工厂主变压器的继电保护系统

设计题目：工厂主变压器的继电保护系统

学院、系：电子电气工程系

班级：电气0901

姓名：李安

学号： 09 号

指导老师：钟美杰

2012年 03 月

目录

目录 (2)

摘要 (3)

Abstract (4)

第一章电力系统继电保护概述 (5)

1.1 继电保护的作用 (5)

1.2 继电保护的基本要求、原理、构成与分类 (6)

第二章系统运行方式及选择 (11)

2.1 任务与要求 (11)

2.2 中性点接地方式的类型 (14)

第三章短路电流的计算 (18)

3.1概述 (18)

3.2短路电流计算目的 (18)

3.3短路电流计算的一般规定 (19)

3.4短路计算基本假设 (19)

3.5短路电流计算的步骤： (19)

第四章主变压器保护设计 (22)

4.1.变压器保护重要性 (22)

4.2.变压器的故障类型和不正常运行状态 (22)

4.3 变压器保护配置原则 (23)

4.4 变压器纵联差动保护 (25)

4.5变压器后备保护 (33)

4.6 变压器保护的整定计算 (36)

第五章继电保护二次回路设计 (40)

5.1 二次回路的基本概念 (40)

5.2 二次保护回路全图 (42)

参考文献 (46)

摘要

供电网络与我们的生活息息相关，由于现在的智能化设备发展非常迅速，这些设备又普及到了社会上的每个角落，以至于人们时时刻刻都离不开电，不管是工业用电还是生活用电，每停一天电，对于全国而言就是一个很大的损失，然后供电网络必须时刻工作，从而网络上工作的器件寿命就不会很长，但是在这基础上我们尽量不要因为外界影响使器件寿命变的更短，比如电力变压器就是供电网络中非常重要的部分，电力变压器是工、矿企业的主要设备，运行、检修、维护质量的优劣，将直接影响企业的安全生产和经济效益，同时大容量变压器也是非常贵重的元件，因此，必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好的、动作可靠的保护元件。本文所设计的继电保护系统就是利用当变压器内外发生故障时，由于电流、电压、油温等随之发生变化，通过这些突然变化来发现、判断变压器故障性质和范围，继而作出相应的反应和处理。

关键词：继电保护、整定计算、变压器。

Abstract

Supply network is closely related to our lives, and very rapidly the development of intelligent devices, these devices has spread to every corner of the society, that people at all times can not do without electricity, industrial electricity or lifeelectricity, stop every day of electricity for the country as a whole is a great loss, and then the power supply network must always work, so working on the device lifetime in the network will not be long, but on this basis, we try not to because of the outsideaffect the device lifetime is shorter, such as power transformers is a very important part in the supply network, power transformer is working, mining enterprises of major equipment, operation, repair, maintain quality of the pros and cons, will directly affect the safety and productionand economic benefits, large-capacity transformer is very expensive components must be installed according to the capacity of the transformer and the importance of good performance, reliable action to protect components. Relay protection system designed in this paper is to use the transformer inside and outside the failure to discover, through these sudden changes in current, voltage, oil temperature and other changes as to determine the nature and scope of the

transformer fault, and then respond accordingly and treatment.

Keywords: protection, tuning calculations, transformer.

第一章电力系统继电保护概述

1.1 继电保护的作用

电力系统运行要求安全可靠。但是，电力系统的组成元件数量多，结构各异，运行情况复杂，覆盖的地域辽阔。因此，受自然条件、设备及人为因素的影响（如雷击、倒塔、内部过电压或运行人员误操作等），电力系统会发生各种故障和不正常运行状态。最常见、危害最大的故障是各种形式的短路。

①故障造成的很大的短路电流产生的电弧使设备损坏。

②从电源到短路点间流过的短路电流引起的发热和电动力将造成在该路径中非故障元件的损坏。

③靠近故障点的部分地区电压大幅度下降，使用户的正常工作遭到破坏或影响产品质量。

④破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统振荡甚至使该系统瓦解和崩溃。

所谓不正常运行状态是指系统的正常工作受到干扰，使运行参数偏离正常值，如一些设备过负荷、系统频率或某些地区电压异常、系统振荡等。

故障和不正常运行情况常常是难以避免的，但事故却可以防止。电力系统继电保护装置就是装设在每一个电气设备上，用来反映它们发生的故障和不正常运行情况，从而动作于断路器跳闸或发出信号的一种有效的反事故的自动装置。它的基本任务是：自动、有选择性、快速地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件损坏程度尽可能降低，并保证该系统中非故障部分迅速恢复正常运行。

反映电气元件的不正常运行状态，并依据运行维护的具体条件和设备的承受能力，发出信号、减负荷或延时跳闸。