中低压变压器及电动机保护原理与整定计算
变压器的继电保护与整定计算
变压器的继电保护与整定计算一、继电保护概述在变压器运行过程中，由于其特殊的工作环境和重要的作用，对其电气保护要求非常高。
继电保护主要是通过电气装置实现对变压器的过电流、过压、欠压、失压、短路等异常情况进行及时发现和处理，以保护变压器的运行安全。
二、继电保护的分类1.电流保护：对变压器的短路故障进行保护，主要包括差动保护、零序保护和过电流保护。
2.电压保护：对变压器的过电压和欠电压故障进行保护，主要包括过电压保护和欠电压保护。
3.频率保护：对变电站整体或部分区域的频率变化进行保护，主要包括频率偏差保护。
4.绝缘保护：对变压器的绝缘状况进行保护，主要包括绝缘电阻保护和绝缘油温保护。
5.温度保护：对变压器的温度进行保护，主要包括油温保护和线圈温度保护。
三、继电保护的整定计算1.差动保护整定计算差动保护是变压器最重要的保护方式，其整定计算主要包括选择合适的CT变比和故障电流的判断。
-首先，根据变压器的额定容量和额定电流，计算出变压器的额定电流。
-其次，根据变压器的连接组别和变压器设计参数，选择合适的CT变比。
根据差动电流计算装置的灵敏系数和CT一次、二次侧额定电流，从而确定差动电流判断参数。
-最后，根据变压器的绕阻参数和变压器接线方式，计算差动保护的整定电流。
根据保护整定表格，确定U矩和I矩。
2.过电流保护整定计算过电流保护是变压器常用的保护方式，其整定计算主要包括选择合适的电流互感器和整定保护参数。
-首先，根据变压器额定容量和额定电流，计算变压器的额定电流。
-其次，根据过电流保护的设定电流和时间特性，选择合适的电流互感器。
-最后，根据保护整定计算公式计算过电流保护的电流设置参数。
3.过电压保护整定计算过电压保护是变压器常用的保护方式，其整定计算主要包括选择合适的电压互感器和整定保护参数。
-首先，根据变压器的额定电压和设计参数，计算变压器的额定电压。
-其次，根据过电压保护的设定电压和时间特性，选择合适的电压互感器。
中低压变压器及电动机保护原理与整定计算
2.
常
规
纵
差
动
保
护
接
线
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一.变压器的故障和保护配置
2.变压器保护配置 ➢ 瓦斯保护（主保护） ➢ 纵差动保护或电流速断保护（主保护） ➢ 外部相间短路的后备保护 ➢ 接地保护 ➢ 不正常运行的保护
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例1：常规保护中互感器变比选择计算。
变压器20MVA Un=(110+-2*2.5%)/11KV,Uk=10.5%
灵敏度应不低于1.2
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五．变压器相间短路的后备保护
1.复合电压起动过流保护
➢ 低电压定值
用低压侧电压时
Uset=Umin/（Krel*Kr*nTV） (0.8—0.9)/（1.2*1.05）
用高压侧电压时: Uset=0.7*Un/nTV 灵敏度Ksen=Uset/Uc.max,
最小动作电流Iq, 取0.4—0.6
最小制动电流Ig,取0.5—1.0
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B．三折线比率制动特性
Iop>Iq
（Ires<=Ig1）
Iop>Iq+S1*（Ires-Ig1） (Ig1<Ires<=Ig2)
Iop>Iq+S1*（Ig2-Ig1）+S2*（Ires-Ig2）
(Ires>Ig2)
额定电流(A)31.5/(√3*110) 473
1650
=165
TA的接线方式 Y
Y
Y
TA的计算变比 165/5
473/5 1650/5
选用TA的变比 200/5=40
变压器零序电流保护整定计算公式
变压器零序电流保护整定计算公式一、介绍变压器是电力系统中的重要设备，它承担着电能的传输和分配任务。
在变压器运行过程中，零序电流保护起着非常重要的作用。
通过合理的整定计算公式，能够有效地保护变压器，防止因零序电流问题导致的设备损坏甚至事故发生。
本文将深入探讨变压器零序电流保护整定计算公式，并对其进行全面评估和详细阐述，以帮助读者更好地理解和运用这一重要的保护措施。
二、零序电流保护的重要性在电力系统中，零序电流是指电流的另一种形式，它代表了系统中存在的对称性故障，比如地线故障、对称性短路故障等。
变压器作为电力系统的重要组成部分，一旦发生零序电流问题，将会对系统稳定运行产生不利影响，甚至给设备造成严重损害。
合理设置零序电流保护的整定值就显得尤为重要。
三、零序电流保护整定计算公式的基本原理在变压器保护中，零序电流保护是一项常用的保护手段。
它的基本原理是通过测量各相零序电流，当出现故障时，保护装置能够根据预先设定的整定值，及时地采取保护动作，切断故障点，从而保护设备的安全运行。
而整定计算公式则是用来根据具体的情况，计算出合理的保护整定值。
一般来说，零序电流保护整定计算公式包括定时整定和电流整定两部分。
四、零序电流保护的整定计算公式1. 定时整定在变压器零序电流保护的定时整定中，常用的计算公式为：$t_{Th} = K \times \frac{L}{f} + T_d$其中，$t_{Th}$为定时整定值，$K$为系数，$L$为变压器对称故障电流，$f$为变压器额定频率，$T_d$为延时时间。
2. 电流整定在变压器零序电流保护的电流整定中，常用的计算公式为：$I_0 = K_u \times I_t$其中，$I_0$为电流整定值，$K_u$为系数，$I_t$为变压器零序电流。
五、个人观点和理解零序电流保护的整定计算公式是保护变压器安全运行的重要工具，它能够帮助我们根据实际情况，科学合理地设置保护参数，从而保证设备的安全性和可靠性。
发电机变压器继电保护设计及整定计算
发电机变压器继电保护设计及整定计算发电机变压器是电力系统中常用的设备之一，其作用是将发电机的输出电压提升或降低到与输电线路或负载电压匹配的水平。
在发电机变压器运行过程中，由于各种原因可能会发生故障，如短路、过电流等，这些故障对设备的安全运行和电力系统的稳定性都会造成严重影响。
因此，为了保护发电机变压器和电力系统的安全运行，需要设计和整定相应的继电保护系统。
发电机变压器继电保护系统的设计主要包括两个方面：一是故障检测，即如何及时准确地检测到发电机变压器的故障；二是故障切除，即如何在发生故障时迅速切除故障部分，以防止故障扩大和对电力系统产生不良影响。
在故障检测方面，常用的继电保护元件有电流互感器、电压互感器、差动保护装置等。
电流互感器用于测量发电机变压器的电流，电压互感器用于测量发电机变压器的电压。
差动保护装置通过比较发电机变压器的输入和输出电流，判断是否存在故障。
此外，还可以使用温度传感器、压力传感器等监测设备，用于监测发电机变压器的温度和压力，以预防过热和过载等故障。
在故障切除方面，常用的继电保护元件有断路器、隔离开关等。
断路器主要用于切除电路中的故障，隔离开关主要用于隔离故障部分，以便修复和维护。
整定计算是指根据发电机变压器的特性和运行要求，确定继电保护元件的参数和动作特性。
整定计算的目标是使继电保护系统能够快速、准确地检测故障，并在故障发生时迅速切除故障部分，以保护设备和电力系统的安全运行。
整定计算的过程主要包括以下几个步骤：首先，根据发电机变压器的额定电流和额定电压，计算继电保护元件的额定参数，如额定电流和额定电压。
其次，根据发电机变压器的负载特性和过电流保护的动作特性，确定过电流保护的整定值。
再次，根据发电机变压器的差动保护装置的特性，确定差动保护的整定值。
最后，根据发电机变压器的绝缘水平和温升要求，确定绝缘保护的整定值。
整定计算需要考虑发电机变压器的额定参数、运行特性和保护要求等因素，具有一定的复杂性和技术难度。
低压厂用变压器保护整定计算
低压厂用变压器保护整定计算第一节 变压器纵差动保护一．厂用变压器纵差动保护整定计算与高压厂用变压器纵差动保护整定计算相同，其整定计算详见第三章第二节。
二. 除灰除尘变压器纵差动保护整定计算1. 最小动作电流整定值I d.op.min 和制动特性斜率S 1计算火电机组由于除灰除尘变压器工作条件较差，为晶闸管整流负载，当波形严重不对称时，由于两侧为5P20型TA ，差动保护出现较大不平衡电流，正常运行时最大不平衡差电流有时较其它变压器大得多，跳闸段最小动作电流整定值适当取较大值为I d.op.min =（0.8~1）I b =（0.8~1）I t.n （7－1）单斜率制动特性斜率S 1=0.5~0.6。
其它比率制动特性的斜率比相应的计算式中的值取略为大一些的值。
2. 动作于信号的最小动作电流整定值I d.ops.min火电机组由于除灰除尘变压器工作条件比较特殊，晶闸管整流负载，正常时波形比较对称，此时最大不平衡差电流并不很大，一旦出现晶闸管脉冲触发信号不对称时，整流负载波形不对称，此时出现较大差电流，为此可设置动作于信号的差动段，其动作电流整定值就小于0.5最小动作电流整定值，以及早发现晶闸管脉冲触发信号不对称的隐患，以便安排检修，防止进一步恶化而损坏设备，为此动作于信号的最小动作电流整定值取I d.ops.min ≤0.5I d.op.min （7－2）动作于报警发信号。
第二节 FC 回路保护一、概述1. 低压厂用变压器联结组别低压厂变早期采用的是Yyn12联结组别，现在基本上都采用Dyn11（或Dyn1）联结组别，根据短路电流计算分析知：（1）Yyn12联结组别的变压器。
当低压侧发生单相接地时，其高压侧有两相电流为(1)31K I ，另一相电流为(1)32K I ，所以高压侧装设电流互感器为不完全星形三电流元件接线，在低压侧发生单相接地时，装设在高压侧保护的灵敏度，比高压侧装设电流互感器为不完全星形两电流元件接线要高一倍。
变压器复合电压闭锁过流保护范围、整定计算、工作原理
变压器复合电压闭锁过流保护范围、整定计算、工作原理在变压器保护中,除主变差动、瓦斯等主保护外,主变过电流保护。
是一种重要的后备保护,不仅作为变压器本身的后备保护,也可作为变压器中、低压侧母线及出线的后备保护。
但简单的过电流保护不能满足复杂的电力系统和大容量变压器在定值计算中灵敏度的要求,复合电压闭锁过流保护的引入,可以解决过电流保护整定值过高,灵敏度不足等问题。
变压器过流保护整定原则1、按躲过变压器可能出现的最大负荷电流来整定。
2、按躲过负荷自启动的最大工作电流整定。
3、当变压器低压侧具有出线保护时，按与相邻保护相配合整定4、躲过变压器低压母线自动投入负荷整定。
变压器过流保护加低压闭锁的原因加低压闭锁的条件主要是为了防止变压器过载的时候引起装置误动。
变压器过载时，电压会降低，电流自然会升高，有可能达到过流定值，而过载的情况只会发生在很短的时间，如果没有低压闭锁条件，会引起变压器解列，所以为了保证变压器供电的可靠性，加了低电压闭锁条件。
变压器过流保护加负序电压闭锁的原因负序电压闭锁条件主要是为了提高三相短路的灵敏度，单相和两相短路时都会产生很大的负序电压，不用去考虑，而三相短路时，短路电流也是对称的，但是短路的瞬间，三相电压降低，会出现一定的负序值（6-9V），负序电压闭锁就是采用这个原理，在负序电压高于门槛时，可靠出口。
变压器复压闭锁过流保护的优点1、在后备保护范围内发生不对称短路时。
有较高灵敏度。
2、在变压器发生不对称短路时，电压启动元件的灵敏度与变压器的接线方式无关。
3、由于电压启动元件只接在变压器的一侧，故接线比较简单。
以上为变压器复合电压闭锁过流保护原理，通常情况下，该功能在变压器后备保护中，作为一项非常重要的保护功能存在。
电动机差动保护整定计算实例
电动机差动保护整定计算实例已知参数：电动机型号YK3200-3/1430，Pn=3200 KW，Un=10KV，COSφ=0.9，二侧CT变比nl=300/5，起动电流倍数为3。
根据上述条件，按规程规定应配电动机差动保护，按本公司型号，差动保护为：MMPR-22C 、MMPR-20H。
一、整定计算按本公司微机保护设置的功能有：差动速断、比率制动的差动保护，因此需整定的参数有：差动速断电流、比率制动动作的差动电流及比率制动系数。
①差动速断电流此定值是本公司保护为躲过启动时的不平衡电流而设置的，为躲过启动最大不平衡电流，推荐整定值按下式计算：，：可靠系数，取1.5则：②②比率差动电流现行的关于差动整定计算的原则有以下两种：a) =1.3～1.5 ，考虑躲CT断线b) =0.2～0.5 ，考虑差动灵敏度及匝间短路以上两种计算原则都是国家出版物中给出的，我们建议用户根据自己的具体情况选择。
③比率制动系数：一般整定为0.5。
二、关于微机型差动保护的详细资料参见本公司《产品汇编之二》，保护定值计算完毕后按相应型号的《使用说明书》将定值输入装置即可。
对超过2000KW的电动机，除配差动保护外，尚需配电流保护（即本公司MMPR-12C、MMPR-10H等综合保护）。
关于综合保护的算例参见“电动机保护整定计算实例”。
变压器差动保护的整定与计算以右侧所示Y/Y/△-11接线的三卷变压器为例，设变压器的额定容量为S(MVA)，高、中、低各侧电压分别为UH、UM、UL(KV)，各侧二次电流分别为IH、IM、IL(A)，各侧电流互感器变比分别为nH、nM、nL。
一、各侧二次额定电流的计算式中为接线系数，当CT按Y形接线时，；按△形接线时，。
二、差动速断电流整定按躲过励磁涌流及区外故障时的不平衡电流整定，一般按6～12倍额定电流整定。
对于大型变压器可取较小值，对于小型变压器取较大值。
三、差动电流整定按躲过正常运行时的不平衡电流整定。
变压器保护的整定计算
电力变压器的保护配置与整定计算重点：掌握变压器保护的配置原则和差动保护的整定计算，理解三绕组变压器后备保护及过负荷保护配置难点：变压器差动保护的整定计算能力培养要求：基本能对变压器的保护进行整定计算方法。
学时：6学时2.1 电力变压器保护配置的原则一、变压器的故障类型与特征变压器的故障可分为油箱内故障和油箱外故障两类，油箱内故障主要包括绕组的相间短路、匝间短路、接地短路，以及铁芯烧毁等。
变压器油箱内的故障十分危险，由于油箱内充满了变压器油，故障后强大的短路电流使变压器油急剧的分解气化，可能产生大量的可燃性瓦斯气体，很容易引起油箱爆炸。
油箱外故障主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。
电力变压器不正常的运行状态主要有外部相间短路、接地短路引起的相间过电流和零序过电流，负荷超过其额定容量引起的过负荷、油箱漏油引起的油面降低，以及过电压、过励磁等。
二、变压器保护配置的基本原则1、瓦斯保护:800KVA及以上的油浸式变压器和400KVA以上的车间内油浸式变压器，均应装设瓦斯保护。
瓦斯保护用来反应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，轻瓦斯保护动作于发出信号。
2、纵差保护或电流速断保护:6300KVA及以上并列运行的变压器，10000KVA及以上单独运行的变压器，发电厂厂用或工业企业中自用6300KVA及以上重要的变压器，应装设纵差保护。
其他电力变压器，应装设电流速断保护，其过电流保护的动作时限应大于0.5S。
对于2000KVA以上的变压器，当电流速断保护灵敏度不能满足要求时，也应装设纵差保护。
纵差保护用于反应电力变压器绕组、套管及引出线发生的短路故障，其保护动作于跳开变压器各电源侧断路器并发相应信号。
3、相间短路的后备保护:相间短路的后备保护用于反应外部相间短路引起的变压器过电流，同时作为瓦斯保护和纵差保护（或电流速断保护）的后备保护，其动作时限按电流保护的阶梯形原则来整定，延时动作于跳开变压器各电源侧断路器，并发相应信号。
变压器保护整定中的短路电流计算与整定
变压器保护整定中的短路电流计算与整定随着电力系统的发展和变压器的广泛应用，对电力设备的保护要求也越来越高。
在变压器保护中，短路电流是一个重要的参数，它对于变压器的保护整定有着至关重要的影响。
本文将介绍短路电流的计算方法以及在变压器保护整定中的应用。
一、短路电流的计算方法短路电流的计算是变压器保护整定的关键步骤之一。
通常，短路电流可以通过以下几种方法进行计算：1. 对称分量法对称分量法是短路电流计算中常用的一种方法。
根据电力系统的对称性，可以将三相短路电流分解为正序、负序和零序三个对称分量的叠加。
通过对称分量法可以较准确地计算出短路电流的大小。
2. 电压降法电压降法是一种简化的计算方法，通过假设短路故障点电压为零，根据电流和电压之间的关系计算短路电流的大小。
电压降法计算简单，适用于较简单的系统，但精度相对较低。
3. 气体法气体法是一种通过检测短路故障时产生的气体，从而间接估算短路电流的方法。
这种方法一般适用于需要在变压器运行时进行短路电流计算的情况，可以得出实际运行条件下的短路电流。
以上是短路电流计算中常用的几种方法，选择适合具体情况的方法进行计算，可以得到准确的短路电流数值，为变压器保护整定提供重要依据。
二、短路电流计算与整定短路电流的计算结果对于变压器保护整定来说至关重要。
在变压器保护整定过程中，需要根据短路电流的大小来选择合适的保护装置和参数，以确保变压器在发生短路故障时能够得到及时的保护。
首先，根据计算得到的短路电流，可以选择合适的短路保护装置。
常用的短路保护装置包括熔断器、断路器等，通过合理选择保护装置可以提高变压器的保护性能。
其次，根据短路电流的大小，还需要设置变压器保护装置的参数。
保护装置的参数包括动作时间、灵敏度等，这些参数需要根据短路电流的大小进行整定。
一般来说，短路电流较大时，应提高保护装置的动作时间和灵敏度，以提高保护的可靠性和灵敏度。
此外，短路电流的计算与整定还需要考虑变压器的额定容量、阻抗等因素。
变压器保护定值整定
变压器保护定值整定 Revised by Petrel at 2021变压器定值整定说明注：根据具体保护装置不同，可能产品与说明书有不符之处，以实际产品为主。
差动保护（1）、平衡系数的计算对上述表格的说明：1、Sn为计算平衡系数的基准容量。
对于两圈变压器Sn为变压器的容量；对于三圈变压器Sn一般取变压器高压侧的容量。
2、U h、U m、Ul分别为变压器高压侧、中压侧、低压侧的实际运行的电压。
3、n ha、n ma、n la分别为高压侧、中压侧、低压侧的TA变比。
4、TA的二次侧均接成“Y”型5、I b为计算平衡系数的基准电流，对于两圈变压器，I b取高压侧的二次电流；对于三圈变压器I b一般取低压侧的二次电流。
如果按上述的基准电流计算的平衡系数大于4，那么要更换基准电流I b，直到平衡系数满足0.1<K<4；如果无论怎么选取基准电流都不能满足0.1<K<4的要求，建议使用中间变流器（2）、最小动作电流I op。
0Iop。
0为差动保护的最小动作电流，应按躲过变压器额定负载运行时的最大不平衡电流整定，即：Iop.0=Nam)InUfi(n)*Krel(2∆+∆+式中：In为变压器的二次额定电流，K rel 为可靠系数，Krel=1.3—1.5；f i(n)为电流互感器在额定电流下的比值误差。
fi(n)=±0.03（10P），fi(n)=±0.01（5P）ΔU为变压器分接头调节引起的误差（相对额定电压）；Δm为TA和TAA变比未完全匹配产生的误差，Δm一般取0.05。
一般情况下可取：I op.0=（0.2—0.5）In。
（3）最小制动电流的整定I res.0=Na1.0)In-(0.8。
（4）、比率制动系数K的整定最大不平衡电流的计算a、三圈变压器Iunb.max =KstKaperfiIs.max+ΔUHI+ΔUMI+Δm1I+Δm2I式中：K st 为TA 的同型系数，K st =1.0K aper 为TA 的非周期系数，Kaper=1.5—2.0（5P 或10P 型TA ）或Kaper=1.0（TP 型TA ） f i 为TA 的比值误差，f i =0.1；I s.max 为流过靠近故障侧的TA 的最大外部短路周期分量电流； I 、I x 分别为在所计算的外部短路时，流过调压侧（H 、M ）TA 的最大周期分量电流；I 、I 分别为在所计算的外部短路时，流过非靠近故障点的另两侧的最大周期分量电流；Δm 1、Δm 2为由于1侧和2侧的TA （包括TAA ）变比不完全匹配而产生的误差，初选可取Δm 1=Δm 2=0.05；b 、两圈变压器I unb.max =（K st K aper f i +ΔU+Δm ）I s.max 式中的符号与三圈变压器一样。
电动机保护整定计算书
电动机的主要保护及计算一、速断保护1.速断高值：动作电流高定值Isdg计算。
按躲过电动机最大起动电流计算，即：Isdg=Krel×Kst×InI n=I e/n TA式中 Krel——可靠系数1.5；Kst——电动机起动电流倍数（在6-8之间）；In——电动机二次额定电流；Ie——电动机一次额定电流；n TA——电流互感器变比。
2. 速断低值：按躲过区外出口短路时电动机最大反馈电流计算。
厂用母线出口三相短路时，根据以往实测，电动机反馈电流的暂态值为5.8-5.9，考虑保护固有动作时间为0.04-0.06S，以及反馈电流倍数暂态值的衰减，取K fb=6计算动作电流低定值，即：Isdd=Krel×K fb×In=7.8In式中 Krel——可靠系数1.3；K fb ——区外出口短路时最大反馈电流倍数，取K fb=6。
3.动作时间整定值计算。
保护固有动作时间，动作时间整定值取：速断动作时间: tsd=0s.二、单相接地零序过电流保护（低压电动机）1.一次动作电流计算。
有零序电流互感器TA0的电动机单相接地保护，一次三相电流平衡时，由于三相电流产生的漏磁通不一致，于是在零序电流互感器内产生磁不平衡电流。
根据在不同条件下的多次实测结果，磁不平衡电流值均小于0.005I p(I p为平衡的三相相电流)，于是按躲过电动机起动时最大不平衡电流计算，低电压电动机单相接地保护动作电流可取：I0dz=(0.05-0.15)Ie式中I0dz——单相接地零序过电流保护一次动作电流整定值；Ie——电动机一次额定电流。
当电动机容量较大时可取：I0dz=(0.05-0.075)Ie当电动机容量较小时可取：I0dz=(0.1-0.15)Ie由于单相接地保护灵敏度足够，根据具体情况，I0dz有时可适当取大一些。
根据经验，低电压电动机单相接地保护一次动作电流一般取I0dz=10-40A。
2.动作时间t0dz计算。
低压开关整定及短路电流计算方法
高、低压开关整定计算方法：1、 1140V 供电分开关整定值=功率×0.67, 馈电总开关整定值为分开关整定值累加之和。
2、 660V 供电分开关整定值=功率×1.15，、馈电总开关整定值为分开关整定值累加之和。
3、 380V 供电分开关整定值=功率×2.00，、馈电总开关整定值为分开关整定值累加之和。
低压开关整定及短路电流计算公式1、馈电开关保护计算（1）、过载值计算：I Z =I e =1.15×∑P(2)、短路值整定计算：I d ≥I Qe +K X ∑I e(3)、效验：K=d d I I )2(≥1.5 式中：I Z ----过载电流整定值∑P---所有电动机额定功率之和I d ---短路保护的电流整定值I Qe ---容量最大的电动机额定启动电流(取额定电流的6倍)K X ---需用系数，取1.15∑I e ---其余电动机的额定电流之和P max ---------容量最大的电动机I (2)d ---被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值例一、馈电开关整定：（1）型号：KBZ16-400，Ie=400A,Ue=660V,电源开关；负荷统计P max=55KW,启动电流I Qe=55×1.15×6=379.5A, ∑I e =74KW。
∑P=129KW（2）过载整定：根据公式：I Z=I e=1.15×∑P =129×1.15=148.35A取148A。
（3）短路整定：根据公式 I d≥I Qe+K X∑I e=379.5+1.15x74=464.6A取464A。
例二、开关整定：（1）、型号：QBZ-200，Ie=200A,Ue=660V,所带负荷：P=55KW。
（2）、过载整定：根据公式：I Z=I e=1.15×P=1.15×55=63.25A 取65A。
井下高压开关整定：式中：K Jx -------结线系数,取1K K -------可靠系数,通常取(1.15-1.25)取1.2K i-------电流互感器变比K f-------返回系数,取0.8Igdz-------所有负荷电流Idz---------负荷整定电流cos￠-----计算系数0.8----1P-----------所有负荷容量U----------电网电压√3--------1.732例1；高压开关屏整定:电流互感器为50/5=10、过流继电器为GL-12，Ie=5A.按变压器容量进行整定，变压器为KBSG-315/6.Igdz=P/√3*U*cos￠=315/1.732×6×0.92=32.9AIdz= Igdz×K Jx×K K /K i×K f=32.9×1×1.2/10×0.8=4.94A例2；（为BGP9L-6G高爆开关）整定:高压开关电流互感器为50/5按变压器容量为200KVA，额定电流为19.2A根据该配电装置微机高压综合保护器说明书要求：过载电流整定为20A，短路整定为180A（一般整定为额定电流的8-10倍）。
低压开关整定方法
低压开关整定方法保护原理和整定原则—过负荷启动元件整定原则：按躲开最大负荷电流整定,一般取最大负荷电流的 1.1倍。
注：该定值应小于三段式过流和反时限过流的定值。
保护原理及整定原则—三段式过流保护原理：包括电流速断保护、两段定时限过流保护。
电流速断也称作过流I段，两段定时限过流也称作过流II段和过流III段。
过流I段用作短路保护，过流II段、过流III段用作后备保护。
速断保护，投入小延时选项（为50m），主要是防止空载投入大型变压器时产生的励磁涌流冲击，使速断保护误动，导致投不上变压器的情况发生。
小延时时间可设置。
一般来说，变压器容量在600KVA以上时，速断保护就要投入50m的小延时。
保护原理及整定原则—三段式过流定时限过流的延时主要用来保证保护装置的选择性，根据实际电网情况整定。
相邻保护的动作时间，自负荷向电源方向逐级增大。
经电压闭锁主要是为了提高电流保护的可靠性和灵敏度。
因为真正发生短路故障时，电压会急剧下降，如果只是电流大于定值，而电压正常，就表示线路不是真正的短路故障，保护不动作。
如果电流大于定值的同时电压也低于定值，这时就表示线路发生了真正短路故障，保护动作切断故障。
注：I段定值应大于II段定值，II段定值应大于III段定值，延时时间反之。
保护原理及整定原则—反时限过流反时限过电流保护是指动作时间随电流的增大而自动减小的保护。
使用在传输电线路上的反时限过电流保护，能更快的切除被保护线路首端（距保护最近）的故障。
保护器的反时限过流保护符合IEC标准，可根据负载的过负荷性能通过整定选择IECA（一般反时限）、IECB（非常反时限）、IECC（极度反时限）三种反时限特性任一种：保护原理及整定原则—过电压保护过电压保护采用线电压判别方式。
设置过电压保护的目的主要是为了防止用电设备长期处于过电压的状态下运行，以免损坏用电设备。
过电压保护一般不投跳闸，只发信号用于告警，提请运行值班人员注意。
过电压保护一定要设定延时，以免电压瞬间波动引起不必要的告警。
电力系统-电力变压器继电保护整定计算详解
40
动作区 α1
α2 制动区
图2-8 三段折线式比率制动特性
41
I d＞I d . m in
(2-12)
K
——可靠系数，取1.3；
re l
确I L定.ma时x—，—可变用压基器本基侧本变侧压的器最的大额负定荷电电流流。，当无法
28
③躲开外部短路时的最大不平衡电流
I op.cal K rel I unb.max K rel (I unb.1 I unb.2（2I -un1b.33 )）
Ibr Ibr1
，
I d ＞ K1 (I br I br1 ) I d.min I br1 ＜ I br ≤ I br 2
Id＞K1(Ibr Ibr1) Id.min
Ibr1 Ibr Ibr2
Id＞K2 (Ibr Ibr2 ) K1(Ibr2 Ibr1) Id.min
I br＞I br 2
第二部分 电力变压器保护整定计算
1
第二部分 电力变压器继电保护整定计算
2.1 电力变压器的故障类型及其保护措施 为了保证电力变压器的安全运行，根据《继电保护
与安全自动装置的运行条例》，针对变压器的故障 和不正常运行状态，电力变压器应装设以下保护。
2
（1）瓦斯保护 （2）纵差保护或电流速断保护 （3）相间短路的后备保护 （4）接地短路保护 （5）过负荷保护 （6）其他保护
使Ｙ，ｄ11变压器两侧电流的相位差得到了校正。
14
变压器星形侧电流互感器变比定为：
变压器保护的整定计算原则及注意事项
变压器保护的整定计算原则及注意事项摘要：发电机变压器继电保护整定计算的主要任务是，在工程\设计阶段保护装置选型时，通过整定计算，确定保护装置的技术规范，对现场实际应用的保护装置，通过整定计算确定其运行参数（给出定值），从而使继电保护装置正确的发挥作用，防止事故扩大，维持电力系统的稳定运行。
目前国内对大型发电机变压器保护的整定计算的内容基本是正确的，但也存在一些不足。
本文重点阐述变压器保护的整定计算的依据原则、整定计算的方法以及注意的问题。
关键词：变压器；整定计算；差动保护继电保护装置必须满足可靠性、选择性、速动性、灵敏性的基本要求，正确而合理的整定计算是实现上述要求的关键。
不同厂家、不同型号的保护装置，其保护定值存在差异化，部分定值的整定计算方法、控制字、压板的说明等。
因此文中对常见保护定值进行说明，差异化较大不具有代表性的定值项未作说明。
从规范化的角度对变压器保护定值项目进行定值整定原则的分析，能够确保定值的正确性，防止整定计算过程中因素导致的错误，如整定计算原则性的选择错误等。
一、差动保护1、差动速断定值差动速断保护是纵差保护的一个辅助保护，当变压器内部故障电流很大时，防止由于电流互感器饱和引起纵差保护延迟动作。
差动速断保护的整定值应按躲过变压器可能产生的最大励磁涌流或外部短路最大不平衡电流整定。
2、差动电流启动值：即纵差保护动作值，变压器纵差保护作为变压器绕组故障时的主保护，保护区是构成差动保护的各侧电流互感器之间所包围的部分，用于快速切除故障，定值应大于变压器正常运行时的差动不平衡电流。
要求灵敏系数KLM≥1.5。
IOP.min=（0.3~0.6）Ie（2）式中：Ie为变压器基准侧二次额定电流。
根据实际情况（现场实测不平衡电流）确有必要时，最小动作定值也可大于0.6Ie。
当变压器各侧流入差动保护装置的电流值相差不大时，动作值可取0.4Ie，相差较大时动作值可取0.5Ie。
3、二次谐波制动系数：110kV变压器纵差保护多采用二次谐波进行制动，防止纵差保护因励磁涌流发生误动。
02 第二部分电力变压器继电保护整定计算详解
短路绕组
平衡线圈Ⅰ
9 01 2 3
840 ABCD
53
ABCD 差动绕组
01 2 3
840
5 68
1
7
平衡线圈Ⅱ
K
K
I
10
12
二次绕组
23
? 3. 用BCH-2 型继电器构成的变压器纵联差动保护 的整定计算
? ( １) 基本侧的确定 ? 在变压器的各侧中，二次额定电流最大一侧称为基
本侧。 ? 按额定电压及变压器的最大容量计算各侧一次额定
? 当为双绕组变压器时，式（2-13 ）改为
Iop.cal ? K I rel unb.max ? 1.3(Kts fer ? ? U ? ? fer )Ik.max
31
? （3）确定基本侧工作线圈的匝数
Ww.cal
?
AW 0 I op.r .acl
? 其中继电器动作电流计算值
I op.r .cal
? 生I短k.m路ax故—障—时最，大流运过行保方护式的下最，大变短压路器电低流压。侧母线发
5
? （２）躲过变压器空载投入时的励磁涌流，通常取
?
Iop ? (3 ~ 5)I N
（2-2 ）
? ?
取I上N 述—两—条保件护的安较装大侧值变为压整器定的值额。定电流。
6
? 保护的灵敏度，要求在保护安装处K2 点发生两相金 属性短路进行校验，即
3
? 2.2 电力变压器电流速断保护整定计算
信号
? 图2-1 电流速断保护的单相原理接线图
4
? 保护的动作电流的整定：
? （１）按大于变压器负荷侧母线上Ｋ1点短路时流 过保护的最大短路电流整定，即
I op ? K I rel k. max
浅谈低压变压器零序电流保护的整定
浅谈低压变压器零序电流保护的整定发布时间：2021-08-01T06:55:51.169Z 来源：《电力设备》2021年第4期作者：刘巍潘昌玉[导读] 对于低压变压器在低压侧中性线上装设零序电流保护，根据上述方法整定一般是可以满足要求的。
（贵州黔东电力有限公司贵州镇远 557702）摘要：发电厂厂用变压器零序保护定值整定计算，长期以来因没有具体规程进行相应规定，各厂整定不尽相同，系统内因误整定而引发的厂用电跳闸事故不计其数，甚至因厂用电跳闸引起机组非停事故时有发生。
本文通过对某电厂厂用变压器低压侧零序保护的整定计算，保护定值和动作时间的具体计算与分析，提出解决厂用电零序保护定值整定的解决方法。
关键词：继电保护零序电流配合分析0 引言容量在400kV A以上的动力和照明用（380/220V）的低压配电变压器, 根据《电力变压器》保护规程规定，（除接线的变压器在高压侧采用两相三继电器接线的过电流保护的灵敏度外）一般都应在低压侧中性线上装设专用的零序电流保护，其保护装置的动作是根据下列条件整定。
1 保护动作电流的整定计算1）躲过正常运行时变压器低压侧中性线上流过的最大不平衡电流，一般不应超过变压器低压侧绕组额定电流的25%，即3 动作时限整定保护装置的动作时限应与下一级保护相配合，当有分支线时，低压配电变压器的零序电流保护的动作时限应较分支线上保护的动作时限大一个时限级差，当没有分支线时，低压配电变压器应比下一级电动机的相间保护动作时限大一个时限差级或比容量最大的熔断器的10倍动作电流的熔断时间大一个时限差级。
配电设计手册和继电保护有关资料是这样论述的，在大部分场合也是适用的，但是在有些场合我们认为还是要值得商榷。
下面分析一下在有些场合可能会出现的情况。
1）因为在大部分场合，低压配电变压器零序电流保护的动作电流一般都为（2）式或（3）式的计算值要大于（1）式的计算值，人们往往忽视了（1）式的实用性。
当未装设专用接地保护的电动机和低压出线的容量都比较小，即对于低压变压器在低压侧中性线上装设零序电流保护，根据上述方法整定一般是可以满足要求的。
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一.变压器的故障和保护配置
2.变压器保护配置 ? 瓦斯保护（主保护） ? 纵差动保护或电流速断保护（主保护） ? 外部相间短路的后备保护 ? 接地保护 ? 不正常运行的保护
例1：常规保护中互感器变比选择计算。
变压器20MVA Un=(110+-2*2.5%)/11KV,Uk=10.5%
Yn,d11接线.试选择TA变比并计算不平衡电流 .
不误动作 ? 电流互感器饱和不影响纵差动保护的正确
动作
2.变压器励磁涌流及其判别
?励磁涌流的特点
? 励磁涌流幅值大、衰减、含非周期分量 ? 波形呈间断特性图3-14 ? 含有明显2次谐波（15%以上）和偶次谐波
?2次谐波电流制动
三相差动电流中的 2次谐波
判别式:Id2φ>K2φ*Idφ K2φ取15%--20% 差动电流 Idφ可以用基波分量 Idφ1。 制动方式分为： 谐波比Id2 /Id1最大相制动三相； 差动电流（基波）最大相谐波比制动三相； 2次谐波最大值与基波最大值谐波比制动三相
的
Iγ=3(I cY-IAy) /√3
相 ?电流平衡调整
位
一次电流 I1 N=SN/√ 3*U Ｎφφ
校
二次电流 I2N=I1N/nTA
正
以高压侧为基准侧（ I2N.B ）
计算其他各侧平衡系数 Kbal=I2N.B/I2N
其他各侧电流： I2N'=Kbal*I 2N
2. 常 规 纵 差 动 保 护 接
110KV 侧
11KV 侧
一次额定电流 (KA) 20/(√3*110) 20/(√3*11)
=0.105
=1.05
TA的接线方式
d11
Y12
TA的一次计算电流 (A) √3*105=182
1050
TA的标准变比
200/5=40
1200/5=240
TA的一次额定电流 (A) 182/40=4.55 1050/240
=4.375
差动回路不平衡电流 (A) Ibp=4.55-4.375=0.175
例2：微机保护中互感器变比选择计算
变压器31.5MVA Un=(110+-2*2.5%)/38.5/11KV
Y，Y，d-12-11，试选择TA变比并计算平衡系数
110KV侧 38.5KV侧 11KV侧
额定电流(A)31.5/(√3*110) 473
-I c/n TA2 =(I cd-I ad )/n TA2=(I C1-I A1)/n TA2*(Ny/Nd)
对穿越性正序 ,负序电流两侧差动回路的电流反相。
3. 数 字 式 纵 差 动 保 护 接 线
?Y侧用软件进行相位校正 (和d侧相位一致 )
Iα= (IaY-IBy) /√3
电 流
Iβ=(IbY-IcY) /√3
1650
=165
TA的接线方式 Y
Y
Y
TA的计算变比 165/5
473/5 1650/5
选用TA的变比 200/5=40
500/5 2000/5
各侧二次电流 165/40=4.125 4.73 4.125
平衡系数
1
0.872 I1/I3=1
三．数字式变压器纵差动保护
1.变压器纵差动保护遇到的问题
? 正确识别励磁涌流和内部短路电流 ? 区外短路时的不平衡电流和保护的灵敏度 ? 外部短路切除电压突然恢复的暂态过程中
其中一段的逻辑图4-55
低周、低压减载
低周减载逻辑见图4-56
低周、低压减载
低压减载逻辑见图4-57
重合闸和保护加速
逻 辑 框 图 4 | 58
二.中性点不接地电网单相接地检测
? 基波零序电流大小选线 ? 基波零序电流与零序电压的相位关系选线 ? 基波零序群体比幅比相选线 ? 基波零序电流补偿选线 ? 零序电压移相后的零序功率选线 ? 零序无功功率选线
三.中性点经消弧线圈接地 电网中单相接地检测
? 5次谐波分量选线 ? 5次谐波群体比幅比相选线 ? 零序有功功率选线
第二部分 电力变压器的继电保护
? 变压器的故障和保护配置 ? 变压器纵差动保护接线 ? 数字式变压器纵差动保护 ? 数字式纵差动保护整定计算 ? 变压器相间短路的后备保护
一.变压器的故障和保护配置
时间:阶梯形时限
灵敏度 :电流保护灵敏度大于 1.5(近后备 )及1.2(远后备)
应用:末端馈线保护一般只需二段式。
三段式电流保护动作电流及时限特性
A
B
C
D
A
B
C
D
方向电流保护
方向问题图4-54
方向元件用900接线： - 900<arg(Ig/Ug*eja)< 900为正方向
低电压闭锁方向电流保护
1.变压器的故障和不正常运行 ? 变压器的故障
油箱内部故障 油箱外部故障 ? 不正常运行工况 过负荷（对称） 过励磁（大容量变压器） 温度压力
一.变压器的故障和保护配置
2.变压器保护配置 ? 瓦斯保护（主保护） ? 纵差动保护或电流速断保护（主保护） ? 外部相间短路的后备保护 ? 接地保护 ? 不正常运行的保护
二．变压器纵差动保护接线
1.纵差动保护的 基本工作原理
? 相位校正、 ? 幅值校正、 ? 接地故障时零
序电流问题 ? 原理接线 如图3-12
2. 常 规 纵 差 动 保 护 接
线
星形侧差动回路电流：
I bY-I aY =(I B1-I A1)/n TA1
电 流 IcY-IbY=(IC1-IB1)/nTA1 的 IaY-IcY=(IA1-IC1)/nTA1 相 三角形侧差动回路电流： 位 校 -Ia/nTA2=(Iad-Ibd)/nTA2=(IA1-IB1)/nTA2*(Ny/Nd) 正 -Ib/nTA2=(Ibd-Icd)/nTA2=(IB1-IC1)/nTA2*(Ny/Nd)
中低压变压器及电动机保护 原理与整定计算
高亮
上海电力学院 电气技术研究所
第一部分 10/35KV线路保护
? 继电保护保护功能 ? 低周、低压减载 ? 重合闸和保护加速 ? 中性点不接地电网单相接地检测 ? 中性点经消弧线圈接地电网中单相接地检测
一.继电保护保护功能
? 三段式电流保护 ? 方向电流保护 ? 低电压闭锁方向电流保护 ? 低周、低压减载 ? 重合闸和保护加(Ⅰ段 )
Iset.Ⅰ=Krel*Ik.max
(Krel取1.2—1.3)
带时限电流速断保护(Ⅱ段 )
Iset.Ⅱ.1=Krel*Iset. Ⅰ.2 过电流保护(Ⅲ段 )
(Krel取1.1—1.2)
Iset.Ⅲ.1=Krel*Iset. Ⅲ.2
(Krel取1.1)
Iset.Ⅲ.1=Krel*Kss*Iloa.max/Kr Krel取1.2；Kr取0.9—0.95； Kss大于1；