浅谈电力变压器的保护设计_贾传圣
电力系统课程设计大纲
电力系统课程设计大纲、计划及指导书设计班级 10电42设计时间 14--17周指导教师贾传圣朱呈祥邹宽胜马兆兴李洪美(1123386605)电气工程及自动化学院电气工程教研室2013年11月一、课程的性质、地位和作用电力系统课程设计是电气工程及其自动化专业人才培养目标的重要环节,也是整个实践教学系统中的有机组成部分。
本课程设计目的是对电力系统基础课知识的综合运用,并为后续专业课程的学习打下良好的基础,更重要的是它将进一步培养学生的实践能力,锻炼学生分析问题和解决问题的能力,通过对学生进行电力系统方面的设计进行初步训练,培养学生的科研素质和创新意识,为将来毕业设计和撰写毕业论文等工作打下基础。
二、内容与要求要求学生能够进行电气工程专业电力系统方向简单的设计工作,按照要求完成课题设计任务。
通过集中的课程设计实践,使学生能够了解电力系统课程设计的要求、设计内容和设计方法。
课程设计选题尽可能结合所学的基本理论、基本知识。
课程设计原则上一人一题或自由选题。
在几个学生共选一个课题的情况下,各人的设计要求及工艺设计内容,绘图种类,应有所区别。
强调独立完成,以学生自身的独立工作为主,教师指导帮助为辅。
在设计过程中,适当组织针对性参观,并配以有助于开拓思路的多种形式讲座。
课程设计应强调以能力培养为主,在独立完成设计任务的同时,注重多方面能力的培养与提高,主要包括以下几个方面:(1)独立工作能力和创造力。
(2)综合运用专业及基础知识,(3)解决实际工程技术问题的能力。
(4)查阅图书资料,产品手册和各种工具书的能力。
(5)工程绘图能力。
(6)撰写技术报告和编制技术资料的能力。
在课程设计中,以学生为主体,充分发挥学生的自主性和创造性。
教师的指导作用主要体现在工作方法、思维方法的引导。
为保证顺利完成任务,要求如下:(1)在接受设计任务并选定课题后,应根据设计要求和应完成的设计内容,拟定设计任务书和工作进度计划,确定各阶段应完成的工作量,妥善安排时间。
电力变压器的继电保护思路构建
电力变压器的继电保护思路构建电力变压器是电力系统中常用的重要设备,发挥着电力变换和输送的作用。
由于其重要性,保护电力变压器的可靠性是保障电力系统安全运行的重要环节。
传统的继电保护方案如过流保护、差动保护、零序保护等已经能够满足大多数情况下的保护要求,但在电力变压器高压侧主要受单相接地故障的情况下,这些传统保护方案的灵敏度较低,容易导致误动作或误保护。
为此,本文采用了多级保护方案,通过对电压和电流的监测,实现对电力变压器的全面保护。
一、电流保护电流保护是保护电力变压器的最主要的手段之一,可以快速响应电力变压器受损的现象。
传统差动保护的方案在电压不对称的情况下容易产生误动作,因此结合定向选定方向绝对整流器的测量原理,进行高阻差动保护。
在发生单相接地故障时,产生的电压和电流变化明显,配合高阻负载等保护技术,较好地解决了高阻差动保护方案的误动作问题。
电压保护是继电保护中的重要组成部分之一,可以实现对变压器绝缘的全面把控。
电压保护具有灵敏度高、可靠性强等特点,在发生短路或绝缘故障时,能够快速响应,进行保护。
电压保护主要采用差动保护、零序保护、过电压保护等方式。
1、差动保护差动保护是利用单相变压器的主、副绕组电流进行比较实现保护的,结合定向选定方向绝对整流器的测量原理,可以提高差动保护的灵敏度和精度。
在装置差动保护前和主要发电变压器的无负荷试验时,需要通过差动保护测试仪进行差动保护的动作特性的测试。
2、零序保护零序保护是在电压不对称时(含断相) 实现保护,目的是监测绝缘状况,并可以实现地相保护。
零序保护具有灵敏度高、可靠性强等特点,适用于多种不同类型故障的保护。
过电压保护在电力变压器的保护中起到了重要作用,可以实现对电压的过压保护。
采用超VA特性的过电压保护,对于10kV及以下的变压器,一般只选用2~3组有不同特性的过电压保护;对于35kV的变压器,则建议采用超VA特性过电压保护和防雷措施配合进行。
三、故障告警为防止设备的失灵或故障,需要对电力变压器的故障进行告警处理。
浅谈电力变压器的保护设计
的, 对 出口跳闸进行保护 。 这种系统是在正常情况下对三相电流进行 检测 的方法来对 C T断线情况进行判断 , 这个时候 , 是要对一项无电 流进行检查 , 就可以对 C T二次判断进行检验。 ( 2 ) 单相绕组部分线匝之间的匝间短路 ; 3 . 3 对变压器的本体进行保护设计 ( 3 ) 单相绕组 和铁芯间绝缘损坏而引起的接地短路 ; 变压器的非 电量保 护 , 通常被称作为本体保护 , 其可 以对电力变 1 . 2变压器不正常工作 的情况: 压器的一些 内部故障存在的情况进行反映 ,从而对非电气量进行本 ( 1 ) 由外部短路或过负荷引起的过 电流 ; 体保护 ,这种对变压器 的保护方式不能够用差动保护的方式来进行 ( 2 ) 不正常电压过高引起的过励磁等。 代替的。 这是由于 当变压器出现一些内部问题的时候 , 对于差动保护 2对 电 力变 压 器 的保 护 方 法 来说 , 其不会 出现相关 的动作 , 只是瓦斯保护 出现动作 。根据以往 的 变压器一般应装设 以下保 护: 使用结果显示 , 当变压器 内部出现故 障的时候 , 很多时候都是瓦斯保 ( 1 ) 变压器油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护 ; 护来对其进行切除的。因此在对变压器进行本体保护的时候 , 瓦斯保 ( 2 ) 变压器绕组和引出线相 间短路 、 大 电流接地系统侧绕组和引 护所起到的作用就比较重要 了。 出线的单相接地短路及绕组 匝间短路 的纵联差动保护 ; 4对 电力变 压 器 的后 备 保护 进 行 设计 ( 3 )变压器外部相 间短路故障并作为瓦斯保护和差动保护的后 4 . 1 对于复合 电压启动过流保护设计 的介绍 备的低压启动过电流保护或者复合电压启动 的过电流保护或者负序 在这种保护过程 中, 其是由三相过流元件与复合电压元件进行结 过 电流 保 护 ; 合而构成的 ,这种复合 电压元件是由正序抵电压及负序过电压来进 ( 4 ) 大电流接地系统中变压器外部接地短路 的零序电流 行组合而成 。 其中正序低电压是对 系统出现的对称故障进行显示 , 而 保护 ; 负序过电压是对其不对称故障来进行反映。当其 中任意一相 电流值 ( 5 ) 变压器对称过负荷 的过负荷保护 ; 大于动作 电流值 的时候 , 就会使得过流保护的动作开始进行 。 ( 6 ) 变压器过励磁的过励磁保护。 4 . 2对过负荷保护设计的介绍 在对配置进行保护的过程中 ,较为完整的就是使用就是微机保 当过负荷的时间 比较短的时候 ,就不会使得变压器受到损害, 在 护, 其 已经得到了大范围的使用 。对其变压器 的保护配置来说 , 其会 这种情况下 , 也不需要断开变压器。当有人在进行看护的时候 , 对于 根据 电压的等级来进行确定。对于 中、 低压的变压器来说 , 其所使用 负荷保护来说 , 其所起 到的作用只是在信号方面。在此过程中, 为了 的保护配置为存在差动保 护及本体保护 ,其 中差动保护存在 比率制 对过负荷 的对称性做到充分的考虑 , 就只能在一相 中进行装设 , 使得 动、 涌动制动及差 动速断保护这三种形式 。对于主体保护来说 , 本体 些短路 的情况在变压器工作 的时候能够避免出现 ,以免造成变压 瓦斯保护及压力释放保护等都包含在内 , 对于后备保护来说 , 其包含 在被保护 的时候 出现一些错误 的信号。所 以在进行过负荷保护的过 了零序 电流 电压保护 、复合 电压启动过流保护及冷却 系统故障及变 程中, 就需要使得它的动作时间要高 出过流保护 中的动作 时间, 并且 压器过温保护等。对于变压器来说 , 其在后备保 护的过程 中, 通常使 在实 际工作的时候 , 为 了使得短时过负荷的情况得到 自动消除 , 所 以 用的配置方式为按侧配置 , 使其处于后备保护之 间, 让各侧后备保护 在对过负荷 的保护动作时间的选择上 , 都在 1 0秒左右。 与主保护之间的硬件和软件可 以相互独立 ,同时也对相 同的处理系 4 . 3 对零序过流保护设计的介绍 统加 以使用。 对于电力系统来说 , 很多故障形式都是接地故障引起的 , 因此对 3变压 器 的 主保 护 于接地系统的变压器来说 , 应该要对其使用接地保护 , 使得其能够起 3 . 1 差 动 速 断保 护 设 计 到对变压器主保护的后备保护功能,及对相邻元件进行接地保护的 般情况下 , 我们在对 电力变压器进行保护 的时候 , 只要对二次 功 能 。 谐波 比率制动的差动进行保护就可以了。当电力变压器的 内部若是 4 . 4对变压器的通风启动保护设计 的介绍 发生故障的时候 , 就会使得短路 电流得到很大程度的提升 , 因此会使 为了对变压器在使用过程 中的温度进行降低 , 所以对这种保护措 得 电流互感器出现一种严重饱 和的状况 ,使得交流暂态出现很大程 施进行 了设计 , 使得对变压器的负荷情况进行显示 出来。这种保护可 度 的变化。这个时候 , 若是电流互感器的二次侧 电流互感器的饱和程 以对变压器的高压侧 的三相电流进行监测。当这三相电流 中的一项 度很严重的话 , 就会造成基波分量降到零值 , 从而使得高次谐波 的分 值大于整定值的时候 , 就会使得保护工作进行 自动的延时 , 通常在这 量得到很大程度 的提升 , 这个时候 , 在短路故障就不能在微机差动保 个过程 中, 设置的延时时间为 5 秒钟。 护过程中得 以展现 出来。这就会给微机差动保护所存在的正确动作 5 结论 造成相关 的影响。同时, 差动速断保护还起着差动电流过流瞬时速断 本文首先对变压器在使用的过程中可能存在的故障问题进行 了 的保护功能 , 也就是说 , 差 动速断保护没有制动量 。这种 动作是在半 列举介绍出来 。 并对不 同类型的电压变压器的保护类 型做出介绍 , 并 个频率内疚 可以得到实现 , 当动作频率进行 的时候 , 就会使得 电流互 对中 、 低 等级 的变压保护系统所使用 的保护原理做出了相关的分析 , 感器存在一种饱 和的现象 , 使得对故障进行有效 陕速的排除。 差动速 同时也对各种电力变压器的保护设计作出了相关的阐述。 断的整定值 , 使其避免最大不平衡 电流和励磁涌流来整定 , 这样在正 参考 文 献 常操作 和稳态运行时 , 差动速断保护可靠不动作。 [ 1 ] . 高有权 , 高华 , 魏 燕, 高艳. 发 电机变压 器继电保护设计及计算『 M ] . 3 . 2差动 C T二次断线保护设计 北京 : 中国电力出版社 , 2 0 1 1 . 在对电流互感器 C T二次断线时保护过程中 , 为了防止 出现误 动 [ 2 ] . 诗佳 , 张 皖春 , 姚旭明 , 龙运. 电 力 系统 继 电保 护 及 二 次 回路 [ M ] . 北 情况 , 因此需要对 C T设置断线闭锁保护 , 当条件能够满足的时候 , 还 京 : 中 国 电力 出版社 . 2 0 0 7 . 需要通过 C T来对断线进行检测。在检测的时候 , 要是有断线情况 的 赵宇皓. 大型变压器后备保护的研制『 D 1 _ 武汉: 华中科技 大学, 2 0 0 7 . 发生 , 就会 出现相对应的警告信号 , 使得对差 动保 护出 口进行闭锁。 要是能够在检测中通 过 ,说 明差流情况就不是 C T二次断线而引起
电力变压器的保护探讨
电力变压器的保护探讨摘要:近些年,随着经济大发展,电力变压器越来越致力于人们的生活和工作。
些年来,我国的供电业随着科技水平的不断提高,得到了快速的发展。
供电装置的构建也在不断普及,在许多地方都建起了大大小小的供电站,为人们可以用到更高质量的电做好保障工作。
在电力系统中变压器占有举足轻重的地位,它可以将高电压转化为低电压,保障人们日常生活的正常进行,也可以将低电压转变因为高电压,保障工厂生产活动的顺利进行。
关键词:变压器;原因;分析;保护引言目前,变压器给人们带来了便利。
变压器是电力系统中较为重要的一种供电设备,对电力系统的可靠性和稳定性都有着重要的影响,其故障检测和分析具有较为重要的意义。
电力系统是国民经济的基础,由其布置的电网分布在全国各地。
电力系统的运行环境较为复杂,且影响电力系统稳定性的因素也很复杂。
这里有人为的因素,也有着很多不可避免的自然因素。
在众多因素之中,变压器的稳定性对电力生产有着较为重要的影响。
变压器是电力系统中较为重要的一种供电设备,其对电力系统的可靠性和稳定性都有着重要的影响。
一般来说,在电力系统生成中的5个环节之中,即发电、变电、输电、配电和用电,都有着种类繁多、数量巨大的变压器。
这些变压器在电力生产中起着非常重要的作用,它使得各种电力使用和生产设备紧密的联系在一起,因此,变压器的故障检测和分析具有较为重要的意义。
1当下电力系统中对变压器的使用1.1变压器的使用现状随着工业化进程的不断加快,我国经济的快速发展,人们对电的需求量也越来越大。
尤其是在工业生产上,对大型变压器的依赖性越来越强。
但正是由于发展的速度过快,才导致在发展的过程中工作人员对于一些看似不太重要,却由于长时间的积累出现问题的方面并没有太过重视,最后致使整个供电系统瘫痪。
虽然变压器的使用越来越广泛,但由于从一开始工作人员就不重视对变压器的保护,导致现在许多变压器频繁出现故障而维修难度大的现象。
1.2变压器的故障类型及原因变压器在使用的过程中出现故障主要分为两种情况:一、外部故障。
浅谈变压器的瓦斯保护
浅谈变压器的瓦斯保护【摘要】本文对瓦斯保护的保护范围、瓦斯保护装置动作的原因及处理方法等进行了简单论述,使运行人员在故障发生时通过保护动作情况及时准确的作出判断,并进行处理。
【关键词】浅谈变压器瓦斯保护引言变压器是变电站主要的电气设备,对系统的安全和供电可靠性带来严重影响,瓦斯保护是变压器的主保护,能有效地反应变压器的内部故障,因此,运行人员要熟练掌握瓦斯保护的保护范围、瓦斯保护装置动作的原因和事故分析等,当故障发生时能准确作出判断并进行处理。
1、保护范围所谓的瓦斯保护也就是指变压器的保护,它真实的反映出了油箱内部结构中存在的所有故障,例如油箱的断裂、绕组等现象,从而对变压器的瓦斯保护划分出来了相应的保护范围。
2、变压器瓦斯保护的分类变压器瓦斯保护分为轻瓦斯保护和重瓦斯保护。
3、变压器瓦斯保护的运行规定3.1变压器在运行的过程中,不同的瓦斯保护类型所投入的位置也就不一样,在一般情况下重瓦斯保护主要是投入在跳闸当中,而轻瓦斯保护则是投入到信号中。
如果当电压器处于一个停电设备时,轻瓦斯保护就会很好的对变压器油箱的运作情况起到一定的监视作用,从而对变压器瓦斯起到良好的保护作用。
3.2如果变压器在运行的过程中因为其他方面的原因,必须要退出瓦斯保护,那么在瓦斯保护退出之前,就要经过相关管理人员的同意,再向调度中心进行上报,采用相应的措施对变压器进行相应的调整,施工现场变压器的差动保护,从而保证变压器的正常运行。
不过,在变压器运作的过程中,我们要注意瓦斯保护和差动保护,在通常情况下是不能进行同时保护的。
3.3在对变压器进行安装或者大范围的维修以后,变压器在投运或者充电的过程只能怪,人们应该将瓦斯保护投入到调整压板上,当电压器充电正常以后或者变压器在投运过程中处于一个稳定的状态时,人们就要将移除瓦斯保护跳闸板。
待变压器充电完成,并且正常运行以后,人们也将瓦斯保护跳闸压板投入到其中。
3.4运行中的变压器在下列情况下,应将瓦斯保护跳闸压板退出,然后进行相应处理。
电力变压器的保护与维护技术
电力变压器的保护与维护技术电力变压器是电力系统中非常重要的设备之一,它承担着电能的传输和分配任务。
为了保证变压器的正常运行和延长其使用寿命,必须采取有效的保护与维护措施。
本文将探讨电力变压器的保护与维护技术,以确保电力系统的安全稳定运行。
1. 温度保护温度是影响变压器正常运行的重要因素之一。
过高的温度会导致绝缘材料老化、变压器内部损坏甚至短路等严重后果。
因此,采取有效的温度保护措施至关重要。
一种常见的温度保护方法是通过温度传感器实时监测变压器的温度。
当温度超过设定值时,保护装置将发出警报并采取相应的措施,如切断电源或降低负载。
此外,还可以在变压器上安装冷却设备,如风扇或冷却器,以提高散热效果,降低温度。
2. 过电流保护过电流是变压器常见的故障之一,可能是由于短路、过负荷或外部故障引起的。
过电流保护的目标是在故障发生时迅速切断电源,以防止进一步损坏。
过电流保护通常采用电流互感器来监测电流变化。
当电流超过设定值时,保护装置将触发动作,切断电源。
此外,还可以采用差动保护装置,通过比较变压器的输入和输出电流,及时发现故障并切断电源。
3. 绝缘保护绝缘是变压器正常运行的关键,任何绝缘故障都可能导致严重后果。
因此,绝缘保护是电力变压器保护与维护中不可或缺的一环。
绝缘保护通常采用绝缘电阻测试来检测绝缘状况。
定期进行绝缘电阻测试,可以及时发现绝缘故障,并采取修复措施。
此外,还可以采用绝缘电阻监测装置,实时监测绝缘电阻的变化,以提前预警并采取相应措施。
4. 油浸变压器的保护与维护油浸变压器是一种常见的变压器类型,其保护与维护需要特别注意。
首先,油浸变压器需要定期检查油质量,包括油的绝缘性能和污染程度。
如果油质量不合格,应及时更换或处理。
此外,油浸变压器还需要定期检查油位和油温。
油位过高或过低都可能导致变压器故障,因此需要保持适当的油位。
油温过高会影响变压器的正常运行,因此需要及时采取冷却措施。
维护油浸变压器还需要定期检查油泄漏和绝缘子状况。
浅析电力变压器继电保护原理及配置_2
浅析电力变压器继电保护原理及配置发布时间:2021-06-10T06:23:17.187Z 来源:《防护工程》2021年5期作者:燕世欣[导读] 随着现代科学技术的不断发展,人们在生产生活中对电力的依赖程度越来越高,一旦停电,人们的生产生活就会陷入停滞,特别是对一些危险性较大的生产企业,停电更会造成难以估量的损失。
所以相关的专业维护人员在日常的工作中应该始终加强对电力系统的维护。
变压器作为电力系统中十分重要的设备,对它的保养和维护也是十分重要的,如变压器发生故障而相关的保护不能快速动作的话,就会发展成较为严重的故障,从而使事故扩大化。
燕世欣连云港石化有限公司摘要:随着现代科学技术的不断发展,人们在生产生活中对电力的依赖程度越来越高,一旦停电,人们的生产生活就会陷入停滞,特别是对一些危险性较大的生产企业,停电更会造成难以估量的损失。
所以相关的专业维护人员在日常的工作中应该始终加强对电力系统的维护。
变压器作为电力系统中十分重要的设备,对它的保养和维护也是十分重要的,如变压器发生故障而相关的保护不能快速动作的话,就会发展成较为严重的故障,从而使事故扩大化。
基于此,本篇文章对电力变压器继电保护原理及配置进行研究,以供参考。
关键词:电力变压器;继电保护;原理及配置引言当今社会飞速发展,人民生产、生活对电力系统高度依赖。
电力系统能否安全稳定的运行关系着人们生产、生活的品质及经济的稳定增长。
变压器作为发电、变电、配电环节中的重要设备,其性能的好坏对供电的可靠性和电力系统的正常运行有着极其重要的影响。
所以必须根据变压器容量及其在电力系统中所起到的作用合理配置相关保护,配置工作可靠、性能良好的继电保护装置,减少电力变压器故障和异常情况带来的停电事故,为广大的电力用户提供安全、可靠、优质的电能。
1电力变压器继电保护原理1.1反应变压器内部故障的瓦斯保护(1)变压器内部发生严重漏油或匝数很少的匝间短路故障以及绕组断线故障时,差动保护及其他反应电量的保护均不能动作,而瓦斯保护却能动作。
浅谈电力变压器的保护措施
浅谈电力变压器的保护措施摘要:随着我国经济建设的不断发展,我国电力工业规模也迅速壮大起来,大量的发电厂、变电站也应运而生。
而变压器作为发电厂、变电站的主要电气设备,它的故障将对供电可靠性和系统的正常运行带来严重的影响,因此,电力变压器的作用至关重要。
关键词:电力变压器维护措施引言:随着我国经济建设的不断发展,我国电力工业规模也迅速壮大起来,电力变压器的使用也快速增长。
在电能的传输和配送过程中,电力变压器是能量传输,转换的关键,是国民经济各行各业和千家万户能量来源的基础,是电网中最关键的设备。
1、电力变压器的概述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。
为了保证电力变压器的安全运行,防止事故扩大,确保电力系统安全稳定的运行,可根据变压器的容量、结构及故障类型装设相应的继电保护装置。
1.1电力变压器常见故障及不正常运行状态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地短路。
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。
1.2根据情况及异常运行方式,变压器一般需要配置以下保护。
差动保护或电流速断保护利用变压器高、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。
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路以及绕组匝间短路,保护瞬时动作于断开变压器的各侧断路器。
2、电力变压器的工作原理变压器在电力系统中的主要作用是变换电压,进行电能的传输。
电压经升压变压器升压后,可减少线损,提高送电的经济性,进行远程送电。
浅谈电力变压器继电保护设计 薛晓洁
浅谈电力变压器继电保护设计薛晓洁发表时间:2018-01-28T19:58:02.007Z 来源:《电力设备》2017年第28期作者:薛晓洁[导读] 摘要:近几年来,随着我国电力工业水平的快速发展,电网规模与日俱增,且网络的密集程度也有了较为明显的增长。
(河北蔚州能源综合开发有限公司河北张家口 075700)摘要:近几年来,随着我国电力工业水平的快速发展,电网规模与日俱增,且网络的密集程度也有了较为明显的增长。
在整个电气系统当中,电力变压器继电系统作为一种极其重要的电气设备,充当着一个负责转换的中间桥梁的角色。
电力变压器很容易受到外接负荷的作用,因此在其工作期间可能会出现各种类型的故障,将对电力系统的稳定运行造成直接的影响,甚至会对大容量的变压器造成一定程度的损坏。
是以,为使供电的安全、可靠性具有一定的保障,就必须根据具体的工作情况设置相应的继电保护装置。
关键词:电力;变压器;继电保护;设计1继电保护在电力系统中的任务1.1当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由元件的继电保护装置迅速准确的给距离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电力元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,并满足电力系统的某些特定要求。
1.2反应电气设备的不正常工作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同发出信号,以便值班人员进行处理,或由装置自动地进行调整,或将那些继续运行而引起事故的电气设备予以切除。
反应不正常工作情况的继电保护装置容许带一定的延时动作。
2电力系统继电保护装置运行的要求分析2.1可靠性要求继电保护装置担负着保护电力系统运行安全的人物任务,一旦电力系统在运行过程中出现故障,继电保护装置必须可靠的产生相应的动作,不能出现误动和拒动情况,因此继电保护装置运行必须稳定可靠,这样才能够有效的避免出现继电保护装置运行失误而造成的安全事故,降低电力系统重大故障发生的几率。
高压电机综合保护装置的研究
tt n n tc p ct r d c i n s se a e i c e sn ;t e c re p n ig mo o r t c i n t c n l g lo n e s t e i a d u i a a i i p o u t y t m r n r a i g h o r s o d n t r p o e to e h o o y a s e d O b y y n o f r h ri r v d F rv r u a l t p so t r e r ig fo d me tca d f r in mo o r t c i n d v c x e in e u t e mp o e . o a i s f u t y e f o mo o ,l a n n r m o s i n o eg t r p o e t e iee p re c , o
c mb n d wi h u r n x s i g hg o t g t rp o e t n t c n l g ,t i a e u sf r r o l t e fmo o i e t t e c r e t itn i h v l emo o r t c i e h o o y h sp p rp t o wa d a c mp e es t — h e a o o
Ab t a t s r c :W ih t e p o r s fs in ea d t c n l g ,t e r pd d v l p n f lc r o r id s r t h r g e so ce c n e h o o y h a i e eo me t e ti p we n u ty。mo o u n o e c t rq a —
浅谈如何对电力变压器进行保护
短 路 ,中性 点直 接接 地 系统 侧绕 组 和 引出 线 的接 地 短路 以 及绕 组 圃 甸短路 的 电流 速 断 保护 或纵 差 动保 护
( 2) 防止变压器油箱内部故障和油
面降 低 的瓦斯 保 护 .
侧。必须指 出,自耦变压器的过负荷保护 与各侧容量比和负荷分布有关 ,负荷分布
7 0
南 缸
2 0 1 4 年・ 第2 期
变压 器 是 电 力 糸统 的 重 戛ห้องสมุดไป่ตู้ 备 ,它 工 作 的
可 靠性 对 安 全 运 行 影 响
极大 因此 ,如 何 采 取 有 效 方 法 和 措 施 求进 行
保护 ,是 我们在 工作 中 必须 掌握和 了解 的。通
浅谈如何对电力变压 嚣进行保护
瓦斯保护灵敏 、快速 、接线简单 ,可 以有效地反映变压器的多种内部故障 ,但
不能 反映 变 压器 油 箱外 套管 及 其 引 出线故 障 ,因 此 它 不 能 完 全 代 替 差 动 保 护 的 作 用 。由于 变 压器 差 动保 护对 匝 问短 路 有死
情况来确定
5 变 压 器 的单相 接地 保 护
1 变 压器 的故 障 及不 正 常工 作状 态
斯保护都动作于跳闸,第2 项和第s 项的轻
瓦斯 保护 只动 作 于信 号 . .
2 变压 器 的纵 差动 保护
(1 ] 变 压 器 的过 电流 保 护 为 防 止
外部故障引起的过 电流,作 为变压器主保 变 压 器 的 纵 差 动 保 护 是 反 映 相 问 短 护 的 后 备保 护 ,住 变压 器上 均装 没过 电流 路 ,高压侧单相接地短路以及匝问短路的 保护 ,保 护装 置 应装 在变 压 器 的 电源侧
浅谈电力变压器的保护设计
Ab ta t s r c :En r y a n i o t n n r y s u c o o a s s c e y ta f c s t e d v l p n f t e n t n le o o e g s a mp r a te e g o r e f r t d V o i t 。i fe t h e eo me t o h a i a c n — o
关 键 词 :变 压 器 ; 电保 护 ; 障 继 故 中图分类号 : TM4} 5 { . 3 文献标识码 : A
De i n t e Pr t eo fPo rTr nsor e sgn o h o e in o we a f m r
J A u n s e g, I Ch a -h n ZHANG Bo
( e tia g n e ig a dAu o to n tt t fJa g u No ma ie st ,Xu h u 2 1 1 Elcrc l En ie rn n tmain I si eo in s r l u Unv r i y z o 2 1 6,Chn ) ia
浅谈电力变压器继电保护设计 颜尚
浅谈电力变压器继电保护设计颜尚发表时间:2018-01-07T15:50:15.747Z 来源:《基层建设》2017年第27期作者:颜尚[导读] 摘要:近些年,随着电力行业的发展,电网规模不断的扩大,并且电网的密集程度也有了很明显的增长。
宿迁市天虹电力设计院有限公司江苏省宿迁市 223800摘要:近些年,随着电力行业的发展,电网规模不断的扩大,并且电网的密集程度也有了很明显的增长。
在整个电气系统当中,电气设备非常的重要,电力变压器继电系统充当着一个负责转换的中间桥梁的角色。
电力变压器往往很容易受到外界负荷的作用,所以在实际的运行当中就会产生相关类型的故障,对于电力系统的稳定运行会产生直接的影响,甚至还会对于一些大容量的变压器产生损坏。
因此,为使供电的安全、可靠性具有一定的保障,就必须根据具体的工作情况设置相应的继电保护装置。
本文就对电力变压器继电保护设计相关方面进行分析和探讨。
关键词:电力变压器;继电保护;设计1对电力变压器所发生故障类型的分析研究一般情况下,油箱的外部发生故障和油箱内部发生故障,是导致电力变压器发生故障的两大重要的原因。
而油箱内部发生故障,往往在变压器的油箱内部发生。
这其中,包括匝间短路、低压侧或者是高压测绕组所发生的相间短路等问题,以及铁芯发生绕损的现象、接地系统的侧绕组发生断路等故障。
必须要注意的是,变压器的内部故障,一般情况下比较危险。
这是由于其内部在发生故障之后,会伴有电弧的产生。
电弧不但会使绕组绝缘受到损害,烧坏铁芯等。
因为变压器和绝缘材料受到了热量,分解之后到产生出来的大量气体,在很大程度上会导致变压器油箱发生严重的爆炸。
其后果不堪设想。
而油箱的外部发生故障,往往是由于变压器的绕组所引出线、以及绝缘套管上发生的相间短路和接地短路(直接接地系统侧)。
我们知道,一般情况下,使变压器的运行状态不正常的原因有以下几个方面:(1)外部的接地断路的过电流和相同的、位于变压器的外部的短路所造成的中性点的过电压以及过电流。
浅谈电力变压器的继电保护
浅谈电力变压器的继电保护发布时间:2021-12-21T03:15:03.175Z 来源:《中国科技人才》2021年第26期作者:许涛[导读] 电力变压器的结构和功能是电力系统的重要组成部分,为输配电系统中的关键设备,电力变压器在照明、机床电器、机械电子设备、医疗设备等行业获得了广泛应用。
一旦电力变压器运行中发生故障,特别是大容量电力变压器受损,严重时会导致电力系统发生瘫痪,给电力企业带来无法估量的损失。
因此,本文对电力变压器的继电保护做出了探讨。
国网冀北电力有限公司唐山供电公司河北省唐山市 063000摘要:电力变压器的结构和功能是电力系统的重要组成部分,为输配电系统中的关键设备,电力变压器在照明、机床电器、机械电子设备、医疗设备等行业获得了广泛应用。
一旦电力变压器运行中发生故障,特别是大容量电力变压器受损,严重时会导致电力系统发生瘫痪,给电力企业带来无法估量的损失。
因此,本文对电力变压器的继电保护做出了探讨。
关键词:电力;变压器;继电保护电力变压器作为电力系统中不可或缺的重要设备,需要科学合理设置继电保护装置,这不仅能够有效的降低维护和检修的费用,而且能够有效的防范安全事故的发生,是保证电力系统安全稳定运行的关键所在。
因此需要对继电保护的配置原则及特点进行深入了解和分析,从而有效的提高继电保护装置运行的可靠性,保证电力变压器安全、稳定的运行。
1继电保护的概念电力系统出现故障是经常发生的事。
无论是外部因素对其的干扰,还是自身的内在因素,只要发生了故障,电力系统都将无法正常运行和工作,给企业或者个人带来不必要的损失。
所以研发继电保护装置,来解决这些问题,尽量的将损失降到最少,也使电力系统的受损程度降到最低。
在继电保护装置起到这么重要作用的同时,我们对其的要求是非常严格的[1]。
继电保护装置首先必须具备可靠性,一个可靠的装置才会起到自身的作用。
其次,具有快速性也是继电保护装置度的基本要求,因为在系统出现故障的时候,需要继电保护装置用最快的时间对系统进行保护,尽量的减小系统的损坏程度,并在系统正常运行时,对系统进行及时的提醒与规范,减少出现故障的可能性,使系统长时间维持在正常工作状态。
浅谈配电变压器的保护措施及注意事项
油劣 化 会直 接 导致 绕组 绝缘 的降低, 以发现 问 所 题 后 必须 及 时进 行 处理 或更换 。对 配 电变压器
进行 广 泛 的冲 击试验 和 匝 间试验 , 有效地 发 现 能
低 到4 Q以下 ; 当变压 器 容 量 小于 1 0 V・ , 0 k A时 接
地 电阻 1 以下 即可 。 当这三 点连 在 一起 , 0 Q及 高
径2 c 电感 值 约为 l 0 )以限制 雷 电侵 入波 0 m, 0 H , u 的 陡度 , 而 降低 变压 器绕 组层 间绝缘 上 的过 电 从 压 。1 . 2装设 速 断 、过 电流 保 护 , 证 有选 择 性 保
低压 绕组 时, 中性点所 装 的击 穿保 险被 击穿, 当 或 雷 电波 到达 Yv 接 线 的 变压器 低压 绕 组 时, 会 ’n 都
在外 加 电压 作用 下, 过 变压 器 的低压 绕 组 的冲 通
1保 护 配置 技 术 方 面 .
1 装 设避 雷器保护 , . 1 防止 雷击过 电压
8 8
lNY 应 。 用 T L 技 E。 术 cG H
得超 过5 ℃, 5 为防止绕 组和 油 的劣化过 速, 项层油 的温 升不 宜经 常超 过4 ℃: ) 5 ( 摇测 配变 的绝缘 电 3
电流 。() 可考虑 在 配 电变压器 与 阀型避 雷器 3也
之 间, 装 一 组 电感 线 圈(0 加 3 匝左 右 , 2 c 直 长 4 m,
的危 险 。但 是 为 了防止 变压 器 低压 侧 中性点 电
位 瞬 时升 高对 用 户安 全 的影 响, 以在靠 近用 户 可
的地 方加 装辅助 接地 线。 配 电 变 压 器 可 能 出 现 的 过 电 压 分 两 种 情
浅谈变压器的保护措施
丁 国生
( 黑龙江 省红兴隆电业局欣 城供 电局 1 5 5 7 4 1 )
摘要 : 变 压 器是 一 种 用于 电能 转换 的 电 器设 备 . 它 可 以把 一 种 直流侧, 换流变压器 的故障只会造成这种转换的停止 , 而不会使功
电压 、 电流 的 交 流 电能 转 换 成相 同 频 率 的 另 一种 电压 、 电 流 的 交流 率反 向, 因此直流侧不会提供短路 电流 ; 在逆变侧 , 当故障轻微 换
电 能 。 变压 器在 电 力运 行 中起 着 关键 性 的 的 作 用 。 因 此 . 保 护 好 相可 以正常进行时, 由于直流系统 的定 电流控制特性, 直流侧不会 变 压 器就 是 对 电 力 平稳 运 行 的 重 要 保 障 文章 分析 了换 流 变压 器 提供额外 的短路电流。如果故障严重, 必然造成换相无法进行 , 直 的特 点 以及 超 高 压 直 流输 电 的各 种 运 行 情 况 对换 流 变压 器保 护 带 流侧更不会提供短路 电流。 来 的影 响 。 提 出 了换 流 变压 器保 护 的 总体 思 路 和相 应 的保 护 措施 ( 4 ) 由于直流控制系统快速的调节作用 , 在需要的时候, 可 以 关键调 : 换流变压器 : 保 护: 分析 快速的将功率传输 由一个方 向反至 另一个方 向,对于换流变压器 超高压直流输 电因具备其特 有的优 点而获得广泛应用。这些 来 说 , 就会 出现 快速 的潮 流 反 向 。 优 点包 括 : 不 须 考 虑 稳 定 问题 ; 线路 故 障 恢 复 能 力 较 强 ; 调 节 作 用 ( 5 ) 换流变压器保护 区内发生接 地故障时 , 实 际造成 了阀的短 利于交流系统 的稳定; 减少互联 交流系统的短路容量等。 换流变压 路。由于阀的单 向导 电性 , 故障电流半周 电流大, 半周 电流小, 导致 器是直流输 电系统 中必不可少的重要设备 。作为交流系统和直流 差电流 中含有较大 的二次谐波 。 系统的电气 隔离 , 提供 阀的换相 电抗; 通过换流变压器可 以在较大 ( 6 ) 对于逆变侧的换流变压器的区内故障 , 往往会导致换相失 范围内调节交流 电压, 以使直流系统运行在最优 的状态等 。 败的发生, 从而在穿越 电流 电流中产生很大的谐波 , 但差 电流 ( 即 换流变压 器的特点 提供给故障点的电流) 仍主要为工频分量 。 1 、 短 路 阻 抗 ( 7 ) 由于换流变压器 的特殊运行方式 以及较大的漏抗 ( 作为换 直流输 电中阀的换相过程实 际上就是两相 短路 ,为 了将换 向 相 电抗) , 二 次 侧 故 障 一般 不会 造 成 各 侧 T A的 饱 和 , 即 使饱 和 造 成 过程中的电流 限制在一 定范 围内,换流变压器 的短路 阻抗要大于 保护 的“ 误动作 ” 也是正确的 ( 换流变 的区外即阀的区内故障, 都会 般变压器 。 短路阻抗过大 , 会使换流变压器二次侧故障时短路 电 造成直流的停运) 。但对于一个 半开关 的接线方式, 交流系统区外 流较 一般 变 压 器 小 , 因 此保 护 配 置 与 整 定要 在 这 方 面予 以考 虑 。 故障 时高压侧 T A 存在饱和 的可能。 。这种情况下的误动作是不可 2 、 直 流偏 磁 接受 的, 必须防止 。 当直流系统在 使用大地回线的情况下,在 一些运行工况下会 ( 8 ) 在 阀未解锁前 , 当阀侧交流连线存在接地故障时 , 并不产 有直流 电流流入大地 , 使地电位 发生变化 , 造成直流 电流流入变压 生接地电流 , 也不会对变压器造 成损害 。但如此时不发现故障, 阀 器原边绕组, 又使换流变压 器发 生直流偏磁 , 工作 点偏移 。如果此 解锁后 , 就会造成阀的短路。因此要设置保护检测这种情况下的 直流 电流过大, 会导致换流变压器铁心饱和 , 同时损耗和温升也将 接 地 故 障 。 增加 。因此, 要配置相应 的保护防止对换流变压器造成的损坏 。 二、换流变压器 的保护措施 3 、 谐波 1 、 保护的配置原则 为了保证既可靠又安全 , 在既简单又经济 由于换流器的非线性,在交流和直流系统 中将 出现谐波 电压 的情况下 , 可 以这样配置换流变压器保护: 每台换流变压器保护装 和 电流 。 对于换流变压器 , 主要会流过特征谐波 电流。 在运行 中, 谐 设两 台保护装置, 每 台保护装置 的电源 、 输入独立, 每 台装置 的输 波 电流会使换流变压器损耗和温 升增加 , 产生局部过热 , 发出高频 出都可 以到达断路器的两个跳闸线圈 以及 直流控制的两个系统 。 噪声 , 还会使交流 电网中的发 电机和 电容器过 热, 对通讯设备产 生 每台装置采取措施 防止 自身误动作 ,而靠两装置的或 出口防止故 干扰 。要关注这些谐波 电流 , 以免对保护装置造成影响 。 障情 况下 的拒动作。 4 、 调 压 分 接 头 2 、 保护的配置及原理 为了避免换流站特有的谐波对保护的影响, 为了使直流系统运 行在最优 的工况 ,减少交流系统电压扰动 保护装置应从硬件和软件 采取措施, 使保护只针对工频分量。 主保护 对直流系统的影响 ,换流变压器都具有较大范围的利用分接头调 包括稳态 比率差动、 差动速断、 工频变化量比率差动、 零序比率差动、 过 整 电压的功 能。 因此保护设计 时要考虑分接头调整带来 的影 响, 如 激磁保护。后备保护包括过流、 零序过流、 过电压、 零序过压、 饱和保护。 正常运行 时的变化等。 ( 1 ) 稳态 比率差动保护 由于变 比和联接 组的不同, 电力变压 5 、 直流系统的特殊运行工况 器在运行时, 各侧 电流大小及相位也不同。 在构成继电器前必须消 ( 1 ) 直流系统 的故障相 当于换流变压器 的区外故障 , 一般短路 除这些影响。原 、 副边绕组 电流相位相同, 因此只需要对变比的影 电流 都不会太大。对 于整流侧 , 穿越 换流变 的电流会增大 , 但 由于 响进 行 补 偿 。 直流控制保护系统的快速作用 , 很快会减小 。对于逆变侧, 直流系 ( 2 ) 工频变 化量比率差动保护 装置 中依次 按相判别 , 当满足 统的故障会造成直流电流无法传变至交流侧,反而会使 穿越 电流 定条件时, 工频变化量比率差动动作 。 工频变化量比率差动保护 减小。 经过涌流判别元件、 过激磁 闭锁元件 闭锁后出 口。 ( 2 ) 对于换流变压器保 护来 说, 直流系统造成 的最严酷 的区外 由于工频变化量 比率差动 的制动系数可取较高的数值,其本 故障为整流侧 的阀短路故障 ,相当于换 流变 出口的两相或三相短 身 的特性抗 区外故障时 T A的暂态和稳态饱和能力较强。 工频变化 路故障 。 但 由于直流保护 的干预, 实际只会 出现半个周波的两相短 量 比率差动元件提高了装置在变压 器正 常运行时 内部发 生轻微匝 路。对于逆变侧 , 由于触发 角很大 , 阀短 路时流过换流变压器的 电 间故障的灵敏度 。且 工频变化量 比率差动保护不会受换流变压器 流较整流侧小很 多。 分接头调整造成的差动 电流不平衡的影响。 ( 3 ) 换流 变压器发生区 内故障 时, 由于直流控制 系统的作用 ,
变压器非电量保护装置[实用新型专利]
专利名称:变压器非电量保护装置专利类型:实用新型专利
发明人:贾传圣,张旭,赵扬,马腾云申请号:CN201721292175.X
申请日:20171009
公开号:CN207530523U
公开日:
20180622
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种变压器非电量保护装置,包括主控模块、用于检测变压器非电量参数的检测模块、用于切除变压器的开关电路以及用于显示故障类型的显示模块;所述检测模块包括温度检测单元和压力检测单元,所述检测模块将测得的温度和压力信号发送至主控模块,主控模块通过开关电路切除变压器;本实用新型对多个变压器的非电量信号进行检测,全方位监测,故障发生时及时报警并跳闸,能够更加准确迅速的保护变压器;相较于传统的变压器保护,大大地减少了事故的发生率,提升了变压器的使用寿命。
申请人:江苏师范大学
地址:221116 江苏省徐州市铜山新区上海路101号江苏师范大学泉山校区
国籍:CN
代理机构:南京苏高专利商标事务所(普通合伙)
代理人:柏尚春
更多信息请下载全文后查看。
浅析电力变压器中的安全保护装置
浅析电力变压器中的安全保护装置发表时间:2018-05-10T11:10:37.887Z 来源:《电力设备》2017年第34期作者:成花[导读] 摘要:随着我国的经济建设迅速发展,我国电力工业的规模逐渐的扩大起来,大量的发电厂和变电站应运而生,这是因为人们对于电力的要求已经越来越高,无论是商业用电还是生活用电都需要大量的变电站和变电设备,以及电力变压器。
电力变压器作为电力安全输送的装置非常重要,变压器作为发电厂和发电站的主要电气设备,其正常运行对于供电可靠性和系统的安全运行带来了非常重要的影响,变电站的作用至关重要,因此电力变电站的保护措施(天威保变(合肥)变压器有限公司安徽合肥 230041)摘要:随着我国的经济建设迅速发展,我国电力工业的规模逐渐的扩大起来,大量的发电厂和变电站应运而生,这是因为人们对于电力的要求已经越来越高,无论是商业用电还是生活用电都需要大量的变电站和变电设备,以及电力变压器。
电力变压器作为电力安全输送的装置非常重要,变压器作为发电厂和发电站的主要电气设备,其正常运行对于供电可靠性和系统的安全运行带来了非常重要的影响,变电站的作用至关重要,因此电力变电站的保护措施以及继电保护装置和体系的建设,也成为目前电力系统供电系统等各个部门进行研究的重点内容之一。
关键词:电力;变压器;安全;保护装置前言在对于电脑的传送和输出的过程中,电力变压器的能量传递和传导的关键,是为了能够使得国民经济中的各家各户和千家万户的能量都得以安全的传送和输出在使用的过程中,注意对于电量稳定性的控制,因此电力变压器的安全保护装置是整个电网工程中非常关键的控制环节,因此,电力变压器是电网传送过程中非常关键性的设备。
1 电力变压器的定义和常见故障1.1电力变压器的定义和概念电力变压器是一种静止的电气设备,这种电气设备可以将一定数值的交流电源,也就是电压变成频率相同的另一种或者几种数值不同的电压,这种转换电压和电流的净水设备就叫电力变压器,电力变压器可以用来交换交流电压、电流,而且传输交流电是是一种静止的状态存在,它根据电磁感应的原理实现电能的传递,这种快速的传递具有很多种的用途。
一种新颖的低压漏电保护装置
一种新颖的低压漏电保护装置
贾传圣;姜来东
【期刊名称】《电气开关》
【年(卷),期】2001(000)002
【摘要】通过对低压漏电保护装置的系统研究和试验,指出了存在的问题,设计并制作了一种新型低压漏电保护装置,在实践中证明其安全、可靠,效果良好.
【总页数】2页(P38-39)
【作者】贾传圣;姜来东
【作者单位】徐州师大工学院,山东,徐州,221008;徐州师大工学院,山东,徐
州,221008
【正文语种】中文
【中图分类】TM564.2
【相关文献】
1.一种新型低压漏电保护装置的研究 [J], 张秀华;傅周兴
2.GHT1低压开关柜--一种新颖的开关柜介绍 [J], 郑雪根
3.一种新颖的低压开关成套设备 [J], 杨海林;周正;孙维诚;陶德坤
4.一种新颖的低压差线性稳压电路的频率补偿技术 [J], 覃正才;龙环
5.一种矿用低压漏电保护装置设计 [J], 郑庆乐; 荣相; 杨帆; 李瑞
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
新型煤矿井下选择性漏电保护
新型煤矿井下选择性漏电保护
贾传圣;朱剑
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2013(000)013
【摘要】井下供电系统的主要故障形式是漏电,为了防止由于矿井下供电系统发生漏电而造成的人身触电,甚至引起煤尘、电气雷管提前引爆的情况的发生,开发出一种操作方便、性能稳定且性价比高的的井下漏电保护系统是刻不容缓的。
文章在分析目前矿井低压电网漏电保护系统的基础上,就目前矿井下选择性漏电保护所存在的问题,分析研究了在正常状态下和漏电状态下的电网的相关的参数,研究开发了一种新型的利用了附加直流源漏电检测的井下漏电保护装置。
【总页数】1页(P122-122)
【作者】贾传圣;朱剑
【作者单位】江苏师范大学电气工程及其自动化学院,江苏徐州 221000;江苏师范大学电气工程及其自动化学院,江苏徐州 221000
【正文语种】中文
【相关文献】
1.煤矿井下新型低压选择性漏电保护系统
2.煤矿井下馈电开关选择性漏电保护研究
3.选择性漏电保护在煤矿井下低压电网中的应用
4.选择性漏电保护在煤矿井下低压电网中的应用
5.煤矿井下馈电开关选择性漏电保护措施探析
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
文 章 编 号 :1009-3664(2012)05-0093-04
Telecom Power Technology
Sep.25,2012,Vol.29 No.5
运营探讨
浅谈电力变压器的保护设计
贾 传 圣 ,张 波 (江苏师范大学电气工程及其自动化学院,江苏 徐州 221116)
Key words:power transformer;relay protection;fault
1 概 述
(1)课 题 研 究 的 背 景 及 意 义 电力变压器是电力系统中极其重要的电气设备, 它在整个电 力 系 统 中 起 着 能 量 转 换 和 电 压 转 换 的 作 用。电力变压器能否 安 全 运 行,直 接 关 系 到 电 力 系 统 是否能连续稳定的工作。由于电力变压器的重要性及 其 本 身 的 重 要 价 值 ,一 旦 真 的 发 生 故 障 而 遭 到 破 坏 ,影 响范围大,破坏系统 的 正 常 运 行,将 造 成 严 重 后 果,在 经济上必然带来重大损失。电力变压器的保护装置大 约有瓦斯保护、纵联 差 动 保 护、温 度 保 护、相 间 短 路 的 后备保护等。 (2)国 内 外 发 展 状 况 随着变压器主保护的研究不断取得进展,变压器后 备保护的研究和应用也日益引起人们的重视。对于变
变压器短路故障 主 要 指 变 压 器 出 口 短 路,以 及 内 部引线或绕组间对地 短 路、及 相 与 相 之 间 发 生 的 短 路 而导致的故障。
变压 器 出 口 短 路 主 要 包 括:三 相 短 路、两 相 短 路、 单相接地短路和两相接地短路等几种类型。出口短路 对变压器的影响主要包括两个方面。
差动保护是一种依据被保护电气设备进出线两端 电流差值的变化构成 的 对 电 气 设 备 的 保 护 装 置,一 般 分为纵联差动保护和横联差动保护。变压器的差动保 护属纵联差动保护,横 联 差 动 保 护 则 常 用 于 变 电 所 母 线等设备的 保 护。 其 中 6 300 kVA 及 以 上 并 列 运 行 的变压器10 000 kVA 及 以 上 单 独 运 行 的 变 压 器,发 电厂厂用工作 变 压 器 和 工 业 企 业 中 6 300 kVA 及 以 上并列运行的变压器 及 以 上 单 独 运 行 的 变 压 器,发 电 厂厂用工作变 压 器 和 工 业 企 业 中 6 300 kVA 及 以 上 重 要 的 变 压 器 ,应 装 设 纵 差 保 护 。 3.3 相 间 短 路 的 后 备 保 护
贵价值,一旦它发生故障或遭到了破坏,其影响范围大,将造成 严 重 的 后 果,所 以 应 该 根 据 变 压 器 在 实 际 运 行 中 可 能 发 生
的各种故障及不正常工作状态装设必备和可靠地保护,以 提 高 电 力 系 统 安 全 经 济 的 运 行 水 平。 因 此,文 章 研 究 了 变 压 器
2 变 压 器 的 主 要 故 障 类 型
收 稿 日 期 :2012-05-04 作者 简 介:贾 传 圣 (1962-),男,江 苏 徐 州 人,教 研 室 主 任,研 究 方 向 为 风 光 互 补 发 电 、电 力 电 子 与 电 气 传 动 ;
张 波 (1989-),男 ,江 苏 徐 州 人 ,研 究 方 向 为 主 变 的 保 护 设 计 。
2.1 电 力 变 压 器 故 障 类 型 和 不 正 常 运 行 状 态 2.1.1 变压器故障 可 以 分 为 油 箱 外 和 油 箱 内 两 种 故 障
· 93 ·
2012 年 5 月 25 日 第 29 卷 第 2 期
Telecom Power Technology
Sep.25,2012,Vol.29 No.5
(1)短路电流引起绝缘过热故障。变压器突发短路 时,其高、低压绕组可能同时通过为额定值数十倍的短路 电流,它将产生很大的热量,使变压器严重发热。当变压 器承受短路电流能力不够,热稳定性差,会使变压器绝缘 材料严重受损,而形成变压器击穿及损毁事故。
(2)短路电动 力 引 起 绕 组 变 形 故 障。 变 压 器 受 短 路冲击时,如果短路 电 流 小,继 电 保 护 正 确 动 作,绕 组 变 形 将 是 轻 微 的 ;如 果 短 路 电 流 大 ,继 电 保 护 延 时 动 作 甚 至 拒 动 ,变 形 将 会 很 严 重 ,甚 至 造 成 绕 组 损 坏 。 如 果 不 及 时 检 修 ,恢 复 垫 块 位 置 ,紧 固 绕 组 的 压 钉 及 铁 轭 的 拉 板 、拉 杆 ,加 强 引 线 的 加 紧 力 ,在 多 次 短 路 冲 击 后 ,由 于累积效应也会使变压器损坏。因此诊断绕组变形程 度、制订合理的变压 器 检 修 周 期 是 提 高 变 压 器 抗 短 路 能力的一项重要措施。 2.3 放 电 故 障
压器后备保护 来 说 ,由 于 变 压 器 结 构 型 式 多 样 ,运 行 环 境不尽相同 。 对 后 备 保 护 的 配 置 ,如 保 护 原 理 、动 作 方 向、分段跳闸方式、压板投/退控制以及模拟量和开关量 的引接方式等存在不同的应用要求。为了适应运行现 场的不同需要,目前的常用做法是,按典型方 式构成不 同型号的后备保护供用户选择,或根据用户实际需要进 行软、硬件的调整。而由于保护配置的复杂性往往容易 产生保护软件的不定型性问题,这不仅提高了研制和生 产成本,还有时因生产周期太短造成验证工作的不完整 性 ,如果考虑到 主 设 备 保 护 受 考 验 机 会 少 ,如 现 场 万 一 把关不严,其隐性错误一旦暴露就可能是误、拒动,造成 巨大损失。为此,研制开发具有良好适应性的通用型变 压器保护装置 ,对 降 低 开 发 和 维 护 成 本 ,提 高 保 护 装 置 的稳定性和可靠性具有十分重要的作用。
摘要:电能作为当今社会的一种重要能源,它影响着国民经济的 发 展。 如 今 的 电 力 系 统 更 是 由 电 能 的 产 生、输 送、分
配包括用电等环节组成的一个复杂系统。而电力系统的发展对继电保护也提出了更高层次的要求。
变压器是电力系统中必不可少的设备,它的可靠性直接影响着系统的安全运行。由于变 压 器 的 重 要 性 及 其 自 身 的 昂
JIA Chuan-sheng,ZHANG Bo (Electrical Engineering and Automation Institute of Jiangsu Normal University,Xuzhou 221116,China)
Abstract:Energy as an important energy source for today's society,it affects the development of the national econo- my.Now the power system is a complex system composed of electric power generation,transportation,and distribution in- cluding electricity components.At the same time,development of relay protection of power systems are also put forward higher requirements.Transformers are essential equipment in power system,which directly affects the reliability of the safe operation of the system.Because of the importance of the transformer and its expensive value,once it fails or been de- stroyed will cause great influence.Therefore,it should be installation of necessary and reliable protection according to the faults of the transformer that may occur in the actual operation and abnormal operation,in order to improve the level of safe and economic operation of power system.This article researches the failure types of transformer,and designs the protection type for10 000 kVA(35 kV/10 kV)Oil type transformers.
变压器的不正常 运 行 状 态 主 要 有:变 压 器 外 部 短 路引起的过电流、负 荷 长 时 间 超 过 额 定 容 量 引 起 的 过 负 荷 、风 扇 故 障 或 漏 油 等 原 因 引 起 冷 却 能 力 下 降 、变 压 器中性点电压升高或外部电压过高或频率降低引起的 过励磁。变压器处于 不 正 常 运 行 状 态 时,继 电 保 护 应 根 据 其 严 重 程 度 ,发 出 报 警 信 号 ,使 运 行 人 员 及 时 发 现 并 采 取 相 应 的 措 施 ,以 确 保 变 压 器 的 安 全 。 2.2 短 路 故 障
3 变 压 器 的 保 护 方 式
3.1 瓦 斯 保 护 瓦斯保护又称气 体 继 电 器 保 护,是 保 护 油 浸 式 变
· 94 ·
压器内 部 故 障 的 一 种 基 本 的 保 护 装 置。 按 规 定 800 kVA 及以上的一般油浸式 变 压 器 和 400 kVA 以 上 的 车间内油浸式变压 器,均 应 装 设 瓦 斯 保 护。 瓦 斯 保 护 用来反映变压器油箱内部的短路故障以及油面降低, 其中重瓦斯保护动作于跳开变压器各电源侧断路器, 轻瓦斯动作于发出信号。 3.2 差 动 保 护