主变保护的原理及作用讲解课件

变压器保护情况简介
●零序方向过流保护 电压等级为110kV及以上变压器，在大电流系统侧应设置反映接地故障的零序 方向电流保护 零序方向过流保护，其零序电流可取自中性点TA二次，也可取自本侧TA二次三 相零线上的电流，或由本侧 TA二次三相电流自产。方向元件需接入的零序电 压，可取自本侧TV三次（开口三角）电压，也可由本侧TV二次三相电压自产。 在微机型保护装置中，零序电流及零序电压大多采用自产方式，这样有利于方 向元件动作的正确性。
变压器保护情况简介
●纵联差动保护（双重化配置）：作为主变内部及引出线短路故障主保护；保护 装置应具有躲避励磁涌流和外部短路时所产生的不平衡电流的能力，过励磁时应 闭锁；两组纵联差动保护均瞬时动作主变两侧断路器。 ●主变高压侧复合电压闭锁过流（双重化配置）：保护延时跳主编两侧断路器。 ●主变低压侧复合电压闭锁过流（双重化配置）：保护延时跳主编两侧断路器。 ●零序电流保护（双重化配置）：作为主变高压侧及220kV线路单相接地故障的 后备保护；保护延时动作主变两侧断路器。
变压器保护情况简介
●电力变压器的故障类型 ◆电力变压器的故障类型 ●内部故障：绕组的相间短路、绕组的匝间短路、接地短路等。 ●外部故障：套管的引出线上发生相间短路和接地短路。 ●不正常工作状态：主要有过负荷、外部短路引起的过电流、外部接地引起的 中性点过电压、过励磁及油面降低、变压器温度过高及冷却器全停等。
变压器保护情况简介
◆差动速断 ●当变压器内部或变压器引出线套管发生严重故障时，由于TA饱和二次电路波 形将发生严重畸变，其中含有大量的谐波分量，使涌流判别元件误判成励磁涌 流引起的差流，使差动保护拒动或延缓动作，严重损坏变压器。 ●为克服差动保护上述缺点，设置差动速断元件。差动速断元件反映的也是差 流，与差动保护不同的是它只反应差流的有效值，不管差流的波形是否畸变及 含有谐波分量的大小，只要差流的有效值超过整定值，它将迅速动作，跳开变 压器各侧开关，把变压器从电网上切除。
变压器保护情况简介
● PST-1200比率制动式差动保护的动作特性
动作方程： Icdd ≥Icd （ Izdd＜ Izd） Icdd - Icd≥K1(Izdd-Izd) （Izd＜Izdd＜3 Izd） Icdd – Icd- K12 Izd≥K2(Izdd-3Izd) （Izdd＞3 Izd） Icdd = | I1 + I2 | ， Izdd = max( | I1 | , | I2 | ) Izd比率制动第一拐点电流，软件设为 高压侧二次额定电流。 K1、K2为比率制动系数，K1＝0.5， K2＝0.7。
变压器保护情况简介
●间隙零序电流、零序电压保护（双重化配置）：当电力网单相接地且失去中性 点时，间隙零序电流瞬时、零序过电压短延时动作主变两侧断路器。 ●主变低压侧中性点小电阻接地零序电流保护：零序电流Ⅰ段保护第一时间跳开 35kV母分开关，第二时间跳主变低压侧断路器；零序电流Ⅱ段保护动作跳主变两 侧断路器。 ●主变过负荷（双重化配置）：设在高压侧，动作发信号。 ●断路器失灵保护：保护动作启动220kV母差保护回路。
变压器保护情况简介
●非电气量保护： 1.瓦斯保护：主变本体和有载调压开关均设有改保护，轻瓦斯动作发信号，重 瓦斯动作后瞬时跳开主变两侧断路器。 2.主变压力释放保护：保护瞬时跳闸跳主变两侧断路器。 3.温度保护：温度过高时动作主变两侧断路器跳闸，温度升高时动作与发信号。
变压器保护情况简介
●变压器差动保护中差流计算的原则：
变压器保护情况简介
◆后备保护 ●复合电压闭锁方向过流保护 复合电压闭锁元件是由正序低电压和负序过电压元件构成，作为被保护设备及 相邻设备相间故障的后备保护。 保护的接入电路为变压器某侧TA二次三相电流，接入电压为变压器本侧或其他 侧的TV二次三相电压。为提高保护的灵敏度，三相电流一般取自电源侧，而 电压可以取自负荷侧。
变压器保护情况简介
◆非电量保护 ● 变压器非电量保护主要有瓦斯保护、压力保护、温度保护、油位保护及冷却 器全停保护。 ● 非电量保护和差动保护都是变压器的主保护，且对于差动保护反映不了的绕组 很少的匝间短路故障或星形接线中绕组尾部的相间短路故障有很灵敏的判别能 力
变压器保护情况简介
●瓦斯保护 瓦斯保护是变压器油箱内绕组短路故障及异常的主要保护，其作用原理是：变 压器内部故障时，在故障点产生有电弧的短路电流，造成油箱内局部过热并使 变压器油分解，并产生气体（瓦斯），进而造成喷油、冲动气体继电器，瓦斯 保护动作。 瓦斯保护分为轻瓦斯及重瓦斯两种。轻瓦斯作用于信号，重瓦斯作用于切除变 压器。有载调压的变压器，在有载调压部分也配置气体继电器。
变压器保护情况简介
◆变压器保护的配置 ●保护配置原则： 为确保变压器安全运行，当变压器发生短路故障时应尽快把变压器从电源上切 除；当变压器出现不正常时，应尽快发出告警信号，并及时查明原因作出相应 的处理。为此对变压器配置整套完善的保护是十分必要的。
变压器保护情况简介
●短路故障的主保护：纵差保护、重瓦斯保护、压力释放保护。另外根据变压 器的容量、电压等级及结构特点，可配置零差保护和分侧差动保护。 ●短路故障的后备保护：复压方向过流保护和零序方向过流保护等。 ●异常运行保护主要有：过负荷保护、中性点间隙保护、过励磁保护、轻瓦斯 保护、温度及油位保护、冷却器全停保护等。
变压器保护情况简介
●压力保护 压力保护也是变压器油箱内部故障的主保护，含压力和压力突变量保护。其作 用原理与重瓦斯保护基本相同，但它反映的是变压器油的压力。当变压器内部 故障时，温度升高，油膨胀压力增高，使压力继电器动作，切除变压器。 ●温度及油位保护 当变压器温度升高或油位异常时，温度或油位保护动作发出报警信号。
变压器保护情况简介
●故障的危害：变压器短路故障，将产生很大的短路电流，使变压器严重过热， 甚至烧坏绕组或铁心。特别是油箱内的短路故障十分危险，由于变压器油箱内充 满变压器油，故障后强大的短路电流使变压器油急剧分解气化，产生大量的可燃 性气体（瓦斯），很容易引起油箱爆炸起火。另外短路电流产生很大的电动力可 能造成变压器本体和线圈变形损坏。
主变保护的原理及作用讲解
变压器保护情况简介
● 变压器配置 1、采用室外充油式变压器，带油枕，带高压侧中性点有载调压装置。 2、电压基本为：将35KV（10KV）升压至110KV或220KV送入电网。 3、单台变压器容量基本为：50、63、100、120MVA等。 4、冷却方式基本为：自然油循环风冷。 5 、主变接线形式： Yn.△11 双绕组； Yn.yn0.△11 双绕组带平衡绕组；少数为 220KV/110KV/35KV三绕组等。

主变差动保护要考虑的一个基本原则是要保证正常情况和区外故障时，用以比 较的主变高低压侧电流幅值是相等，相位相反或相同，从而在理论上保证差流 为0。
变压器保护情况ຫໍສະໝຸດ Baidu介
◆ 差动保护（比率制动式） ●如果差动保护动作电流是固定值，按躲过区外故障最大不平衡电流来整定，此 时如果发生匝间短路，离开中性点较近的单相接地短路，就不能灵敏动作。 ●比率制动式差动保护的动作电流是随外部短路电流按比率增大，既能保证外部 短路不误动，又能保证内部故障有较高的灵敏度。