培训班课稿.PPT课件

组引出端绝缘套管及引出短线上的故障。主要有相间短路
（两相短路及三相短路）故障，大电流侧的接地故障、低
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压侧的接地故障。
2 变压器的异常运行方 式
大型超高压变压器的不正常运行方式主要有：由于系统 故障或其他原因引起的过负荷，由于系统电压的升高或频率 的降低引起的过激磁，不接地运行变压器中性点电位升高， 变压器油箱油位异常，变压器温度过高及冷却器全停等。
可能在差动回路中产生较大的差流，致使差动保护误动
作。为躲过区外故障被切除后的暂态过程对变压器差动
保护的影响，应使保护的制动作用提早产生。
因此， Ires.o建议取0.6~0.8倍的In。
.Leabharlann 163) 比率制动系数S：
按躲过变压器出口三相短路时产生的最大不平衡差流来整定。
变压器出口区外故障时的最大不平衡电流为：
负序过电流或负序方向过电流保护；
复合电压闭锁功率方向保护；
低阻抗保护等。
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3 异常运行保护
过负荷保护; 过激磁保护; 变压器中性点间隙保护; 轻瓦斯保护; 温度、油位保护及冷却器全停保护等。
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第三节 纵差动保护
变压器纵差保护作为变压器绕组故障时变压器的 主保护，差动保护的保护区是构成差动保护的各侧互 感器之间所包围的部分。
I l1
n
l
*
*
I l2
（ b)区 内 短 路
.
CJ
I h2 I l2
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（一）具有比率制动特性的差动元件
目前，在广泛应用的变压器纵差保护装置中，为提高
内部故障时的动作灵敏度及可靠躲过外部故障的不平衡电
流，均采用具有比率制动特性的差动元件。不同型号的纵
差保护装置，其差动元件的动作特性不相同。
差动元件的动作特性曲线，有I段折线式、II段折线式
I um n K b a e x r u K 3 K 4 K 5 I k max
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在比较差动元件的动作灵敏度及
Id
躲区外故障的能力时，只有将上述三
个物理量中的两个固定之后才能进行，
比率制动系数越小，或拐点电流越大，
或初始动作电流越小，差动元件动作
灵敏度越高，但躲区外故障的能力越差。
作区 动
S tg
Iop.o
只要对启动电流Iop.o 、拐点电流Ires.o
Ires.o
Ires
为确保变压器的安全经济运行，当变压器发生短路故障
时，应尽快切除变压器；而当变压器出现不正常运行方式时，
应尽快发出告警信号及进行相应的处理。为此，对变压器配
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置整套完善的保护装置是必要的。
1 短路故障的主保护
主要有纵差保护、重瓦斯保护、压力释放保护。
2 短路故障的后备保护
复合电压闭锁过流保护；
零序过电流或零序方向过电流保护；
I o . o p K rK e e lr K 3 u K 4 I N
In－变压器的额定电流（二次值）；
Krel－可靠系数，取1.5～2；
Ker－电流互感器TA的比误差。对于10P型TA，取0.03×2；
对于5P型TA，取0.01×2；
△u－变压器改变分接头或带负荷调压造成的误差，取0.05；
短路故障的主保护 短路故障的后备保护
异常运行的保护
变压器保护的整定计算原则
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第一节 变压器的故障及不正常运行方式
1 变压器的故障
1) 油箱内的故障：变压器油箱内的故障，主要有各侧的 2) 相间短路，大电流系统侧的单相接地短路及同相部分绕 3) 组之间的匝间短路。
2) 油箱外的故障：变压器油箱外的故障，系指变压器绕
及三段折线式。
在国内，广泛采用的变压器纵差保护，多采用具有二
段折线式动作特性的差动元件。
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1、其动作方程为：
IdIo.o p IdS(IresIre.os)Io.o p
IresIre.os IresIre.os
Iop.o—差动元件的启动电流，也叫最小动作电流， 或初始动作电流；
S－折线的斜率，通常叫比率制动系数； Ires－制动电流，一般取差动元件各侧电流中的最大者 ; Ires.o－拐点电流，即开始出现制动作用的最小制动电流。
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第二节 变压器保护的配置
变压器短路故障时，将产生很大的短路电流，使变压器
严重过热，甚至烧坏变压器绕组或铁芯。特别是变压器油箱
内的短路故障，伴随电弧的短路电流可能引起变压器着火。
另外短路电流产生电动力，可能造成变压器本体变形而损坏。
变压器的异常运行也会危及变压器的安全，如果不能及时发
现及处理，会造成变压器故障及损坏变压器。
及比率制动系数S进行合理的整定，二
段折线式动作特性的差动元件，完全能
满足动作灵敏度及工作可靠性的要求。
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2、比率制动元件的整定原则：
1）启动电流 Iop.o：可靠地躲过正常工况下最大的不平衡差流。 变压器正常运行时，在差动元件中产生不平衡差流的原因有： 两侧差动TA变比有误差、带负荷调压、变压器的激磁电流及 通道传输及调整误差等。
变压器保护
❖ 主讲：杨 莎 ❖ 单位：安阳供电公司调度通信中心
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变压器是电力系统重要的主设备之 一。在发电厂通过升压变压器将发电 机电压升高，而由输电线路将发电机 发出的电能送至电力系统中；在变电 站通过降压变压器再将电能送至配电 网络，然后分配给各用户。
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变压器的故障和异常运行方式
变压器保护的配置
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CJ Ih2 Il2
(a) 区 外 短 路 或 正 常 运 行
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2) 变压器区内发生短路
差流：Id=Ih2＋Il2
内部发生短路时，由于 两侧电源向故障点提供短路 电流，且辐值较大，流入差 动继电器的电流就等于短路 电流，此时，差动继电器可 以动作切除故障。
*
Ih1 n h
I h2
nB
Wh
Wl
K3－其它误差（变压器的激磁电流等引起的误差），取0.05；
K4－通道变换及调试误差，取0.05×2＝0.1。
通常取 ： Io.o p0.4~0 ..5IN
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2) 拐点电流 Ires.o：
在系统故障被切除后的暂态过程中，虽然变压器的
负荷电流不超过其额定电流，但是由于差动元件两侧TA
的暂态特性不一致，使其二次电流之间相位发生偏移，
包括变压器本身、电流互感器与变压器之间的引出线。
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1) 变压器区外发生短路或正常运行状态
差流：Id=Ih2－Il2
从图中可以看出，如果 变压器里只流过穿越性的电 流（负荷电流或外部短路时 流过变压器的短路电流）时 差动继电器是不动作的。
*
n I h1 h
Ih2
nB
Wh
Wl
Il1 nl * Il2