序电流滤过器
P16
U OUT U C U R R ( I B I C ) / nT ( BC ) jX C ( I A I 0 ) / nT ( A )
2QF
+
KM KL
KCO
+
U KVU
U2 Z
1QF
8.5.1 复合电压起动的过电流保护
P218
1、保护的工作原理 当发生各种不对称短路时:出现负序电压,过压继电器动作其常闭触点断开 低电压继电器失电其常闭触点闭合起动中间继电器,低压闭锁开放。若电 流继电器也动作,则起动时间继电器,经预定延时发出跳闸脉冲。
延时
低电压启动的过电流保护
电流继电器 低电压继电器 与 或
KAN
延时
与 或 负序电压继电器
负序电流继电器?
复合电压启动的过电流保护
负序电流和单相低电压启动的过电流保护
8.5 变压器相间短路的后备保护和过负荷保护
8.5.1 复合电压起动的过电流保护 1、保护的工作原理 ——主要由电流继电器、负序电压滤过器及低电压继电器等组成。
(8 - 57)
: 系 数 , Z 0 /Z 1 ; 其 中Z 0、Z 1分 别 为母 线 上 系 统的 序 综 合、 零
正 序 综合 电 抗 ;
UK[0] : 短路故障前母线上最大 运行相电压。
8.6.2其他情况下的变压器的接地保护
二、变电所多台变压器的零序电流保护
当变电所有多台变压器并列运行时,只允许一部分变压 器中性点接地。中性点接地的变压器可装设零序电流保护, 而不接地运行的变压器不能投入零序电流保护。 当发生接地故障时,变压器接地保护不能辨 认接地故障发生在哪一台变压器。若接地故障发 生在不接地的变压器,会产生什么后果? 接地保护动作,切除接地的变压器后,接地故障并未 消除,且变成中性点不接地系统在接地点会产生较大的电 弧电流,使系统过电压。同时系统零序电压加大,不接地 的变压器中性点电压升高,其零序过电压可能使变压器中 性点绝缘损坏。
Krel : 可靠系数,取 1.05 Kres : 返回系数,取 0.85. I N : 保护安装侧变压器额定 电流。
过负荷保护的延时应比变压器过电流 保护时限长一个时限阶段,一般取10s。
8.6 变压器的接地保护
P223 对l10kV以上中性点直接接地系统中的电力变压器,一般应装设零序电 流(接地)保护,作为变压器主保护的后备保护和相邻元件短路的后备保护。 大接地电流系统发生单相或两相接地短路时,零序电流的分布和大小与 系统中变压器中性点接地的台数和位置有关。 8.6.1中性点有放电间隙的分级绝缘变压器的接地保护
K sui : 配合系数,取 ; 1.1
(8 - 54)
其值为远后备范围内故障时, 流过本保护与流过 K b : 零序电流分支系数; 出线零序保护零序电流之比;
I0.oper.L : 相邻元件零序后备保护 动作电流。
动作时限与相邻元件零序后备保护的时限配合整定:
t 1 t max t t 2 t1 t
( ) I k2min . I oper
UN : 变压器的额定线电压。
保护装置的灵敏度,按后备保护范围末端短路故障进行校验: 电流保护的灵敏系数:K sen
作近后备保护时,sen 1.3 ~ 1.5; K (8 - 44) 作远后备保护时,sen 1.2 K 。
( ) I k2min : 后备保护范围末端发生 两相金属性短路时流过 保护的最小短路电流; .
P219
2、整定计算 (2)负序电压继电器的整定 动作电压应躲开正常运行时负序电压滤过器出现的最大不平衡电压:
U2.oper (0.06 ~ 0.07)U N
灵敏度校验: K
sen
(8 - 46)
(8 - 47)
U 2.min 1.2 U 2.oper
U2.min : 后备保护范围末端发生 两相金属性短路时保护 安装处的最小负序电压 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ioper (0.1 ~ 0.2)I N
(8 - 51)
(2)躲开线路一相断线时引起的负序电流。 (3)与相邻元件上的后备保护在灵敏度上相配合。 负序电流继电器的灵敏度校验
K sen
I 2.min 1.25 I 2.oper
(8 - 52)
I 2.min : 后备保护范围末端发生 不对称短路时流过保护 的最小负序电流。
8.5.4 变压器的过负荷保护 变压器过负荷电流三相对称,过负荷保护装置只采用一个电流继电器 接于一相电流回路中,经过较长的延时后发出信号。原理接线如图所示。
8.5 变压器相间短路的后备保护和过负荷保护
P222
8.5.4 变压器的过负荷保护 1、过负荷保护的工作原理 变压器过负荷电流三相对称,过负荷保护装置只采用一个电流继电器接于 一相电流回路中,经过较长的延时后发出信号。原理接线如图所示。 2、过负荷保护的整定计算 过负荷保护的动作电流按躲过变压 器的额定电流进行整定: K I oper rel I N (8 - 53) K res
为此,变压器的零序保护动作时,首先应切除非接地的 变压器。若故障依然存在,经一个时限阶段Δt后,再切除接 地变压器,其原理接线如图所示。
每台变压器都装有同样的零序电流保护,它是由电流元 件和电压元件两部分组成。正常时零序电流及零序电压很小, 零序电流继电器及零序电压继电器皆不动作,不会发出跳闸 脉冲。
三相短路时:也会短时出现负序电压。闭锁开放。由于低电压继电器返回电压较 高。三相短路后,若母线电压低于低电压继电器的返回电压,则低电压继电器不 会返回,常闭触点仍然闭合。
2QF
KM KL
KCO
+
U KVU
Z U2
1QF
8.5.1 复合电压起动的过电流保护 1、保护的工作原理
P218
8.5.1 复合电压起动的过电流保护
8.5 变压器相间短路的后备保护和过负荷保护
反应相间短路电流增大而动作的过电流保护作为变压器的后备保护。
P217
为满足灵敏度要求,可装设过电流保护、低电压起动的过电流保护、复 合电压起动的过电流保护,负序过电流保护,甚至阻抗保护。
电流 继电器 延时 电流 继电器 与 延时
过电流保护
低电压 继电器