变压器的继电保护

变压器的继电保护浅析

中图分类号：f407.61 文献标识码：a 文章编号：

摘要：本文对以天津中际装备制造有限公司临港经济区装备制造一期工程项目为实例，简单分析了10kv变压器的继电保护，使设计者对变压器的几点保护由一个切实的认识。

一、项目简介：

天津中际装备制造有限公司是渤海钢铁集团与中国二十冶集团

共同出资建立的，注册资本2亿元，渤海钢铁集团和中国二十冶各占50%股权。定位为“北方最大、国内一流、高端制造、打造精品”的项目。公司以现有钢结构和非标设备制造为基础，使冶金产业链条向高端装备制造拓展。通过本项目的建设，公司将发展高端装备制造、特种设备制造、非标设备制造；节能电厂、环保设施的配套设备制造；铁路公路、大型桥梁的重型钢结构制造；高端高层建筑钢结构制造等领域的精深加工产品。

二、10kv安装情况：

天津中际装备制造有限公司变压器安装情况为1000kva变压器1台，1250变压器5台，1600变压器1台，2000变压器2台。共10850kva。

供电系统采用二路10kv供给, 电缆直埋引入，方向在厂区的东南面，引入厂区10kv开闭站。两路10kv设置联络柜。

10kv开闭站，设置有进线柜，系统过电压抑制柜，专用计量柜，受总柜，馈线柜以及联络柜。中压开关柜采用kyn28-12型中置式

中压开关柜，内装vs1型真空开关，操作机构为ct型弹簧操作机构，操作电源采用直流操作，为dc220v。中压柜设有微机综合保护器，受总柜设置有过流，零序保护。馈线柜设置有超高温，过流，速断及零序保护。

根据电力部门提供条件，高压侧系统短路容量按200mva考虑，在此条件下可得到1000kva变压器0.4kv侧最大三相短路电流

i=20.43ka，折算到10kv侧最大运行方式下变压器低压侧三相短路时，流过高压侧（保护安装处）的超瞬态电流817.2a。变压器低压侧额定电流=1443a,10kv侧额定电流=57.7a。1250kva变压器0.4kv 侧最大三相短路电流i=24.49ka，折算到10kv侧最大运行方式下变压器低压侧三相短路时，流过高压侧（保护安装处）的超瞬态电流979.6a。变压器低压侧额定电流=1804a,10kv侧额定电流=72.2a。1600kva变压器0.4kv侧最大三相短路电流i=30.03ka，折算到10kv 侧最大运行方式下变压器低压侧三相短路时，流过高压侧（保护安装处）的超瞬态电流1201.2a。变压器低压侧额定电流=2300a,10kv 侧额定电流=92.4a。2000kva变压器0.4kv侧最大三相短路电流

i=35.33ka，折算到10kv侧最大运行方式下变压器低压侧三相短路时，流过高压侧（保护安装处）的超瞬态电流1413.2a。变压器低压侧额定电流=2890a,10kv侧额定电流=115.6a。所有变压器电流互感器比均为=200/5

三、变压器继电保护计算：

基于以上条件可计算得到变压器的电流保护整定值计算如下：

1：变压器过电流保护：

天津中际装备制造有限公司变压器的过流保护装置安装在开闭

站变压器馈线柜内，动作于中压10kv馈线柜内的vs1型真空开关。保护装置的动作电流（应躲过线路的过负荷电流）计算如下：1：1000kva变压器

a==2.86a，取整为3a

2：1250kva变压器

a==3.89a，取整为4a

3：1600kva变压器

a==4.59a，取整为5a

4：2000kva变压器

a==5.75a，取整为6a

保护装置的动作时限，（应与下一级保护动作时限相配合），取0.5s~0.7s

：可靠系数，用于电流保护时，dl型和gl型继电器分别取1.2和1.3，用于电流速断保护时分别取1.3和1.5，用于低压侧单相接地保护时，（在变压器中性线上装设的）取1.2，用于过负荷保护时取1.05~1.1。本项目为gl型继电器，取1.3

：接线系数，接于相电流时取1，接于相电流差时取

：继电器返回系数，取0.85

:电流互感器比

：过负荷系数，包括电动机自起引起的过流倍数，一般取2~3，

当无自起动电动机时取1.3~1.5，本项目无自起电动机，取值1.3。:变压器高压侧额定电流，a

:最小运行方式下变压器低压侧两相短路时，流过高压侧（保护处）的稳态电流，a

:保护装置一次动作电流，a，

2：变压器速断保护：

天津中际装备制造有限公司变压器的速断保护装置安装在开闭

站变压器馈线柜内，动作于中压10kv馈线柜内的vs1型真空开关。保护装置的动作电流（应躲过低压侧短路时，流过保护装置的最大短路电流）计算如下：

1：1000kva变压器

==26.56a,取整为27a

2：1250kva变压器

==31.83a,取整为32a

3：1600kva变压器

==39.04a,取整为39a

4：2000kva变压器

==45.93a,取整为46a

：最大运行方式下变压器低压侧三相短路时，流过高压侧（保护安装处）

：最小运行方式下保护装置安装处两相短路超瞬态电流。a

3：变压器低压侧单相接地保护（采用在低压侧中性线上装设专

用的零序保护）：

保护装置的动作电流（按躲过正常运行时，变压器中性线上流过的最大不平衡电流，其值按国家标准gb 1094.1~5《电力变压器》规定，不超过额定电流的25%）

1：1000kva变压器

==11.72a,取整为12a

2：1250kva变压器

==14.65a,取整为15a

3：1600kva变压器

==18.69a,取整为19a

4：2000kva变压器

==23.48a,取整为24a

保护装置的动作电流尚应与低压出线上的零序保护配合

：变压器低压侧额定电流，a

根据以上继电保护整定值，中际装备项目运行一年以来，电力系统运行良好。

保护装置的灵敏系数。（按电力系统最小运行方式下，低压侧两相短路时流过高压侧（保护安装处）的短路电流校验）

保护装置的灵敏系数(按系统最小运行方式下，保护装置安装处两相短路电流校验)

保护装置的灵敏系数（按最小运行方式下，低压侧母线或母干线末端单相接地稳态短路电流校验）