技能培训 变压器相间短路的后备保护
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复合电压启动过电流保护在不对称故障时电压继电器的灵敏 度高，并且接线比较简单，因此应用比较广泛。
• 6.4.4 三绕组变压器相间短路后备保护的特点
三绕组变压器相间短路的后备保护在作为相邻元件的后备时， 应该有选择性地跳开近故障点一侧的断路器，保证另外两侧 继续运行，尽可能地缩小故障影响范围；而作为变压器内部 故障的后备时，应该跳开三侧断路器，使变压器退出运行： K1点故障----应只跳开QF3； K2点故障----QF1、QF2、QF3全部跳开。 现结合右图说明其配置原则。
的方向元件，并设置两个动作时限，短
时限取tⅠ=t’Ⅰ+△t，长时限取：
tT max(tI , tII , tIII ) t
过电流元件和方向元件同时启动时，经
短时限跳开QF1。过电流元件启动但方
向元件不启动时，经长时限跳开变压器
三侧断路器。
母线Ⅱ
Ⅱ侧过电流保护的动作时限取tⅡ=t’Ⅱ+△t，Ⅱ侧的过电流保护 还增设一个方向元件，方向指向母线Ⅱ。
后备保护作用----防止由外部故障引起的变压器绕组过电流， 并作为相邻元件（母线或线路）保护的后备以及在可能的条 件下作为变压器内部故障时主保护的后备。
• 6.4.1 过电流保护
保护装置的原理接线如右图所示，保护
动作后，跳开两侧断路器。保护的启动
电流按照躲过可能出现的最大负荷电流
来整定，即： I set
（2）按躲过电动机自起动时的电压整定
当低压继电器由变压器低压侧互感器供电时：
Uset (0.5 ~ 0.6)Un (6 57) 当低压继电器由变压器高压侧互感器供电时： Uset 0.7Un (6 58)
灵敏系数校验： Ksen Uset /Uk.min (6 59) 要求Ksen≥1.25；Uk.min—灵敏度校验点发生三相金属性短路时保 护安装处感受到的最大残压。
KV2----负序过 电压继电器，接于负 序电压滤过器上，作 为不对称故障时的电 压保护。
图6-21：复合电压启动的过电流保护原理接线图
过电流继电器和低电压继电器的整定原则与低电压启动过电 流保护相同。
负序过电压继电器的动作电压按躲过正常运行时的负序滤过 器出现的最大不平衡电压来整定，通常取：
U2.set (0.06 ~ 0.12)Un (6 60)
• 6.4.2 低电压启动的过电流保护
图6-20：低电压启动的过电流保护原理接线图
采用低电压继电器
后，电流继电器的整定
值就可以不再考虑并联
运行变压器切除或电动
机自起动时可能出现的
最大负荷，而是按大于
变压器的额定电流整定，
即：
I set
K rel K re
In (6 57)
电流继电器灵敏度的检
验方法与不带低压启动
小的时限tⅠ跳开断路器QF2，以较大的时限 tT=tⅠ+△t跳开QF1、QF2和QF3。对于tⅠ， 若tⅠ<tⅢ，在母线Ⅲ故障时，仍会无选择性地 跳开QF2，因此应该与：
母线Ⅲ
tI max(tII , tIII ) t
负荷侧的过电流保护只作为母线Ⅲ保护的后备，动作后只跳开 QF3。动作时限应该与母线Ⅲ保护的动作时限相配合，即
压器中出现的过负荷。当各台变压器容量相同时，按下式计算。
Il.max
n
n
1
In
(6
53)
n—并列运行变压器的可能最少台数； In—每台变压器的额定电流。
对于降压变压器：应考虑电动机自起动时的最大电流。
Il.max Kss I l.max (6 54)
I’l.max—正常工作的最大负荷电流（一般为额定电流）； Kss—综合负荷的自起动系数。对于110kV的降压变电所，低压6-10kV侧取 1.5~2.5；中压35kV侧取1.5~2。
母线Ⅲ
Ⅲ侧过电流保护的动作时限取tⅢ=t’Ⅲ+△t。
tⅢ=t’Ⅲ+△t，其中△t为一个时限级差。为了提高外部故障时保 护的灵敏度，负荷侧过电流保护应该装设在容量较小的一侧，
对于降压变压器通常是低压侧。
母线Ⅲ故障时保护的动作时间最快，母线Ⅱ故障时其次，变压 器内部故障时保护的动作时间最慢。
多侧电源的三绕组变压器
设图中Ⅱ侧也带有电源，这时应该在三侧分别装设过电流保 护。主电源侧的过电流保护兼作变压器主保护的后备，其它 各侧过电流保护仅作为本侧母线保护的后备。主电源一般指 升压变压器的低压侧、降压变压器的高压侧、联络变压器的 大电源侧。假设Ⅰ侧为主电源。 母线Ⅰ Ⅰ侧过电流保护增设一个方向指向母线
的过电流保护相同，此
处略。
低电压继电器：低电压继电器的动作电压按以下条件整定，并
取最小值。
U （1）按躲过正常运行时的最低工作电压整定：
set
Βιβλιοθήκη Baidu
U l . min Krel Kre
(6
56)
Ul.min—最低工作电压，一般取0.9Un（Un为变压器额定电压）；Krel—可靠 系数，取1.1~1.2；Kre—返回系数，取1.15~1.25；
图中t’Ⅰ、t’Ⅱ、t’Ⅲ表示各侧母线后备保护动作时 限；定义tT为跳开QF1、QF2和QF3的时限。
单侧电源的三绕组变压器：只装设两套过 电流保护。一套装在电源侧，另一套装在 负荷侧（如图中的Ⅲ侧）。 图6-22：三绕组变压器过流保护配置说明
母线Ⅰ
电源侧的过电流保护作为变压器主保护和母
线Ⅱ保护的后备。采用两个时间元件：比较
跳闸：只有在电流元件和电压元件同时动作后，才能启动时间 继电器，经过预定延时后动作于跳闸。由于电压互感器回路发 生断线时，低电压继电器将误动作，因此在实际装置还需配置 电压回路断线闭锁功能，具体逻辑此处略。
• 6.4.3 复合电压启动的过电流保护
KV1----低电压 继电器，接于线电压 上，作为三相短路故 障时的电压保护；
K rel K re
Il.max (6 52)
图6-19：变压器过电流 保护的单相原理接线图
Krel—可靠系数，取1.2~1.3；Kre—返回系数，取0.85~0.95；Il.max—变压
器的最大负荷电流。Il.max可按以下情况考虑，取最大值：
对于并列运行的变压器：考虑切除一台最大容量的变压器时，在其它变
• 6.4.4 三绕组变压器相间短路后备保护的特点
三绕组变压器相间短路的后备保护在作为相邻元件的后备时， 应该有选择性地跳开近故障点一侧的断路器，保证另外两侧 继续运行，尽可能地缩小故障影响范围；而作为变压器内部 故障的后备时，应该跳开三侧断路器，使变压器退出运行： K1点故障----应只跳开QF3； K2点故障----QF1、QF2、QF3全部跳开。 现结合右图说明其配置原则。
的方向元件，并设置两个动作时限，短
时限取tⅠ=t’Ⅰ+△t，长时限取：
tT max(tI , tII , tIII ) t
过电流元件和方向元件同时启动时，经
短时限跳开QF1。过电流元件启动但方
向元件不启动时，经长时限跳开变压器
三侧断路器。
母线Ⅱ
Ⅱ侧过电流保护的动作时限取tⅡ=t’Ⅱ+△t，Ⅱ侧的过电流保护 还增设一个方向元件，方向指向母线Ⅱ。
后备保护作用----防止由外部故障引起的变压器绕组过电流， 并作为相邻元件（母线或线路）保护的后备以及在可能的条 件下作为变压器内部故障时主保护的后备。
• 6.4.1 过电流保护
保护装置的原理接线如右图所示，保护
动作后，跳开两侧断路器。保护的启动
电流按照躲过可能出现的最大负荷电流
来整定，即： I set
（2）按躲过电动机自起动时的电压整定
当低压继电器由变压器低压侧互感器供电时：
Uset (0.5 ~ 0.6)Un (6 57) 当低压继电器由变压器高压侧互感器供电时： Uset 0.7Un (6 58)
灵敏系数校验： Ksen Uset /Uk.min (6 59) 要求Ksen≥1.25；Uk.min—灵敏度校验点发生三相金属性短路时保 护安装处感受到的最大残压。
KV2----负序过 电压继电器，接于负 序电压滤过器上，作 为不对称故障时的电 压保护。
图6-21：复合电压启动的过电流保护原理接线图
过电流继电器和低电压继电器的整定原则与低电压启动过电 流保护相同。
负序过电压继电器的动作电压按躲过正常运行时的负序滤过 器出现的最大不平衡电压来整定，通常取：
U2.set (0.06 ~ 0.12)Un (6 60)
• 6.4.2 低电压启动的过电流保护
图6-20：低电压启动的过电流保护原理接线图
采用低电压继电器
后，电流继电器的整定
值就可以不再考虑并联
运行变压器切除或电动
机自起动时可能出现的
最大负荷，而是按大于
变压器的额定电流整定，
即：
I set
K rel K re
In (6 57)
电流继电器灵敏度的检
验方法与不带低压启动
小的时限tⅠ跳开断路器QF2，以较大的时限 tT=tⅠ+△t跳开QF1、QF2和QF3。对于tⅠ， 若tⅠ<tⅢ，在母线Ⅲ故障时，仍会无选择性地 跳开QF2，因此应该与：
母线Ⅲ
tI max(tII , tIII ) t
负荷侧的过电流保护只作为母线Ⅲ保护的后备，动作后只跳开 QF3。动作时限应该与母线Ⅲ保护的动作时限相配合，即
压器中出现的过负荷。当各台变压器容量相同时，按下式计算。
Il.max
n
n
1
In
(6
53)
n—并列运行变压器的可能最少台数； In—每台变压器的额定电流。
对于降压变压器：应考虑电动机自起动时的最大电流。
Il.max Kss I l.max (6 54)
I’l.max—正常工作的最大负荷电流（一般为额定电流）； Kss—综合负荷的自起动系数。对于110kV的降压变电所，低压6-10kV侧取 1.5~2.5；中压35kV侧取1.5~2。
母线Ⅲ
Ⅲ侧过电流保护的动作时限取tⅢ=t’Ⅲ+△t。
tⅢ=t’Ⅲ+△t，其中△t为一个时限级差。为了提高外部故障时保 护的灵敏度，负荷侧过电流保护应该装设在容量较小的一侧，
对于降压变压器通常是低压侧。
母线Ⅲ故障时保护的动作时间最快，母线Ⅱ故障时其次，变压 器内部故障时保护的动作时间最慢。
多侧电源的三绕组变压器
设图中Ⅱ侧也带有电源，这时应该在三侧分别装设过电流保 护。主电源侧的过电流保护兼作变压器主保护的后备，其它 各侧过电流保护仅作为本侧母线保护的后备。主电源一般指 升压变压器的低压侧、降压变压器的高压侧、联络变压器的 大电源侧。假设Ⅰ侧为主电源。 母线Ⅰ Ⅰ侧过电流保护增设一个方向指向母线
的过电流保护相同，此
处略。
低电压继电器：低电压继电器的动作电压按以下条件整定，并
取最小值。
U （1）按躲过正常运行时的最低工作电压整定：
set
Βιβλιοθήκη Baidu
U l . min Krel Kre
(6
56)
Ul.min—最低工作电压，一般取0.9Un（Un为变压器额定电压）；Krel—可靠 系数，取1.1~1.2；Kre—返回系数，取1.15~1.25；
图中t’Ⅰ、t’Ⅱ、t’Ⅲ表示各侧母线后备保护动作时 限；定义tT为跳开QF1、QF2和QF3的时限。
单侧电源的三绕组变压器：只装设两套过 电流保护。一套装在电源侧，另一套装在 负荷侧（如图中的Ⅲ侧）。 图6-22：三绕组变压器过流保护配置说明
母线Ⅰ
电源侧的过电流保护作为变压器主保护和母
线Ⅱ保护的后备。采用两个时间元件：比较
跳闸：只有在电流元件和电压元件同时动作后，才能启动时间 继电器，经过预定延时后动作于跳闸。由于电压互感器回路发 生断线时，低电压继电器将误动作，因此在实际装置还需配置 电压回路断线闭锁功能，具体逻辑此处略。
• 6.4.3 复合电压启动的过电流保护
KV1----低电压 继电器，接于线电压 上，作为三相短路故 障时的电压保护；
K rel K re
Il.max (6 52)
图6-19：变压器过电流 保护的单相原理接线图
Krel—可靠系数，取1.2~1.3；Kre—返回系数，取0.85~0.95；Il.max—变压
器的最大负荷电流。Il.max可按以下情况考虑，取最大值：
对于并列运行的变压器：考虑切除一台最大容量的变压器时，在其它变