电力变压器的继电保护(精)
电力变压器继电保护
电力变压器继电保护
电力变压器是输送、分配和利用电力的重要设备,其正常运行对电力系统的稳定运行具有重要意义。
电力变压器在运行过程中受到各种因素的影响,可能会出现各种故障,对电力变压器进行继电保护是确保其安全稳定运行的重要手段之一。
继电保护系统是电力系统中的重要组成部分,用于监测和保护电力设备,保障电力系统的安全运行。
电力变压器继电保护的主要任务是对电力变压器的各种故障进行检测和保护,包括短路、接地故障、过载、过压、欠压等。
通过对这些故障进行及时有效的保护,可以最大限度地减少故障对电力变压器的损害,保障电力系统的安全运行。
电力变压器的继电保护系统通常包括差动保护、过流保护、过电压保护、接地保护等多种保护功能,通过这些保护功能共同作用,可以对电力变压器进行全面的保护。
差动保护是电力变压器继电保护中最重要的一种保护方式,它利用变压器两侧电流的差值来判断变压器的内部故障。
差动保护主要是通过检测变压器两侧的电流,当两侧电流的差值超过设定值时,即判定为变压器内部出现了故障,保护动作将被触发,从而及时切断电力系统中的故障,保护变压器不受损害。
差动保护是对电力变压器内部故障进行及时有效保护的重要方式,同时也是保障电力系统安全运行的重要手段。
第六章电力变压器的继电保护
变压器接线方式为Dyn1接线,矢量匹配在Y侧
I'A
Y
Ia△
-IBY
IAY
-ICY
ICY Ic△ IBY I'C Y
-IAY
Ib△ I'B Y
如图可知Y侧匹配公式: IA= I'AY/√3 =(IAY-IBY)/√3 IB= I'BY/√3 =(IBY-ICY)/√3 Ic= I'CY/√3 =(ICY-IAY)/√3 (IA IB IC为转换后的Y侧电流) 2.2.3装置显示值与通入值之间的关系(单相法试验) 高压△侧: Ia=Ia△×平衡系数 Ib=Ib△×平衡系数 Ic=Ic△×平衡系数 低压Y侧: IA=(I'AY/√3Ie) ×平衡系数 IB=(I'BY/√3 Ie) ×平衡系数 Ic=(I'CY/√3 Ie) ×平衡系数
第6章 电力变压器的继电保护
6.1 电力变压器的故障类型及其保护 变压器的内部故障可分为油箱内故障 和油箱外故障两类。 内部:绕组的相间短路、匝间短路、 接地短路,以及铁芯烧毁等。 外部故障:套管和引出线上发生的 相间短路和接地短路。
不正常的运行状态: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。
带负荷调压的变压器在运行中常常需要改变分接头来调电压,这样就 改变了变压器的变比.原已调整平衡的差动保护;又会出现新的不平衡电流 。 此不平衡电流采用提高动作电流来解决。
差动保护的一些基本概念
1.1差动保护CT二次极性的接线方式 CT二次极性的接线方式有180度接线和0度接线两种。
0接线,如图所示:
电力变压器在运行时,由于联接组别和 变比不同,各侧电流大小及相位也不同。 需通过数学方法对TA联接和变比进行补 偿。消除电流大小和相位差异。 变压器各侧电流互感器采用星形接线, 二次电流直接接入本装置。
电力变压器继电保护
电力变压器继电保护电力变压器是电力系统中不可或缺的设备,它在电力系统中起着调整电压、升降电压、保护电器设备等作用。
而变压器继电保护则是为了保护变压器的安全运行,防止发生故障而设计的一项重要技术措施。
本文将从电力变压器的基本原理、变压器继电保护的作用及特点等方面进行详细介绍。
一、电力变压器的基本原理电力变压器是一种通过电磁感应原理实现电压变化的设备,其基本原理可以简单地表述为:在变压器的铁心上绕有两个或多个线圈,分别为高压线圈和低压线圈。
当高压线圈通电时,产生的磁场会使铁心中的低压线圈感应出电动势,从而使得输入电压和输出电压之间实现了降压或升压的变换。
这样,变压器可以实现从高电压向低电压、或者从低电压向高电压的转换,以满足不同电器设备的电压需求。
二、变压器继电保护的作用及特点1. 作用电力变压器在电力系统中起着重要的作用,一旦发生故障则可能导致系统的停运,给生产和生活带来严重的影响。
而变压器继电保护的作用就是为了及时发现并隔离变压器的故障,保证电力系统的安全稳定运行。
变压器继电保护系统可以通过实时监测变压器的运行状态,发现变压器的异常情况,并及时做出响应,保护变压器免受损害。
2. 特点变压器继电保护系统有以下特点:(1)灵敏性高:变压器继电保护系统可以对电路的异常情况做出及时反应,实现对变压器的快速保护。
(2)鲁棒性强:变压器继电保护系统可以适应不同的工作环境和电压等级,保证变压器在各种复杂条件下的安全运行。
(3)自动化程度高:现代的变压器继电保护系统采用先进的数字化技术,可以实现自动化的监测、诊断和响应,减轻运维人员的工作负担。
(4)全面性强:变压器继电保护系统可以监测变压器的各种参数,对变压器的各种异常情况都能做出有效的保护措施。
三、变压器继电保护的实现方式变压器继电保护可以通过多种方式实现,下面介绍常见的几种方式:1. 电压继电保护电压继电保护是采用电压传感器对变压器的输入、输出电压进行实时监测,当输入、输出电压偏离正常范围时,可及时发出警报信号并采取措施,以保护变压器不受损害。
浅谈电力变压器的继电保护
§ 一一
科 学
浅 谈 电力 变 压 器 的 继 电保 护
金益 毅
( 永康市供 电局设计室 浙江 永康 3 10 ) 2 30
摘 要 : 变 压器是 电力 系统 中较 为重要 的 电气原件 ,它 具有故 障小 ,结构可 靠的特 点 ,但 是在 实际 的运行 过程 中,还是 会产 生一定 的故障和 异常 情况 。因 此,为 了减 少故障对 电力 系统造成的影 响,保护 电力系统的安全运 行,必须根据 电力变 电站的容量 、电压的等级情 况 。安装 可靠性较高 的继 电保护装 置。随着 电力 电子技术 的不 断发展,微机 已在 电力变压器 的继 电保护 中起 到至关重要 的作用 ,就此 对电力变压 器微机继 电保护进行简 要的分析 。
据 之 间 的使用 和 共享 。 此系 统 能够 对系 统 进行 分析 和对 数 据 进行 统计 ,这
对 于继 电保护 的 技术 工 作人 员来 说 具有 实 用性 , 可 以从一 定程 度 上提 高保
护运 行 的水 平 。
常 运 行 ,就 必 须 进 行相 应 的继 电保 护 。 当 电力 系 统 发 生 故障 或 异 常 工 况 时 ,在 可 能实 现 的 最短 时 间和 最 小 区域 内 , 自动 将 故 障 设备 从 系 统 中 切 除 ,或 发 出信号 由值 班 人 员消 除异 常工 况根 源 , 以减 轻或 避 免设 备 的损 坏 和对 相邻 地 区供 电的影 响。继 电保 护装 置必 须具 备4 基本性 能 :灵 敏性 , 项
2变 压嚣 保护 配置 曩作 用
2 1瓦 斯保 护 .
实现 数据 库和 图像之 间 的相 连 ,并 在 图形 中 反映 出来 二 次设 备存 在 的故 障
电力变压器的继电保护
电力变压器的继电保护前言电力变压器是电力系统中重要的电器设备之一,也是电能转化和传输的核心设备之一。
在长期运行中,变压器会面临各种各样的故障风险,其中一些故障甚至会导致损失极大的事故。
因此,对于变压器的保护至关重要。
而继电保护是一种重要的保护方式之一,本文将讨论电力变压器的继电保护。
继电保护概述继电保护是一种在电力系统中使用的保护技术,利用电流、电压等电气信号作为控制或触发信号,对电力系统进行监控和保护。
其目的是检测电力系统中的故障,及时确定故障位置和类型,并采取相应的措施避免故障继续扩大,从而确保电力系统的正常运行。
继电保护经过多年的发展,已经成为电力系统中重要的保护手段之一。
它具有灵敏、快速、准确、可靠的特点,大大提高了电力系统的安全性和稳定性。
同时,随着科技的不断进步,继电保护的应用领域也不断拓展,越来越多的电器设备开始采用继电保护技术。
变压器的故障与保护电力变压器作为电力系统的关键设备之一,其安全运行对于电力系统的正常运转至关重要。
变压器在长期运行中可能面临多种故障,例如:1.绕组短路;2.油变质和泄漏;3.绝缘劣化等。
当变压器发生故障时,其对电力系统的影响将是很严重的。
因此,对于变压器的保护,早期主要是采用熔断器等保护方式,但这种保护方式在检测故障时速度慢、精度低、可靠性差等问题面前显得力不从心。
随着继电保护技术的成熟和发展,变压器的保护方式也得到了极大的提升。
目前常用的变压器保护方案包括过电压保护、欠电压保护、差动保护、绕组温度计保护等。
变压器差动保护变压器差动保护是变压器保护中最常用的保护方式之一。
它可以对变压器的绝大多数故障进行保护,包括内部故障、一侧绕组与另一侧绕组之间的短路故障等。
差动保护的核心思想是比较变压器的两个绕组所流过的电流是否相等,若不相等则表示变压器内部可能存在故障。
在差动保护系统中,将电流变压器(CT)的输出作为输入,通过比较两边输入信号的大小,判断系统故障类型以及故障位置。
电力变压器继电保护
电力变压器继电保护电力变压器是电力系统中的重要设备,其作用是将输送线路上的高压电能转变为用户所需的低压电能,为工业生产和居民生活提供电力保障。
而变压器继电保护则是保证变压器正常运行和安全的重要保障措施。
本文将从变压器继电保护的基本原理、作用和常见故障进行深入介绍。
一、继电保护的基本原理继电保护是电力系统中保护设备和线路的一种重要控制保护手段,其基本原理是通过选择合适的保护装置和电气元件,对电力系统中的故障或异常状态进行检测和判别,及时采取必要的措施,避免故障扩大,保证电力系统的安全稳定运行。
继电保护的基本原理包括以下几个方面:1. 故障检测:通过对电力系统中的各种故障进行检测,包括短路故障、接地故障、过载故障等,确定故障的类型和位置,以便及时采取保护措施。
2. 故障判别:根据故障发生的情况和故障信号的特点,对故障类型进行判别,确定是否需要启动继电保护装置。
3. 信号传输:将故障信号传输给继电保护装置,启动相应的保护动作,以保护变压器和电力系统的安全运行。
二、继电保护的作用继电保护在电力系统中起着非常重要的作用,其主要作用包括以下几个方面:1. 故障保护:及时发现电力系统中的各种故障,如短路故障、接地故障、过载故障等,采取必要的保护措施,避免故障扩大,保证电力系统的安全运行。
2. 过载保护:对电力系统中的过载情况进行监测和保护,及时减小负荷或切断电源,避免设备的过载烧坏。
3. 过电压保护:对电力系统中的过电压情况进行监测和保护,避免设备被过电压烧坏。
4. 欠电压保护:对电力系统中的欠电压情况进行监测和保护,确保设备在安全的电压范围内运行。
继电保护的作用主要是保障电力系统的安全运行,避免各种故障对设备和线路造成损害,保证供电的可靠性和稳定性。
特别是对于电力变压器来说,继电保护的作用更为突出,因为变压器在电力系统中扮演着重要的角色,一旦出现故障可能会导致整个系统的停电。
三、常见的变压器继电保护四、结语在当前电力系统中,变压器继电保护技术不断发展,涌现出越来越多的先进的保护装置和技术手段,提高了变压器继电保护的智能化和精准化水平。
电力变压器的继电保护
大 不 平衡 电流 … , 护 不 动 作 , 时保 保 这 护 的 灵 敏 度 不 能 满 足 要 求 。 了 保 证 在 正 为 常情 况 下流 过 差 动 继 电器 的 不 平 衡 电 流 为 最 小 , 恰 当的 选 择 电 流 互 感 器 的 接 线 方 应 式 和 电 流 互 感 器 的 变 比 。 时 可 采 取 一 些 同 限制 不 平 衡 电流 的 措 施 。 1 2 变压 器纵 差 动 保护 的整 定计 算 原则 . ( ) 过 电 流互 感 器 二 次 回路 断线 时 引 1躲 起的 差电流 。 大于 变压器的最 大负荷 电 应 流 』 . 。 入可 靠 系 数 ( 般采 用 1 3 , r. 引 Ⅲ 一 .) 则 保 护 装 置 的 起 动 电 = , 。 () 保护 范 围外 部短 路时最 大不 平衡 2躲开 电流 , 时继 电器 的起动 电流 =K … , 此 式 中, 为 保 护 外 部 短 路 时 的 最 大 不 平 衡 电流 。 在 稳 态 情 况 下 , 整 定 变 压 器 差 动 保 为 护所采用 的最大不平衡 电流 , 可 由 下 式确定 :
/ 为 由 于 所 采 用 的 互 感 器 变 比 或 平 衡 线 圈的 匝 数 与 计 算 值 不 同时 所 引起 的 误
差。 , . 1
无 论 按 上 述 哪 一 个 原 则 考 虑 变 压 器 差 动 保 护 的 起 动 电 流 , 必 须 能 够 躲 开 变 压 还 器 励 磁 涌 流 的影 响 。 据 运 行 的 经 验 , 动 根 差 ≥ 1 3, / . 邶 继 电器 的 电流 仍 需 整 定 为 时 , 能躲开励磁涌流的影响 。 才 () 3 灵敏 度 的 校 验 : 单 侧 电 源供 电时 , 按 系 统 在 最 小运 行 方 式 下 , 压 器 发 生 短 路 变 时 , 过 保护 装 置的最 小短路 电流计算 , 流
电力变压器继电保护
电力变压器继电保护摘要:本文介绍电力变压器的继电保护配置。
用于输配电系统升、降电压的电力变压器是现代电力系统中的重要电气设备之一,其安全运行直接关系到整个电力系统的连续稳定运行,可靠性要求很高。
如果电力变压器发生故障,将会造成很大的影响。
因此要加强其保护,为其配置性能良好,动作可靠的继电保护装置,以提高电力系统的安全运行。
电力变压器的继电保护分为电量和非电量两类保护,在本文中,我们重点对这两类继电保护配置进行介绍,希望对大家有所帮助。
关键词:电力变压器;继电保护配置;电量和非电量电力变压器继电保护配置 1.引言电力变压器的不正常工作状态包括:由于外部短路或过负荷引起的过电流、油箱漏油造成的油面降低、变压器中性点电压升高、由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁等。
为了防止电力变压器在发生各种类型故障和不正常运行时造成不应有的损失,保证电力系统连续安全运行,电力变压器一般应装设以下继电保护装置:(1)防御变压器油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护(通过气体聚集量及油速整定)、温度保护(通过温度高低)、油位保护(通过油位高低)、防爆保护(压力)、防火保护(通过火灾探头等)、超速保护(速度整定)等。
(2)防御变压器绕组和引出线多相短路、大电流接地系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路的(纵联)差动保护或电流速断保护。
(3)防御变压器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)后备的过电流保护(或复合电压起动的过电流保护、负序过电流保护)。
(4)防御大接地电流系统中变压器外部接地短路的零序电流保护。
(5)防御变压器对称过负荷的过负荷保护。
(6)防御变压器过励磁的过励磁保护。
2.电力变压器的电量和非电量保护介绍电力变压器的保护分为两大类,电量保护和非电量保护。
所谓电量保护,则是依据电力系统发生故障前后工频电气量如电流、电压、功率、频率等变化的特征为基础构成的保护。
电量保护由继电保护厂家完成,主要通过变电站内的CT以及PT等配置完成。
浅谈电力变压器的继电保护
电力系统安全稳定经济运行 , 必须合 理的设 置继电保护装置 , 并准确整定各项相关定值 。
【 关键词 】 系统 ; 电力 变压器; 常见故 障; 继电保护
电力变压器是电力系统 中输配 电的主要设备 . 如果发生故 障将会 对于两侧或三侧 电源的升压变压器或 降压变压器应装设 零序电流保 给 电力系统的正常运行及供 电可靠性带来严重 的影响。 为了保证电力 护 。 作变压 器主保 护的后备保护 , 并作为相邻元 件的后备保护 。 变压器的安全运行 , 事故扩 大, 防止 确保 电力系统安全稳定 的运行 , 可 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 根据变压器的容量、 构及故 障类型装设相应 的继 电保护装置。 结 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 1电力变压器常见故障及不正 常运行状态 . 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 变压器油箱 内部 原副边绕组 可能发生相间短路 、 匝间短路 、 中性 上 . 点直接接地 系统侧 绕组的单相接地短 路以及原副绕 组之间 的绝缘击 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 。 零序互感器二次线 圈将 出现 穿等故障。 油箱内部故 障产生 电弧 , 引起绝缘油 的剧烈气化 , 可能导致 电流继电器不动作 。当发生接地故障时 , 使 以便发出信号 或切除故 障 变压器油箱的爆炸。 油箱外部套管和引出线也可能发生相间短路 和接 较大的电流 . 电流继 电器动作 . 2 . 4过负荷保护 地短路。 反应变压器对称过负荷 的过负荷保 护 . 仅作用 于信号 变压器 的不正 常工作状态 主要有 过负荷 、外部 短路 引起 的过 电 对于 4 0 V 0 k A及 以上 的变压器 . 当数 台并 列运行 或单 独运行并作 流、 外部接地短路 引起 的中性点过 电压、 油箱漏油 引起的油面降低 或 冷却系统 故障引起 的温度升 高等 。 为其他负荷 的备用 电源时 。应根据可 能过负荷的情况装设 过负荷保 耦变压器和多绕组变压器 . 保护装 置应能反应公共绕组及各 2根据情况及异 常运行 方式 . . 变压器一般需要配置 以下保 护 对 自 侧过负荷 的情况 。 变压器的过负荷电流 , 在大多数 情况下 , 都是三相对 护 称的 , 过负荷保护只要接入一相电流 , 故 电流继电器来实现 , 并进过一 2 差动保 护或电流速断保护 . 1 要考虑它能够反 映 利用变压器高 、 低压侧 电流大小和相位 , 可实现差动保护。 反应 变 定的延时作用 于信号。选择保护安装在哪一侧时 . 必要 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 变压器所有各侧线 圈过负荷情况 。在无经常值班人员 的变 电所 , 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 时过负荷保护可动作 于跳 闸或断开部分负荷。 25过励磁保护 . 路 以及绕组匝间短路 . 护瞬时动作于 断开变压器 的各侧 断路器 。差 保 目前的大型变压器设计 中, 了节省材料 . 为 降低造价 . 减少运输重 动保护不仅能够正确区分区内外故 障, 还可 以在无其他元件 的保 护配 铁心的额定工作磁通密度都设计得较高 , 接近饱和磁密 , 因此在过 合的情况下无延时的切除区内各种故障 . 因此差动保护经 常作 为电气 量 , 电压情况下 , 易产生过励磁 。在过励磁时 , 很容 由于铁心饱和 , 励磁 阻 主设备的主保护被广泛应 用于各种 电气 主设备和线路 的保护 中。《 继 抗下降 . 励磁电流增加 的很快 . 当工作磁密达到正常磁密 的 1 - .倍 .1 3 4 电保护和安全 自动装 置技术规程》 中对装设纵联差动保护 和电流速 断 时. 励磁电流可达 到额定 电流水平 。 其次 由于励磁电流是非正 弦波 . 含 保护有如下规定 : 有许多高次谐波分量 . 而铁心和其他金属构件的涡流损耗与频率 的平 2 . 对 6 M A 以下厂 用变 压器 和并 列运 行 的变压 器 .以及 .1 1 . V 3 可引起铁心 、 金属构件 、 绝缘材 料的严重过热 , 若过励磁倍 1M A以下厂用备用变压器和单独运行 的变压器 .当后备保 护时间 方成正 比. 0V 数较高 , 时间过长 . 持续 可能使变压器损坏 因此 , 高压侧为 5 0 V的 0k 大于 05 时 . 装设 电流速断保护 。 .s 应 变压器宜装设 过励磁保护 。 21 .. 63 2对 .MVA及 以上厂用 工作 变压器 和并列运 行 的变压器 . 装设变压器过励磁保护 的目的是为 了检测变压器的过励磁情况 . 1 M A及 以上厂用备用变压器 和单独 运行 的变压器 .以及 2 V 0V M A及 以上用电流速断保 护灵敏性不符合要求 的变压器 . 应装设纵联差 动保 及时发出信号 或动作 于跳 闸.使变压器的过励 磁不超过允许 的限度 . 防止变压器因过励磁 而损坏 。 护。 2 . 6瓦斯保护 2 . 对高压 侧电压为 3 0 V及 以上变压器 .可装设双重纵联 差 .3 1 3k 瓦斯保护是反应 变压器内部气体 的数量和流动 的速度 而动作 的 动保护。 保护 . 保护变压器油箱 内各种短路故 障 . 特别是绕组 的相 间短路和 匝 21 对于发电机变压器组 , .4 . 当发 电机 与变压 器之间有断路器 时 . 应瞬时动作于信 发电机装设 单独的纵联差 动保护 。 当发 电机与变压器之间没有断路 器 间短路 当油箱内故 障产生轻微瓦斯或油面下降时 . 当油箱 内故 障严重时 , 产生的气体量非常大 , 气体流和油流相互夹 时 .0 M A及 以下发 电机与 变压 器组共 用纵 联差 动保 护 ;0 M A 号 : 10 V 10 V 杂着冲向油枕上部 . 由于压强 的作用 , 继电器内部 的油面降低 , 瓦斯保 以上发 电机 . 除发电机变压器共用 纵联差动保护外 , 发电机还应单 独 瞬时断开变压器各侧的断路器 。 继电保护和安全 自动装 置技 《 装设纵联差 动保 护。对 2 0 3 0 0 ~ 0 MVA的发 电机变 压器组亦可在 变压 护启动 , 术规程》 规定 ..MV 04 A及 以上 车间内油浸式变压器和 08 A及 以上 MV 器上增设单独的纵联差动保护 , 即采用双重快 速保护 。 油浸式变压器 . 均应装设 瓦斯保护 。 22过电流保护 . 瓦斯保护具有可靠 、 灵敏和速动性 , 但只能反应油箱 内部 的故 障 , 电网中发生相间短路故障时 , 电流会突然增大 , 电压突然下降 , 过 所 流保护就是按线路选择性的要求 , 电流继 电器 的动作 电流的。过 不能反应引出线的故障。有 时还会受到一些外界 因素 的影响 , 以还 整定 电流保护可作为瓦斯保护和差动保 护或 电流速 断保护 的后备保 护 . 反 需要设置其他后备保 护。 2 压力保 护 . 7 应变压器外部相间短路。一般过 电流保护宜用 于降压变压器 : 电 复合 压力保护也是变压器油箱 内部故障 的主保护 . 当变压器 内部故 障 压起动 的过 电流保 护 , 宜用 于升压变压器 、 系统联 络变压器 和过 电流 温度升高 , 油膨胀压力增高 , 弹簧带动继电器触点 , 使触点 闭合 , 作 保护不满足灵敏性要求的降压变压器 : 负序 电流和单相式低 电压起 动 时 , 用于切除变压器 过 电流保护 , 可用于 6 M A及 以上升压变压器 : 3V 对于升压变压器 、 系 2 温度及 油位保护 . 8 统联络变压器 ,当采 用过 电流保护不能满足灵敏性和选择性要求 时 . 温度保护包括油 温和绕组温度保 护.当变压器 温度升高到预先设 可采用阻抗保护 定的温度时 .温度保护发生告警信号 。并投入启 动变压器的备用冷却 2 零序电流保护 . 3 反应大 接地 电流 系统 中变压 器外部 接地短 路 的零 序电 流保护 器。 油位保 护反应油箱 内油位异常的保护 。 行时 ,下转第 2 4 ) 运 ( 6页 10V及以上大接地 电流系统中 ,如果变压器 中性点可能接地运行 . 1k
电力变压器继电保护
电力变压器继电保护
电力变压器是输电和配电系统中不可或缺的设备,其作用主要是将高压输电线路的电压降至中压或低压电平,从而满足用电设备的需要。
然而,由于变压器的大量使用和长时间运行,可能会发生各种故障,如短路、过流、过压、过载等,这些故障可能对变压器和整个电网造成严重的危害。
因此,必须采取有效的继电保护措施来保护变压器及其它设备。
电力变压器继电保护的目的是在发生变压器故障时,快速地将变压器隔离,从而保护变压器和整个电网。
其原理是通过继电器感应电流、电压等指标,并将信号传递给开关装置,以启动故障保护动作。
以下是电力变压器继电保护的几种常见保护方式。
1. 欠电流保护
欠电流保护通常用于保护变压器的主回路,其原理是检测变压器的内部电流,一旦检测到电流值小于某一预设值,说明电路已经发生了故障,此时应该立即停止供电并进行维修。
欠电流保护装置通常设置在变压器高压侧的主回路保护开关上。
过流保护是一种常见的继电保护方式,用于保护变压器的高压侧和低压侧。
过流保护装置通常采用电流互感器检测电路中的电流值,一旦检测到电流值超过预设阈值,就会启动保护装置进行动作。
过流保护的阈值可根据变压器的电性能和工作环境进行设置。
3. 过压保护
过载保护通常用于保护变压器的额定容量,其原理是检测变压器负载电流,一旦负载电流超过变压器的额定容量,就会启动保护动作。
过载保护通常设置在变压器低压侧的保护开关上。
总之,电力变压器继电保护是保护变压器及其它设备的重要手段,可有效地保护电力系统的正常运行。
因此,在变压器的设计、安装和运行过程中,必须严格遵守安全操作规程和技术规范,以确保电力系统的可靠性和安全性。
继电保护原理基础_第六章
三、复合电压起动的过电流保护
负序过电压继电器4 发生各种不对称短 路时,出现负序电 压 三相短路开始瞬间, 一般会短时出现一 个负序电压 负序电压元件按躲 正常运行方式下负 序过滤器最大不平 衡电压来整定,定 值较小
四川大学电气信息学院 吕飞鹏
四川大学电气信息学院 吕飞鹏
第三节 变压器的电流和电压保护
一、变压器的过电流保护
反应变压器外部故障而引起的变压器绕组过电流 在变压器内部故障时作为差动保护和瓦斯保护的 后备 保护动作后、应跳开变压器各侧断路器。 起动电流应按照躲开变压器可能出现的最大负荷 电流Ifmax来整定。 往往不能满足作为相邻元件的远后备保护
四川大学电气信息学院 吕飞鹏
不平衡电流产生的原因和消除方法
(1)由变压器两侧电流相位不 同而产生的不平衡电流: (Y/Δ-11)Y.d11 接线方式,两 侧电流的相位差30° 消除方法:相位校正 差动臂中的电流同相位,但 大小增大了,为使正常运行 或区外故障时, Ij=0,则应使:
nl 2 3 1 A1 A1 nB nl1 nl 2 nl1 / 3 1
措施:
采用具有速饱和铁芯的差动继电器; 间断角原理的差动保护; 利用二次谐波制动; 利用波形对称原理的差动保护。
四川大学电气信息学院 吕飞鹏
带有速饱和变流器BLH的差动继电器
速饱和变流器BLH的工作原理:
在差动回路中接入具有快速饱和特性的中间变流器BLH,是防止哲态 1. 周期分量容易通过速饱和变流器变换到二次侧,使继电器动作; 过程中不平衡电流(非周期分量)影响的有效方法。 2. 非周期分量不容易通过速饱和变流器变换到二次侧,继电器不动作;
电力变压器继电保护
电力变压器继电保护电力变压器继电保护是电力系统运行中非常重要的一部分,它的作用是在发生故障时及时保护变压器,确保电力系统的正常运行。
随着电力系统的不断发展和变化,继电保护技术也在不断进步和完善。
本文将从电力变压器继电保护的基本原理、常见继电保护装置和技术发展趋势等方面进行讨论。
一、基本原理电力变压器是电力系统中常见的重要设备,它的主要作用是将电力从一种电压变换成另一种电压,以满足不同电力设备的需求。
在实际运行中,变压器经常会受到各种外部因素的影响,如电路短路、过载、接地故障等,这就需要对变压器进行继电保护。
继电保护的基本原理是通过测量变压器电压、电流等参数,对变压器的运行状态进行监测和分析,一旦发生故障,即可及时采取保护措施,防止故障扩大。
其核心是利用电力系统中的各种传感器和电气元件,实时监测电力设备的运行状态,当出现异常情况时,能够快速、准确地给出保护动作信号,确保电力系统的安全运行。
二、常见继电保护装置1. 电流互感器:用于测量变压器的电流值,通过测量电流大小和方向来判断变压器的负载情况,以及是否发生了短路故障。
3. 差动保护装置:差动保护是变压器继电保护中常见的一种保护方式,通过比较输入端和输出端的电流值,判断变压器是否出现了内部短路和接地故障。
4. 过流保护装置:用于测量变压器的电流值,当变压器的负载超过额定值时,能够及时切断电源,防止设备过载损坏。
三、技术发展趋势随着电力系统的不断发展和变化,电力变压器继电保护技术也在不断进步和完善。
未来,继电保护技术将朝着以下方向发展:1. 智能化:未来的继电保护装置将会更加智能化,能够实现远程监控和控制,实时对变压器的运行状态进行监测,提高保护的精度和可靠性。
2. 通信互联:未来的继电保护系统将会更加注重与其他电力设备和系统的互联互通,以实现更为全面的电力系统保护。
4. 高精度:未来的继电保护装置将会更加注重对电力设备运行状态的高精度监测和分析,以实现更为精准的保护动作。
电力变压器继电保护
电力变压器继电保护
电力变压器是电力系统中重要的设备之一,起着将电能从一个电压等级变换到另一个
电压等级的作用。
为了确保变压器的安全运行,需要在变压器上安装继电保护装置。
电力变压器继电保护是指通过继电器和其他辅助装置对变压器进行监测、保护和控制
的系统。
其主要功能包括故障检测、故障跳闸、故障隔离及自动恢复。
电力变压器继电保护的工作原理是基于电流、电压和温度等要素监测变压器的工作状态。
当变压器出现故障时,继电保护装置会迅速出现动作,通过切断故障电路,保护变压
器和电力系统的安全运行。
常见的电力变压器继电保护装置包括差动保护、过电流保护、过温保护和接地保护等。
差动保护是最常用的继电保护装置之一,其原理是通过测量进出变压器的电流差值来判断
是否发生故障,并采取保护措施。
过电流保护是指当变压器的电流超过额定值时,继电保
护装置会迅速动作,切断故障电路。
过温保护是通过测量变压器的温度来判断是否超温,
并采取保护措施。
接地保护是指当变压器出现接地故障时,继电保护装置会迅速检测到并
切断故障电路。
电力变压器继电保护在电力系统中起到了至关重要的作用,它可以保护变压器的安全
运行,提高电力系统的运行可靠性。
对于电力变压器继电保护装置的选用和调试,需要严
格按照相关标准进行,以确保其工作可靠、准确。
电力变压器的继电保护
— —
可靠 系数 , 对D L型继 电器取 1 . 2 — 1 - 3 , 对G L
型继 电器 取 1 . 4 — 1 . 5 , 本 设计 采用 G L 1 5的 速断装 置 。 变压 器 的变压 比。 , 。 2 )电流速 断保 护灵 敏 系数 的检验 检验 公式 一 一 式 中 一 在 电力 系统 最小 运行 方式 下 , 变 压 器高 压侧 的
— — — —
保护 装 置的结 线 系数 , 取 1;
—
—
.
—
—
电流 继 电器 的返 回系数 , 一 般取 0 . 8; 电流 互感 器 的变 流 比。
图 2
2 . 2 装 设 电流速 断保 护
1 ) 速 断 电流 的整定 公式 K 一 』 ~ 式 中 — —变 压 器低 压母线 三相 短路 电流周期 分 量有效
2 O 1 3 年第3 期总1 2 3 期
Sl Ll Co VALLE V
电力变压器 的继 电保护
石 生
( 黑 龙江 哈 尔滨 电气集 团 阿城继 电器 有 限责 任公 司 , 黑 龙江 哈尔 滨
1 5 0 3 0 2 )
摘 要 电力变压 器是 电力 系统 变 配 电的重要 设备 , 它的故 障对 配 电的稳 定 、可 靠和 系统 的正常运 行都 有 明显且 比 较 严 重 的影响 , 同时 ,电力 变压 器也是 非 常 昂贵 的设备 , 由此 , 提供 对 电力变压 器 的继 电保 护尤 为 重要 。变压 器通 常 需 要 的保 护装 置有 瓦斯 保护 、纵 差 动保 护或 电流速 断保 护 、相 间短路 的后备 保护 、接 地保 护 、过 负荷保 护 、过 励磁保 护 等 等 。本文根 据 电 力 变压 器的特 性及 重要 性 , 列 举其 重要 的二 次保 护要 求 , 并 对 电力 变压 器重要 的二次保 护 定 时限 过 电流保护 的正 定计 算做 详 细的 阐述 , 并对 1 1 0 k V电 力变压 器的 二次保 护 回路 的典型 设计 做详 尽 的机 理 阐述 。
电力变压器继电保护
电力变压器继电保护电力变压器是电力系统中不可或缺的重要设备之一,其作用是将高压电能转换为低压电能或者将低压电能转换为高压电能,以满足不同电气设备的电压要求。
电力变压器在输配电系统中承担着关键的作用,因此其可靠性和安全性非常重要。
为了确保变压器的安全运行,在变压器的保护中,继电保护技术起着至关重要的作用。
一、继电保护的作用继电保护系统是电力系统中非常重要的一部分,其作用是及时检测电力系统中的故障并采取相应的措施来隔离故障,以保护设备和保障系统的安全稳定运行。
变压器继电保护系统能够对变压器进行全面的监测和保护,一旦变压器出现故障,继电保护系统将能够做出快速的响应,避免或者减少故障给变压器带来的损害。
继电保护技术在电力变压器的应用中显得尤为重要。
二、变压器继电保护的原理变压器继电保护系统的原理是在变压器中安装有感应电流互感器和感应电压互感器,这些传感器能够对变压器的电流、电压等参数进行监测,并将监测到的数据传输到继电保护装置中进行处理。
继电保护装置会根据预先设定的保护参数和逻辑来判断变压器是否存在故障,并且确定故障的类型和位置。
一旦确定了故障的存在,继电保护装置将立即采取相应的措施,例如发出信号给断路器来分断故障点,或者给出警示信号以通知运维人员等。
三、常见的变压器继电保护功能1. 过流保护:当变压器出现短路或者过负荷情况时,将导致变压器内部的电流急剧增加,这时过流保护将会发出信号并采取措施来隔离故障,并且避免给变压器带来更大的损害。
2. 零序保护:用于保护变压器内部的短路和接地故障,能够有效地预防变压器出现电气故障,确保变压器的安全运行。
3. 差动保护:利用继电保护装置对变压器两侧的电流值进行比较,以确定变压器内部是否存在短路故障,是一种高精度的保护方式,被广泛应用于变压器保护中。
4. 欠电压保护:用于监测变压器的输入端是否存在欠电压情况,避免因为欠电压导致变压器无法正常运行。
5. 过电压保护:相对于欠电压保护,过电压保护则是用于监测电压输入端的过高电压情况,确保变压器内部设备不会受到过电压的损坏。
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所以,变压器差动保护的工作 I I 时,即 原理:当 I r I 1 2 set 认为是内部故障,发跳闸命令。
I I 0 正常运行时, I r 1 2
变压器差动保护可以反映变压器内部绕组相间、匝间、接地短 路故障。
变压器两侧绕组接线组别不同的影响及克服措施
U act (0.5 ~ 0.6)U N b、 U U act , U 是变压器的相电压, (3)复合电压起动的过电流保护
动作条件:a、 I I act , I 是变压器的线电流。 b、 U U act , U 是变压器的相电压。
c、 U 2 U 2.act ,U 2 是负序电压,U 2.act 0.06U N
I I 较大,必须 变压器差动保护中不平衡差动电流 I r 1 2 采取措施躲过不平衡差动电流或设法减少不平衡电流的影响。
(1) 计算变比与实际变比不同 在变压器保护中对变压器两侧一次电流进行幅值折算时需要应 用变压器变比,但折算变比有可能与实际变比不同,从而引起 不平衡差动电流。克服措施是增大动作电流门槛值。 (2)变压器带负载调节分接头
(2)后备保护
变压器的瓦斯保护
在油浸式变压器油箱内发生故障时,短路点电弧使变压器油 及其它绝缘材料分解,产生气体(含瓦斯成分),从油箱向 油枕流动,反应这种气体与油流而动作的保护成为瓦斯保护 瓦斯保护的测量元件是气体继电器。气体继电器安装在变压 器油箱和油枕的通道上。 轻瓦斯保护动作,一般只发告 警信号。 重瓦斯保护动作,发跳闸命令。 瓦斯保护能够反应油箱内部各种 故障,且灵敏度高。
带负荷调压分接头变压器在运行中常常需要改变分接头来调电 压,这样就改变了变压器的变比,出现不平衡差流。克服措施 是增大动作电流门槛值。 (3) 两侧互感器传变误差
变压器两侧的电压等级和额定电流不同,因而采用的电流互感 器的型号不同,它们的特性差别较大,故引起较大的不平衡差 动电流。克服措施是增大动作电流门槛值。
nTA 由于变压器两侧线电流之间的相位 差,即使经过幅值变换后,也会造 成很大的不平衡差动电流。
C
B A
I YC
I YB I YA
I dC I dB I dA
c
b a Y/△-11点接线
I dA
I I YA YB
变压器的故障类型:
(2)油箱外部故障 a、绝缘套管的相间短路与接地短路; b、引出线上的发生的相间短路和接地短路;
变压器的故障类型
变压器的不正常工作状态: (1)由于外部短路引起的过电流; (2)负荷长时间超过额定容量引起的过负荷; (3)风扇故障或油箱漏油等原因造成的冷却能力下降; (4)中性点不接地星形变压器的中性点过电压;
(5)由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁;
对于这些不正常工作状态,变压器保护也必须能够反应。 当变压器发生不正常工作状态时,变压器保护只发告警信 号,或延时跳闸。
针对上述故障和不正常工作状态,变压器应配置的保护
(1)主保护 反应变压器内部严重短路故障,主保护 快速动作 a、纵联差动保护(变压器差动保护) b、瓦斯保护 c、电流速断保护 反应变压器的不正常工作状态,后备保 护一般发告警信号,或延时跳闸。 a、相间短路的后备保护 b、接地短路的后备保护 c、过负荷保护 d、过励磁保护 e、其它非电气量保护(反映变压器油温、冷却系统)
第六章 电力变压器的继电保护
6.1 电力变压器的故障、不正常工作状态
电力变压器是电力系统中的重要电气设备。变压器保 护是保护变压器免受短路故障损坏的重要自动装置。当变 压器内部短路故障时,继电保护装置在很短的时间(20ms) 内发出动作命令,保护变压器免受短路电流的损坏。
变压器的故障类型:
(1)油箱内部故障 a、变压器绕组 相间短路(d1); b、变压器绕组 匝间短路(d2); c、变压器绕组 接地短路(d3)。 变压器油箱内部故障产 生巨大短路电流,不仅会烧 坏变压器绕组和铁心,而且 由于绝缘油汽化,可能引起 变压器爆炸。
I YA
I 30 I YA YB
Y /△-11点接线变压器两侧线电流 的相位相差30°,必须要进行相位 调整。
I dB
(I I ) I A相差动电流: I r YA YB dA
对Y侧线电流经过相位补偿处理,
I YC I dC
C
B A
I dA
I YC
I YB I YA
I dC I dB I dA
c
b a Y/△-11点接线
I YA
30
I I A相差动电流:I r YA dA
I YA 其中, I YA
I dB
nTA1
I dA I dA
I YB
I 计算后,就消除了两 即 I YA YB 侧接线组别不同的影响。
变压器的差动保护的不平衡电流
变压器差动保护中其差动回路中不平衡电流大,形成不平 衡电流的因素多,所以必须采取措施躲开不平衡电流或设法减 小不平衡电流的影响。 引起变压器差动不平衡电流的因素有: (1)电流互感器的计算变比与实际变比不同; (2)变压器带负载调节分接头; (3)电流互感器传变误差; (4)变压器励磁涌流
克服励磁涌流对变压器差动保护影响的措施一般都是采用励磁 涌流闭锁。
6.4 变压器相间短路的后备保护
反应外部短路引起的变压器过电流不正常工作状态,并作为变 压器内部故障的后备,变压器需要装设过电流保护。
(1)过电流保护
动作条件: I I act , I 是变压器的线电流,一般 I act (2.0 ~ 3.0) ITN (2)单相低电压起动的过电流保护 动作条件:a、 I I act , I 是变压器的线电流, I act (1.2 ~ 1.3) ITN
(4) 变压器励磁涌流
当变压器空载合闸或外部故障切除后电压恢复过程中,由于 变压器铁心中的磁通急剧增大,使变压器铁心瞬时饱和,出 现数值很大的励磁涌流。励磁涌流可达变压器额定电流的 4~8倍,如不采取措施变压器纵差保护将会误动。
Ψ 饱和区 Ψm
线性区
0
im
励磁涌流的特征: 1、数值很大,在励磁涌流初始期间,可达额定电流的4~8倍。 随时间而衰减,对于大型变压器经过约2s后,励磁电流就 衰减为额定电流的0.25~0.5倍。 2、励磁涌流中含有很大的二次谐波分量,一般大于基波分量 的20%。 3、励磁涌流的波形中有间断,间断角度α一般大于60°。
瓦斯保护不能反应油箱外的引出线和绝缘套管上的短路故障
6.2 变压器的纵差动保护(变压器差动保护)
纵联电流差动保护原理由于其极强的选择性,使它获得了广泛 使用。电流差动原理应用于变压器就构成了变压器差动保护。
I I 0 内部故障时, I r 1 2 I I 0 外部故障时, I r 1 2