变压器保护原理与整定
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算一、差动保护原理差动保护是利用变压器的输入和输出电流之间的差值进行保护的一种方式。
在正常情况下,变压器的输入电流和输出电流相等,而在发生故障时,输入电流和输出电流之间产生差值。
差动保护通过检测输入电流和输出电流之间的差值来判断是否存在故障,并通过动作切断故障电流,以保护变压器。
二、差动保护整定计算步骤1.确定保护范围首先需要确定差动保护的保护范围,即需要保护的主变和辅助设备。
通常,主变的正常工作情况下输入电流和输出电流是相等的,所以主变是差动保护的主体。
而辅助设备,如电压互感器和电流互感器,用于测量输入和输出电流,提供差动保护的输入信号。
2.确定定值差动保护的定值包括整定电流和判别电流。
整定电流是在正常工作状态下主变的输入电流和输出电流之间的差值。
判别电流是设置的比整定电流更高的一个阈值,用于判断是否存在故障。
3.确定相位和极性相位是差动保护中的重要参数,需要确保主辅助设备的相位匹配。
极性是用于检测输入和输出电流方向是否相同,相同则为正极性,不同则为负极性。
4.计算误动作概率误动作概率是差动保护的重要指标之一,衡量了保护的准确性和可靠性。
误动作概率越低,说明差动保护越准确和可靠。
计算误动作概率需要考虑到不完美互感器和其它影响因素。
5.调整整定值根据误动作概率和实际工作情况,可以对整定值进行调整。
通常,较低的误动作概率需要更高的整定电流和判别电流,但也会增加保护的动作时间,所以需要权衡。
三、差动保护整定计算相关公式1.整定电流计算公式整定电流一般使用主变额定电流的一个百分比来表示,通常为主变额定电流的10-30%。
整定电流计算公式如下:I整定=K*I主变其中,I整定为整定电流,K为整定系数,I主变为主变额定电流。
2.判别电流计算公式判别电流一般取整定电流的2-3倍。
判别电流计算公式如下:I判别=n*I整定其中,I判别为判别电流,n为判别系数,I整定为整定电流。
3.误动作概率计算公式误动作概率计算公式较为复杂,可以根据具体情况选择不同的公式。
变压器保护整定中的过流保护的原理与应用
变压器保护整定中的过流保护的原理与应用随着电力系统的发展,变压器作为电力传输与分配的核心设备之一,在电力系统中起着至关重要的作用。
为了保证变压器的正常运行与安全可靠,必须对其进行有效的保护措施。
过流保护作为变压器保护系统中的重要组成部分,是保护变压器免受过电流损害的关键。
一、过流保护的原理1.1 过流保护的基本概念过流保护是指在电力系统中,当系统或设备中的电流超过额定值时,采取相应的保护动作,以避免过电流对设备造成损坏或对系统造成严重影响。
变压器过流保护的原理是基于电流传感器对电流进行采样,当电流超过设定值时,保护装置将触发动作并切断电路,以防止过电流继续流过变压器。
1.2 过流保护的分类根据其作用范围和保护对象的不同,过流保护可分为内部保护和外部保护。
内部过流保护通常针对变压器内部故障产生的过电流,如短路故障。
外部过流保护则是通过对电力系统的监测,对变压器外部故障引起的过电流进行保护。
1.3 过流保护的工作原理过流保护的工作原理主要包括过电流继电器的选定和保护动作的响应时间。
首先,根据变压器的额定容量和电流特性,选定适当的过电流继电器。
其次,通过对电流的采样和测量,当电流超过设定值时,过电流继电器产生触发信号,进而触发开关动作器切断电路。
二、过流保护的应用2.1 内部过流保护的应用内部过流保护通常指针对变压器内部的故障,如短路故障。
当短路故障发生时,电流将迅速增加至异常高值,为了防止短路电流持续流过变压器,过电流继电器将发出触发信号,切断电路,保护变压器免受损害。
2.2 外部过流保护的应用外部过流保护主要针对变压器的外部故障,如线路短路故障。
当线路短路故障发生时,过电流继电器对电流进行采样和测量,当电流超过设定值时,触发过电流保护动作,切断电路,并向系统发送信号,以检测和定位故障点,保护变压器和其他设备的安全运行。
2.3 过流保护整定的方法过流保护整定是指根据变压器的额定电流和特性曲线,对过电流继电器进行参数调整,以适应变压器的保护需求。
变压器的继电保护与整定计算
变压器的继电保护与整定计算一、继电保护概述在变压器运行过程中,由于其特殊的工作环境和重要的作用,对其电气保护要求非常高。
继电保护主要是通过电气装置实现对变压器的过电流、过压、欠压、失压、短路等异常情况进行及时发现和处理,以保护变压器的运行安全。
二、继电保护的分类1.电流保护:对变压器的短路故障进行保护,主要包括差动保护、零序保护和过电流保护。
2.电压保护:对变压器的过电压和欠电压故障进行保护,主要包括过电压保护和欠电压保护。
3.频率保护:对变电站整体或部分区域的频率变化进行保护,主要包括频率偏差保护。
4.绝缘保护:对变压器的绝缘状况进行保护,主要包括绝缘电阻保护和绝缘油温保护。
5.温度保护:对变压器的温度进行保护,主要包括油温保护和线圈温度保护。
三、继电保护的整定计算1.差动保护整定计算差动保护是变压器最重要的保护方式,其整定计算主要包括选择合适的CT变比和故障电流的判断。
-首先,根据变压器的额定容量和额定电流,计算出变压器的额定电流。
-其次,根据变压器的连接组别和变压器设计参数,选择合适的CT变比。
根据差动电流计算装置的灵敏系数和CT一次、二次侧额定电流,从而确定差动电流判断参数。
-最后,根据变压器的绕阻参数和变压器接线方式,计算差动保护的整定电流。
根据保护整定表格,确定U矩和I矩。
2.过电流保护整定计算过电流保护是变压器常用的保护方式,其整定计算主要包括选择合适的电流互感器和整定保护参数。
-首先,根据变压器额定容量和额定电流,计算变压器的额定电流。
-其次,根据过电流保护的设定电流和时间特性,选择合适的电流互感器。
-最后,根据保护整定计算公式计算过电流保护的电流设置参数。
3.过电压保护整定计算过电压保护是变压器常用的保护方式,其整定计算主要包括选择合适的电压互感器和整定保护参数。
-首先,根据变压器的额定电压和设计参数,计算变压器的额定电压。
-其次,根据过电压保护的设定电压和时间特性,选择合适的电压互感器。
变压器保护整定计算
变压器保护整定计算
变压器是电力系统中重要的电力设备之一,承担着电能的传输和分配
任务。
为了保护变压器的安全运行,需要进行变压器保护整定计算。
下面
将介绍变压器保护整定计算的基本原理和步骤。
1.确定变压器运行参数:首先需要确定变压器的额定容量、额定电压、额定电流以及变压器的供电频率等基本运行参数。
2.确定保护器件类型:根据变压器的类型和工作条件,选择合适的保
护器件,如不平衡电流保护、差动保护、过电流保护等。
3.计算可靠动作时间:根据变压器的额定电压和额定电流,结合保护
器件的特性,计算可靠动作时间。
可靠动作时间是指保护装置可以快速准
确地对发生故障的变压器进行保护动作的时间。
4.计算故障电流:根据保护装置的额定电流和保护装置容差,计算故
障电流,以便根据实际故障情况进行保护整定。
5.计算保护设置值:根据变压器的额定容量和额定电流,结合保护装
置的特性,计算保护的整定设置值。
保护的整定设置值是指根据变压器的
实际工作情况和保护装置的特性,确定保护装置的触发值。
6.调试和测试:根据计算得到的保护设置值,对保护装置进行调试和
测试,验证其可靠性和准确性。
通过对保护装置的调试和测试,可以及时
发现和排除潜在问题,确保保护装置的正常工作。
以上是变压器保护整定计算的基本步骤,整定计算的目的是为了保护
变压器设备的安全运行,避免因故障或异常情况而引起的设备损坏和电力
系统的故障。
在进行变压器保护整定计算时,需要充分考虑变压器的实际
工作情况和保护装置的特性,保证保护装置能够快速准确地对变压器进行保护,并提高系统的可靠性和安全性。
变压器的纵差动保护原理及整定方法
热电厂主变压器的纵差动保护原理及整定方法浙江旺能环保股份有限公司 作者:周玉彩一、构成变压器纵差动保护的基本原则我们以双绕组变压器为例来说明实现纵差动保护的原理,如图1所示。
由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同,因此,为了保证纵差动保护的正确工作,就必须适当选择两侧电流互感器的变比,使得在正常运行和外部故障时,两个二次电流相等,亦即在正常运行和外部故障时,差动回路的电流等于零。
例如在图1中,应使图1 变压器纵差动保护的原理接线'2I =''2I =1'1l n I =21''l n I 或 12l l n n 1'1''I I =B n 式中:1l n —高压侧电流互感器的变比;2l n —低压侧电流互感器的变比;B n —变压器的变比(即高、低压侧额定电压之比)。
由此可知,要实现变压器的纵差动保护,就必须适当地选择两侧电流互感器的变比,使其比值等于变压器的变比B n ,这是与前述送电线路的纵差动保护不同的。
这个区别是由于线路的纵差动保护可以直接比较两侧电流的幅值和相位,而变压器的纵差动保护则必须考虑变压器变比的影响。
二、变压器纵差动保护的特点变压器的纵差动保护同样需要躲开流过差动回路中的不平衡电流,而且由于İ1′′ n İ1′差动回路中不平衡电流对于变压器纵差动保护的影响很大,因此我们应该对其不平衡电流产生的原因和消除的方法进行认真的研究,现分别讨论如下: 1、由变压器励磁涌流LY I 所产生的不平衡电流变压器的励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不能平衡,在正常运行和外部故障的情况下,励磁电流较小,影响不是很大。
但是当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时,由于电磁感应的影响,可能出现数值很大的励磁电流(又称为励磁涌流)。
励磁涌流有时可能达到额定电流的6~8倍,这就相当于变压器内部故障时的短路电流。
变压器保护的整定计算
变压器保护的整定计算变压器保护是保证变压器在正常工作范围内运行的重要技术措施。
其保护功能包括过电流保护、微分保护和过电压保护等。
这些保护功能的整定计算是根据变压器的额定电流、额定电压和变比等参数,通过计算和判断来确定保护装置的整定值。
1.过电流保护计算:过电流保护主要用于保护变压器的绕组和冷却系统。
过电流保护的整定计算主要包括过负荷保护和短路保护两部分。
(1)过负荷保护:过负荷保护计算的整定值通常是根据变压器的额定容量和负荷电流来确定的。
一般来说,过负荷保护的整定值是额定容量的1.2~1.5倍。
(2)短路保护:短路保护的整定值主要由变压器短路电流来决定。
变压器短路电流可以通过计算或测试获得。
短路保护的整定值通常是根据变压器短路电流的大小和保护装置的动作时间来确定的。
保护装置的整定值应使得在变压器出现短路故障时,能够及时切断电路。
2.微分保护计算:微分保护主要用于检测变压器绕组的接线和绝缘状况。
微分保护的整定计算主要有以下几个步骤:(1)计算变压器的额定容量。
(2)确定微分保护的整定倍数,一般常见的整定倍数为0.5~5倍。
(3)计算并检验微分保护的整定电流。
整定电流应能覆盖变压器的额定负荷电流。
3.过电压保护计算:过电压保护主要用于保护变压器绝缘和绝缘油的安全。
过电压保护的整定计算主要有以下几个步骤:(1)计算额定变比,即变压器的额定高压和低压比值。
(2)根据变压器正常工作时的高压和低压电压值,计算过电压保护的整定值。
(3)整定过电压保护的动作时间。
动作时间应能保证在高压或低压过电压发生时,能够及时切断电路。
以上就是变压器保护的整定计算的基本内容。
整定计算的目的是合理地设置保护装置的整定值,使其能够在变压器发生内部或外部故障时及时切断电路,保证设备的安全运行。
在实际工程中,还需要根据具体情况进行调试和调整,以确保变压器保护装置的可靠性和灵敏性。
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算一、差动保护原理变压器差动保护是通过测量变压器两侧电流的差值来实现。
差动电流是指变压器两侧电流的差值,当变压器正常运行时,两侧电流大小是相等的,差动电流为零。
但当变压器发生内部故障时,两侧电流会不同,产生差动电流,差动保护即通过检测差动电流实现对变压器内部故障的保护。
二、整定计算方法1、动作电流的整定(1)按变压器额定电流进行整定动作电流整定值为变压器额定电流的5%~15%。
(2)按变压器额定容量进行整定动作电流整定值为变压器额定容量的3%~10%。
(3)按计算值进行整定由于变压器容量的变化和负荷的波动,按照变压器的额定电流或额定容量进行整定会产生误判。
因此,一般采用计算法进行动作电流的整定。
计算公式为:式中,Is为动作电流,S为变压器容量,k为重合闸系数,一般取0.8~0.9。
2、校对系数的整定差动保护装置精度有一定的误差,为了提高差动保护的精度,需要进行校对系数的整定。
校对系数的整定方法一般有以下两种:(1)按精度等级进行整定按照差动保护装置的精度等级进行整定,一般取0.8~0.9。
(2)按变压器灵敏系数进行整定根据变压器的灵敏系数进行整定,灵敏系数一般取0.1~0.3。
3、时间延迟的整定为了避免因瞬时故障而误动,差动保护需要进行时间延迟的整定,延迟时间一般为0.15~0.3s。
三、差动保护整定计算示例假设一个变压器的容量为1000kVA,额定电流为100A,差动保护装置的精度等级为0.5级,重合闸系数为0.9,灵敏系数为0.2,时间延迟为0.2s。
则进行差动保护的整定计算如下:(1)动作电流的整定按计算值进行动作电流的整定,Is=0.2某1000某0.9/100=1.8A(2)校对系数的整定根据设备的精度等级进行整定,校对系数为0.9。
(3)时间延迟的整定时间延迟为0.2s。
以上就是变压器差动保护整定计算的详细介绍,差动保护整定是保障变压器安全运行的重要环节,需要进行合理的整定计算,以提高差动保护装置的精度和可靠性。
变压器综合保护整定原则
变压器综合保护整定原则1 主变主保护:按变压器内部故障能快速切除,对区外故障可靠不误动的原则整定。
瓦斯保护:(1)、轻瓦斯按250CM3整定,保护动作后只发信号。
重瓦斯保护按油流速 1 米/秒整定,跳高低两侧开关。
(2)、压力释放,跳高低两侧开关。
(3)、上层油温85 0C报警.差动保护:(4)、BCH-2 常规型差动保护按躲过最严重外部故障的最大不平衡电流,变压器空投时的最大励磁涌流及电流互感器饱和等因素计算,跳高低两侧开关。
(5)、变压器保护一般配置微机型比率差动保护,且应具有二次谐波制动功能,以防止变压器空投或者故障切除后恢复电压造成变压器励磁涌流过大造成保护误动。
a、一般制动系数为0.15-0.2之间,本局一般取0.15或者更小0.1,减小误动率。
b、差动门槛值整定按躲变压器最大负荷情况下的最大不平衡电流计算,一般整定为(1.25 ~ 5.0A),按厂家建议取1.5A。
c、比率制动系数一般按厂家推荐取0.5。
d、制动电流按厂家推荐一般取1A,突变量启动电流一般为1A,还需考虑装置的具体性能。
差动保护动作跳高低两侧开关。
(6)、微机型差动速断定值按躲过最严重外部故障的最大不平衡电流,变压器空投时的最大励磁涌流及电流互感器饱和等因素计算,一般励磁涌流取6-10Ie (Ie为变压器额定电流,下同),保证本侧故障有灵敏度情况下适当提高定值,整定约为主变后备保护(1)、复合电压闭锁过电流保护。
电流元件一般安装在电源侧,电流定值按主变35kV侧额定电流整定(若受CT 变比限制,且近期负荷电流较小,可按CT 一次额定电流整定);低电压闭锁元件定值一般取躲正常运行时最低运行电压整定,且应校验其动作定值在保护安装处有灵敏度整定,灵敏度要大于测量元件灵敏度,电压取自线电压;负序电压闭锁元件定值按躲正常运行时最大不平衡电压整定对设置有两时限跳闸的后备保护,对单台运行,第一时限跳低压侧,第二时限跳主变高压侧;对两台并列运行变压器,第一时限跳主变低压侧10kV母分,第二时限跳主变高压侧。
变压器保护整定计算
变压器保护整定计算一、引言变压器作为电力系统中重要的电气设备之一,承担着电能的传输和分配。
为了保证变压器的正常运行和延长其使用寿命,需要对变压器进行保护。
本文将介绍变压器保护整定计算的相关内容。
二、保护整定计算的背景变压器在运行过程中,可能会遇到各种故障,比如短路、过载、接地故障等。
为了及时发现变压器故障并采取相应的保护措施,需要对变压器保护进行整定计算。
整定计算是指根据变压器的额定参数和运行条件,计算出保护装置的整定值,以确保在故障发生时能够及时切断故障电路。
三、保护元件的选择根据变压器的类型和额定容量,选择相应的保护元件。
常见的保护元件包括过流保护、差动保护和过温保护等。
过流保护用于检测变压器的过载和短路故障,差动保护用于检测变压器的内部故障,过温保护用于检测变压器的过热故障。
四、保护整定计算方法1. 过流保护整定计算:根据变压器的额定容量、额定电流和保护装置的特性,计算出过流保护的整定电流和时间延迟。
2. 差动保护整定计算:根据变压器的差动电流特性曲线、变压器的变比和保护装置的特性,计算出差动保护的整定电流和时间延迟。
3. 过温保护整定计算:根据变压器的额定电流、环境温度和保护装置的特性,计算出过温保护的整定温度。
五、保护整定计算实例以某变压器为例,其额定容量为1000KVA,额定电压为10kV,额定电流为57.7A,使用过流保护和差动保护两种保护装置。
根据变压器和保护装置的参数,进行过流保护和差动保护的整定计算,并得出整定值。
六、结论通过对变压器保护整定计算的研究,可以确保变压器在运行过程中能够及时切除故障电路,保护变压器的安全运行。
在实际应用中,需要根据变压器的具体情况进行保护整定计算,以确保保护装置的性能符合要求。
七、参考文献[1] 电力系统保护与自动化设备技术手册[2] 变压器保护整定计算方法研究及应用注意:本文档仅为变压器保护整定计算的参考文档,具体的保护整定计算需根据实际情况进行。
变压器复合电压闭锁过流保护范围、整定计算、工作原理
变压器复合电压闭锁过流保护范围、整定计算、工作原理在变压器保护中,除主变差动、瓦斯等主保护外,主变过电流保护。
是一种重要的后备保护,不仅作为变压器本身的后备保护,也可作为变压器中、低压侧母线及出线的后备保护。
但简单的过电流保护不能满足复杂的电力系统和大容量变压器在定值计算中灵敏度的要求,复合电压闭锁过流保护的引入,可以解决过电流保护整定值过高,灵敏度不足等问题。
变压器过流保护整定原则1、按躲过变压器可能出现的最大负荷电流来整定。
2、按躲过负荷自启动的最大工作电流整定。
3、当变压器低压侧具有出线保护时,按与相邻保护相配合整定4、躲过变压器低压母线自动投入负荷整定。
变压器过流保护加低压闭锁的原因加低压闭锁的条件主要是为了防止变压器过载的时候引起装置误动。
变压器过载时,电压会降低,电流自然会升高,有可能达到过流定值,而过载的情况只会发生在很短的时间,如果没有低压闭锁条件,会引起变压器解列,所以为了保证变压器供电的可靠性,加了低电压闭锁条件。
变压器过流保护加负序电压闭锁的原因负序电压闭锁条件主要是为了提高三相短路的灵敏度,单相和两相短路时都会产生很大的负序电压,不用去考虑,而三相短路时,短路电流也是对称的,但是短路的瞬间,三相电压降低,会出现一定的负序值(6-9V),负序电压闭锁就是采用这个原理,在负序电压高于门槛时,可靠出口。
变压器复压闭锁过流保护的优点1、在后备保护范围内发生不对称短路时。
有较高灵敏度。
2、在变压器发生不对称短路时,电压启动元件的灵敏度与变压器的接线方式无关。
3、由于电压启动元件只接在变压器的一侧,故接线比较简单。
以上为变压器复合电压闭锁过流保护原理,通常情况下,该功能在变压器后备保护中,作为一项非常重要的保护功能存在。
变压器保护原理与整定
根据实际运行情况和过流保护的响应要 求对整定值进行调整。
间歇过流保护的作用
间歇过流保护可以检测变压器的短时过电流,防止瞬时故障对系统造成严重 的损害。它采用时间-电流曲线来判断动作时间。
负载开关保护的作用
负载开关保护主要用于检测变压器的负载开关状态,确保在负载开关异常情况下能够及时切断电流,以防止进 一步损坏。
诊断方法
通过综合运行数据、传感器检测和故障录波等方法来诊断变压器的故障。
变压器维护和修理
定期维护
定期检查变压器的运行状态,清 洁和润滑相关部件,并进行必要 的维修。
故障修理
在发现故障时采取及时的修理措 施,替换损坏的部件,确保变压 器的正常运行。
油质分析
定期进行变压器油质分析,检测 油中的污染物和水分,以及绝缘 材料的老化情况。
故障排查流程及应急措施
1
故障定位
根据故障现象和相关数据进行故障定位,确定故障发生的位置。
2
故障分析
对故障进行分析,找出故障的原因和可能的解决方案。
3
应急措施
在排查和修复过程中采取应急措施,确保系统的安全和稳定运行。
变压器保护的未来发展趋势
随着电力系统的发展,变压器保护将越来越重要。未来的发展趋势包括智能 化保护装置、在线监测和自动化维护等。
温度保护
通过温度欠压保护
使用过欠压保护装置来监测系统 电压,防止电压异常对变压器造 成损坏。
过流保护的整定方法
1
选择整定系数
2
根据系统特性和变压器的负载曲线选择
合适的整定系数。
3
计算额定电流
根据变压器的额定容量和额定电压来计 算变压器的额定电流。
变压器保护原理与整定
变压器保护定值整定计算方法
变压器保护定值整定计算方法变压器保护定值整定是指根据变压器的特性和工作条件,确定变压器保护装置的参数及动作数值,以确保变压器在正常工作范围内可靠运行,并在故障发生时及时保护变压器,防止设备损坏和事故扩大。
变压器保护的主要目的是保护变压器免受损坏,确保变压器在正常工作条件下稳定运行。
保护定值的整定是指根据变压器的额定参数和工作条件,计算出保护装置的参数设置值,使其在故障发生时能够及时动作,切断故障电路,保护变压器的安全运行。
变压器保护定值整定的计算方法一般包括以下几个步骤:1. 确定变压器的额定参数:包括额定电压、额定容量、额定电流、短路阻抗等。
这些参数是整定保护定值的基础。
2. 确定保护装置的工作原理和保护特性:不同的保护装置有不同的工作原理和保护特性,需要根据具体情况选择合适的保护装置。
3. 计算保护装置的动作时间:根据变压器的额定参数和工作条件,计算出保护装置的动作时间。
动作时间一般包括故障电流动作时间和过流保护动作时间。
4. 故障电流动作时间的计算:故障电流动作时间是指保护装置在故障电流作用下的动作时间。
根据变压器的短路阻抗和故障电流的大小,可以计算出故障电流动作时间。
5. 过流保护动作时间的计算:过流保护动作时间是指保护装置在过流作用下的动作时间。
根据变压器的额定电流和过流保护装置的参数,可以计算出过流保护动作时间。
6. 考虑保护的可靠性和灵敏性:保护定值的整定要考虑保护的可靠性和灵敏性。
保护定值设置过高会导致保护动作不灵敏,保护定值设置过低又会导致误动作。
因此需要综合考虑保护装置的特性和工作条件,进行合理的整定。
以上是变压器保护定值整定的基本计算方法。
在实际应用中,还需要考虑变压器的具体情况和运行条件,以及保护装置的特性和参数设置等因素,进行综合整定。
同时,还需要定期检查和测试保护装置,确保其正常工作和可靠性。
只有通过科学合理的整定,才能有效保护变压器,提高设备的可靠性和运行安全性。
变压器保护整定参数的选择与优化
变压器保护整定参数的选择与优化在电力系统中,变压器是一种重要的电力设备,承担着电能的调整与传输任务。
为了保证变压器的稳定运行和延长其使用寿命,必须对其进行保护。
而为了实现有效的保护,选择和优化变压器保护的整定参数至关重要。
本文将探讨变压器保护整定参数的选择与优化的相关问题。
一、变压器保护的基本原理在选择和优化变压器保护整定参数之前,我们需要了解变压器保护的基本原理。
变压器保护通常包括过流保护、差动保护、油温保护和短路保护等。
过流保护是通过检测变压器的电流,当电流超过额定值时,保护装置将切断电源以防止过流损坏。
而差动保护是通过比较变压器的进出口电流,一旦发现差异超过预设范围,保护装置将启动动作以阻止故障扩散。
油温保护则是通过监测变压器油温,当温度过高时,保护装置将采取措施以避免油温升高引发故障。
最后,短路保护是指在变压器发生短路时,保护装置能够迅速切断电源,以保护变压器的安全运行。
二、选择变压器保护整定参数的考虑因素在选择变压器保护整定参数时,需考虑以下因素:1. 变压器的额定容量和额定电流:变压器的额定容量和额定电流是选择保护整定参数的基础。
通过准确了解变压器的额定容量和额定电流,可以根据实际情况选择适当的参数,以确保保护装置的灵敏度和可靠性。
2. 故障类型和故障电流:不同的故障类型会导致不同的故障电流,因此在选择变压器保护整定参数时,需要根据可能发生的故障类型进行分析和判断。
例如,短路故障和接地故障可能会导致较高的故障电流,因此针对这些故障,保护装置需要设置更低的动作阈值。
3. 保护装置的特性和功能:不同的保护装置具有不同的特性和功能,如时间电流特性、保护延时、拒动特性等。
在选择保护整定参数时,需根据实际需求权衡各种特性和功能,以获取最佳的保护效果。
4. 运行环境和负荷情况:变压器的运行环境和负荷情况对保护整定参数的选择也有一定的影响。
例如,在高湿度或高温环境下,保护装置的灵敏度可能需要适当调整。
变压器保护整定计算
变压器保护整定计算变压器保护整定是确保变压器运行安全和可靠的重要措施之一。
变压器保护的整定计算包括根据变压器的特性和运行情况确定合适的保护装置参数和设置值,以及设置合理的动作时间和动作特性。
一般而言,变压器保护整定计算包括以下几个方面:1. 短路保护整定计算:短路保护主要是针对变压器的内部短路故障。
常用的短路保护装置有差动保护和整流保护。
差动保护的整定计算包括选择差动电流变比、设置过流元件动作时间、最大不平衡电流选择等。
整流保护的整定计算包括设置整流元件的动作电流和动作时间。
2. 过载保护整定计算:过载保护主要是针对长时间过载导致变压器温度升高的保护。
常用的过载保护装置有热继电器和电流限制保护。
过载保护的整定计算包括根据变压器额定容量和温度上升标准,确定过载保护动作电流和动作时间限制。
3. 低压保护整定计算:低压保护主要是针对变压器的低压侧电压异常,如低电压或缺相保护。
常用的低压保护装置有欠压保护和过电压保护。
低压保护的整定计算包括设置欠压保护的动作电压和动作时间,以及过电压保护的动作电压和动作时间。
4. 油温保护整定计算:油温保护主要是监测变压器油温,以防止过高的温度损坏变压器绝缘。
油温保护装置通常根据油温上升速度和最高允许温度来进行整定计算。
以上是一般变压器保护整定计算的主要内容,具体的计算方法和参数设置会根据变压器的类型、额定容量和运行条件等因素而有所不同。
在实际工程中,可以根据国家或地区的标准、规范和经验来进行整定计算,确保变压器保护装置的可靠性和经济性。
另外,为了确保变压器保护整定计算的准确性,通常需要进行现场测试和校核。
这些测试包括差动保护的零序电流测试、过载保护的负荷电流测试、低压保护的检查电压测试、油温保护的油温测试等。
通过测试和校核,可以验证整定计算结果的正确性,并进行必要的调整和修改。
总的来说,变压器保护整定计算是一个相对复杂和专业的工作,需要考虑多个因素和参数,并结合实际情况进行调整和优化。
变压器保护定值整定计算方法
变压器保护定值整定计算方法一、引言变压器是电力系统中常见的重要设备,其正常运行对电力系统的稳定性和安全性起着至关重要的作用。
为了保护变压器免受故障和损坏,需要对变压器的保护装置进行定值整定。
本文将介绍变压器保护定值整定的计算方法。
二、变压器保护定值整定的目的变压器保护定值整定的目的是确保保护装置在变压器内部故障发生时能够迅速准确地动作,切断故障电路,保护变压器不受损坏。
定值整定的关键是确定保护装置的参数,包括动作电流、动作时间和动作方式等。
三、变压器保护定值整定的计算方法1. 确定保护装置的类型:根据变压器的类型和保护要求,选择合适的保护装置类型,常见的有过流保护、差动保护、绕组温度保护等。
2. 确定保护装置的动作电流:动作电流是指保护装置在故障发生时所需的电流值。
根据变压器的额定电流和负载情况,可以采用不同的计算方法来确定动作电流。
常用的有百分比制、倍数制和折算制等。
3. 确定保护装置的动作时间:动作时间是指保护装置在故障发生后所需的动作时间。
根据变压器的故障类型和保护要求,可以选择合适的动作时间。
常见的有瞬时动作、时间延迟动作和时间限制动作等。
4. 确定保护装置的动作方式:动作方式是指保护装置在故障发生时的动作方式。
根据变压器的故障类型和保护要求,可以选择合适的动作方式。
常见的有单相动作、双相动作和三相动作等。
5. 校验保护装置的定值:根据变压器的额定参数和保护要求,对定值进行校验。
可以通过模拟故障和实际测试等方法,验证保护装置的动作性能是否符合要求。
四、变压器保护定值整定的注意事项1. 考虑变压器的额定参数:在进行定值整定时,需要充分考虑变压器的额定电流、额定电压、变比、短路阻抗等参数,确保保护装置的定值与变压器的特性相匹配。
2. 考虑变压器的负载情况:变压器的负载情况对保护定值的选择有一定影响。
负载过大或过小都可能导致保护装置的误动作或漏动作,因此需要合理估计变压器的负载情况,并根据实际情况进行定值整定。
变压器保护整定中的差动保护原理与实现
变压器保护整定中的差动保护原理与实现差动保护是变压器保护中常用的一种保护方式。
它的原理是利用变压器两侧的电流进行比较,以判断是否存在故障。
本文将详细介绍差动保护的原理与实现方法。
一、差动保护的原理差动保护的原理基于电流的守恒定律,即在一个封闭的回路中,进入该回路的总电流等于流出该回路的总电流。
对于变压器来说,由于变压器是一个闭合的回路,因此进入变压器的电流应等于流出变压器的电流。
当变压器正常运行时,变压器两侧的电流应处于平衡状态,即进入变压器的电流等于流出变压器的电流。
这时差动保护的比较器输出为零,说明该变压器正常工作。
然而,当变压器存在故障时,进入变压器的电流将不等于流出变压器的电流,这时比较器将会输出非零电信号,触发告警或断开变压器电路,以保护变压器及其周围设备。
二、差动保护的实现方法差动保护的实现需要使用差动继电器或差动保护装置。
下面将分别介绍两种实现方法:1. 差动继电器差动继电器是差动保护最基本的实现方式。
它由一个比较器和一个激励回路组成。
比较器接收变压器两侧电流信号,并进行比较。
如果两侧电流相等,则比较器输出为零,继电器保持关闭状态;如果存在电流差异,则比较器输出非零信号,继电器将吸合,触发保护装置进行相应的保护操作。
2. 差动保护装置差动保护装置是一种集成了差动继电器以及其他辅助保护功能的综合装置。
通过差动保护装置,可以实现更为灵活和可靠的差动保护。
比如,差动保护装置可以通过设置差动电流阈值,精确地检测电流差异,并进行快速响应。
此外,差动保护装置还可以与通信系统连接,实现对变压器状态的实时监测和远程通信功能。
这样的话,一旦发生变压器故障,监测系统可以即时接收到故障信息,并触发相应的保护操作,有效避免了对系统设备的进一步损害。
三、差动保护的应用差动保护广泛应用于变压器保护中。
它能够对变压器的内部短路、缺相和接地故障等进行有效保护,提高了变压器的安全性和可靠性。
此外,差动保护还可以应用于其他电力设备的保护中,如发电机、电缆等。
变压器的电流保护及整定计算
变压器的电流保护及整定计算变压器的电流保护通常分为过载保护和短路保护两部分。
过载保护是指当变压器的负载电流超过额定电流时,能及时切断电路,保护变压器不受过载损坏。
短路保护是指当变压器发生短路故障时,能立即切断电路,防止电流过大引发进一步的故障。
过载保护的整定计算通常根据变压器的额定容量和额定电流来进行。
变压器的额定容量通常在变压器的铭牌上标明,单位为千伏安(kVA)。
额定电流是指变压器的额定容量除以变压器的额定电压,单位为安培(A)。
根据变压器的额定容量和额定电流,可以计算出变压器的额定阻抗。
变压器的额定阻抗是指变压器在额定电压和额定电流下产生的阻抗。
额定阻抗通常在变压器的铭牌上标明,单位为百分比(%)。
根据变压器的额定阻抗,可以计算出变压器的额定短路电流。
额定短路电流是指在额定电压下,变压器发生短路故障时的电流大小。
额定短路电流通常在变压器的铭牌上标明,单位为千安(kA)。
根据变压器的额定短路电流和额定电流,可以计算出变压器的过载电流比。
过载电流比是指变压器可以承受的短时间过载电流与额定电流之比。
过载电流比通常在变压器的技术参数中可以找到。
当实际电流超过变压器的过载电流比时,应立即切断电路,以保护变压器不受过载损坏。
为了满足不同负载条件下的过载电流要求,电流保护装置通常具有不同的整定值。
整定值可以根据实际情况进行调整,以满足变压器的过载保护要求。
短路保护的整定计算主要是根据变压器的额定短路电流和短路电流保护装置的特性来确定的。
短路电流保护装置通常具有不同的整定值和动作时间。
整定值的选择应考虑变压器和电网的短路容量以及系统的可靠性要求。
变压器的电流保护及整定计算是保证变压器安全运行的重要环节。
在进行电流保护装置整定时,需要考虑变压器的额定容量、额定电流、额定阻抗、额定短路电流以及负载条件等因素,以确保保护装置的可靠性和灵敏性。
同时,还需要根据实际情况进行调整和优化,以满足变压器的过载和短路保护要求。
变压器保护定值整定计算方法
变压器保护定值整定计算方法变压器是电力系统中最为重要的设备之一,它通过变换电压和电流的比值,实现了电能在输电和配电过程中的有效传输。
在电力系统中,变压器的保护是至关重要的,一旦变压器发生故障,不仅会导致电力系统的瘫痪,还会给变压器本身造成严重的损坏。
因此,定期进行变压器保护定值整定是电力系统运行中不可或缺的一环。
变压器保护定值整定是指根据实际变压器的性能和运行条件,确定相应的保护装置的整定值,以保证变压器在正常运行和故障状态下都能得到可靠的保护。
常见的变压器保护装置包括差动保护、继电保护和热保护等,下面将以差动保护为例,介绍变压器保护定值整定的方法。
首先,差动保护是一种经典的变压器保护方式,它通过比较变压器的进线和出线电流,判断变压器是否发生内部故障。
差动保护中常用的保护原理包括直流差动保护和交流差动保护,其中直流差动保护适用于小型变压器,交流差动保护适用于大型变压器。
以下以交流差动保护为例进行定值整定计算。
交流差动保护的基本原理是根据电流的相量和幅值来比较进出线电流,当差流超过设定的定值时,保护装置将动作。
定值整定计算的关键是确定差流保护的动作定值和动作时间。
首先,对于变压器的不同运行条件,需要选择不同的动作定值。
常见的运行条件包括变压器的额定容量、容量变比、对称短路容量和零序容量等。
根据变压器的额定容量和容量变比,可以计算出进线和出线侧电流的变比值。
根据变压器的对称短路容量和零序容量,可以计算出进出线电流的最大允许差值。
根据变压器的性能曲线,可以进一步确定差流保护的动作定值。
其次,对于不同类型的故障,需要选择不同的动作时间。
常见的故障类型包括内部故障、外部故障和过电流故障等。
在定值整定计算中,一般会根据实际情况选择适当的动作时间,以实现快速故障检测和隔离保护。
最后,为了确保差动保护的可靠性,还需要进行整定参数的验证。
通过实际测试和调试,可以验证差动保护的动作定值和动作时间是否符合设计要求。
如果发现任何偏差或问题,应及时进行调整和修正。
变压器的电流保护及整定计算
变压器的电流保护及整定计算变压器的电流保护及整定计算是确保变压器正常运行和保护其安全的重要措施。
变压器的电流保护主要是通过保护装置对变压器电流进行监测和控制,一旦电流异常超过设定值,保护装置将会采取措施切断电源,以避免变压器因过流而损坏。
下面将介绍变压器电流保护的常见方法以及整定计算过程。
1.变压器电流保护的常见方法(1)熔断器保护:熔断器是较简单且常用的电流保护装置。
它可将额定电流以上的电流识别出来,并在电流超过熔断器额定电流时熔断,切断电源。
(2)过流继电器保护:过流继电器通过感应电流大小和时间来对过流进行判断,并根据设定值动作,切断电源。
过流继电器可以分为电磁式和电子式,电磁式过流继电器主要用于小电流、大短路电流的保护,而电子式过流继电器可以用于精确控制和计量。
(3)差动保护:差动保护通过对变压器两侧电流进行比较,当两侧电流不平衡超过设定值时切断电源。
差动保护是变压器保护中常用的一种方法,它可以有效地保护变压器免受内部故障的损害。
2.变压器电流保护整定计算变压器电流保护整定计算需要考虑变压器的额定容量、过载电流、短路电流等参数。
整定计算依据变压器的额定容量,采用不同的方法和标准。
(1)基于热稳定性的整定计算方法:根据变压器的额定容量和冷态(静态)过载能力来确定过载保护整定值。
计算公式如下:Ith = K1 × IL其中Ith为过载保护整定值,K1为系数,IL为变压器的额定容量。
(2)基于热瞬时稳定性的整定计算方法:根据变压器的额定容量和动态过载能力来确定过载保护整定值。
计算公式如下:Ith = K2 × IL其中Ith为过载保护整定值,K2为系数,IL为变压器的额定容量。
(3)基于短路容量的整定计算方法:根据变压器的额定容量和短路容量来确定短路保护整定值。
计算公式如下:Isc = K3 × IL其中Isc为短路保护整定值,K3为系数,IL为变压器的额定容量。
整定计算中,系数K1、K2、K3的值根据具体变压器的类型、参数和特性来确定,一般可以参考相关国际、国家或地方的标准和规范。
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校
二次电流I2N=I1N/nTA
正
以高压侧为基准侧(I2N.B)
计算其他各侧平衡系数Kbal=I2N.B/I2N
其他各侧电流:I2N’=Kbal*I2N
整理课件
20
2.
常
规
纵
差
动
保
护
接
线
整理课件
21
一.变压器的故障和保护配置
2.变压器保护配置 ➢ 瓦斯保护(主保护) ➢ 纵差动保护或电流速断保护(主保护) ➢ 外部相间短路的后备保护 ➢ 接地保护 ➢ 不正常运行的保护
整理课件
22
例1:常规保护中互感器变比选择计算。
变压器20MVA Un=(110+-2*2.5%)/11KV,Uk=10.5%
Yn,d11接线.试选择TA变比并计算不平衡电流.
110KV侧
11KV侧
一次额定电流(KA) 20/(√3*110) 20/(√3*11)
=0.105
=1.05
TA的接线方式
整理课件
15
二.变压器纵差动保护接线
1.纵差动保护的 基本工作原理
相位校正、 幅值校正、 接地故障时零
序电流问题 原理接线 如图3-12
整理课件
16
2.
常
规
纵
差
动
保
护
接
线
整理课件
17
星形侧差动回路电流:
IbY-IaY=(IB1-IA1)/nTA1
电 流
IcY-IbY=(IC1-IB1)/nTA1
Krel取1.2;Kr取0.9—0.95; Kss大于1;
时间:阶梯形时限
灵敏度:电流保护灵敏度大于1.5(近后备)及1.2(远后备)
应用:末端馈线保护一般只需二段式。
整理课件
4
三段式电流保护动作电流及时限特性
A
B
C
D
A
B
C
D
整理课件
5
方向电流保护
方向问题图4-54
方向元件用900接线: - 900<arg(Ig/Ug*eja)< 900为正方向
变压器31.5MVA Un=(110+-2*2.5%)/38.5/11KV
Y,Y,d-12-11,试选择TA变比并计算平衡系数
110KV侧 38.5KV侧 11KV侧
额定电流(A)31.5/(√3*110) 473
1650
=165
TA的接线方式 Y
Y
Y
TA的计算变比 165/5
473/5 1650/5
整理课件
3
三段式电流保护
电流速断保护(Ⅰ段)
Iset.Ⅰ=Krel*Ik.max
(Krel取1.2—1.3)
带时限电流速断保护(Ⅱ段)
Hale Waihona Puke Iset.Ⅱ.1=Krel*Iset.Ⅰ.2 过电流保护(Ⅲ段)
(Krel取1.1—1.2)
Iset.Ⅲ.1=Krel*Iset. Ⅲ.2
(Krel取1.1)
Iset.Ⅲ.1=Krel*Kss*Iloa.max/Kr
整理课件
6
低电压闭锁方向电流保护
其中一段的逻辑图4-55
整理课件
7
低周、低压减载
低周减载逻辑见图4-56
整理课件
8
低周、低压减载
低压减载逻辑见图4-57
整理课件
9
重合闸和保护加速
逻 辑 框 图 4 | 58
整理课件
10
二.中性点不接地电网单相接地检测
✓ 基波零序电流大小选线 ✓ 基波零序电流与零序电压的相位关系选线 ✓ 基波零序群体比幅比相选线 ✓ 基波零序电流补偿选线 ✓ 零序电压移相后的零序功率选线 ✓ 零序无功功率选线
不误动作 ✓ 电流互感器饱和不影响纵差动保护的正确
动作
整理课件
25
2.变压器励磁涌流及其判别
励磁涌流的特点
➢ 励磁涌流幅值大、衰减、含非周期分量 ➢ 波形呈间断特性图3-14 ➢ 含有明显2次谐波(15%以上)和偶次谐波
选用TA的变比 200/5=40
500/5 2000/5
各侧二次电流 165/40=4.125 4.73 4.125
平衡系数
1
0.872 I1/I3=1
整理课件
24
三.数字式变压器纵差动保护
1.变压器纵差动保护遇到的问题
✓ 正确识别励磁涌流和内部短路电流 ✓ 区外短路时的不平衡电流和保护的灵敏度 ✓ 外部短路切除电压突然恢复的暂态过程中
对穿越性正序,负序电流两侧差动回路的电流反相。
整理课件
18
3.
数
字
式
纵
差
动
保
护
接
线
整理课件
19
Y侧用软件进行相位校正(和d侧相位一致)
Iα= (IaY-IBy) /√3
电
Iβ=(IbY-IcY) /√3
流 的
Iγ=3(IcY-IAy) /√3
相 电流平衡调整
位
一次电流I1N=SN/√3*UNφφ
中低压变压器及电动机保护 原理与整定计算
高亮
上海电力学院 电气技术研究所
整理课件
1
第一部分 10/35KV线路保护
➢ 继电保护保护功能 ➢ 低周、低压减载 ➢ 重合闸和保护加速 ➢ 中性点不接地电网单相接地检测 ➢ 中性点经消弧线圈接地电网中单相接地检测
整理课件
2
一.继电保护保护功能
➢ 三段式电流保护 ➢ 方向电流保护 ➢ 低电压闭锁方向电流保护 ➢ 低周、低压减载 ➢ 重合闸和保护加速
整理课件
13
一.变压器的故障和保护配置
1.变压器的故障和不正常运行 ➢ 变压器的故障
油箱内部故障 油箱外部故障 ➢ 不正常运行工况 过负荷(对称) 过励磁(大容量变压器) 温度压力
整理课件
14
一.变压器的故障和保护配置
2.变压器保护配置 ➢ 瓦斯保护(主保护) ➢ 纵差动保护或电流速断保护(主保护) ➢ 外部相间短路的后备保护 ➢ 接地保护 ➢ 不正常运行的保护
d11
Y12
TA的一次计算电流(A) √3*105=182 1050
TA的标准变比
200/5=40
1200/5=240
TA的一次额定电流(A) 182/40=4.55 1050/240
=4.375
差动回路不平衡电流(A) Ibp=4.55-4.375=0.175
整理课件
23
例2:微机保护中互感器变比选择计算
整理课件
11
三.中性点经消弧线圈接地 电网中单相接地检测
❖ 5次谐波分量选线 ❖ 5次谐波群体比幅比相选线 ❖ 零序有功功率选线
整理课件
12
第二部分 电力变压器的继电保护
❖ 变压器的故障和保护配置 ❖ 变压器纵差动保护接线 ❖ 数字式变压器纵差动保护 ❖ 数字式纵差动保护整定计算 ❖ 变压器相间短路的后备保护
的 IaY-IcY=(IA1-IC1)/nTA1
相 三角形侧差动回路电流:
位 校
-Ia/nTA2=(Iad-Ibd)/nTA2=(IA1-IB1)/nTA2*(Ny/Nd)
正 -Ib/nTA2=(Ibd-Icd)/nTA2=(IB1-IC1)/nTA2*(Ny/Nd)
-Ic/nTA2=(Icd-Iad)/nTA2=(IC1-IA1)/nTA2*(Ny/Nd)