第6章变压器保护微机保护

6.2变压器的气体（瓦斯）保护
2，气体继电器是构成气体 保护的主要元件，它安装在油 箱与油枕之间的连接管道上， 如图6-1所示。
为什么变压器是斜着的？
图6-1气体继电器安装示意图
为了不妨碍气体的流通，变压器安装时应使顶盖沿瓦斯 继电器的方向与水平面具有1％～1.5％的升高坡度，通往继 电器的连接管具有2％～4％的升高坡度。
6.5.1变压器相间短路的过电流保护
起动电流按躲开变压器可能出现的最大负荷电流进行整
定：
Iop
Krel Kre
I Lmax
(6-20)
(1)对并列运行的变压器，应考虑切除一台变压器时所出现的
过负荷。当各台变压器的容量相同时，可按下式计算
ILmax mm1ITN
(6-21)
(2)对降压变压器应考虑电动机的自起动电流。过电流保护
变压器相间短路的后备保护即是变压器主保护的后备 保护，又是相邻母线或线路的后备保护。变压器相间短路 的后备保护可采用过电流保护、带低电压启动的过流保护、 复合电压启动的过流保护、负序过流保护等。反应相间短 路电流增大而动作的过电流保护作为变压器的后备保护。
为满足灵敏度要求，可装设过电流保护、低电压起动 的过电流保护、复合电压起动的过电流保护，负序过电流 保护，甚至阻抗保护。
6.3变压器的电流速断保护
图6-4 变压器的电流速断保护接线
6.3.2电流速断保护的整定计算
(1) 按躲开变压器负荷侧出口K1短路时的最大短路电
流来整定, 即
Iop KrelIK1max
(6-1)
(2) 躲过励磁涌流。根据实际经验及实验数据， 一般取
Iop3~5ITN （6-2） K2
按上两式条件计算，选择其中较大值作为变
2 、变压器气体保护的接线
• 瓦斯保护动作后，应从气体继电器上部排气口收集气体。 根据气体数量、颜色、化学成份、可燃性等，判断保护动 作的原因和故障的性质。
• 瓦斯保护和差动保护均为变压器的主保护，在较大容量的 变压器上要同时采用，瓦斯保护接线简单，灵敏性高动作 迅速，但它只能反映油箱内部故障，不能保护油箱外的引 出线和套管上的故障，只能靠差动保护动作于跳闸，因此， 瓦斯保护不能单独作为变压器的主保护。
Iop
Krel Kre
I NT
(6-24）
按躲开正常运行时最低工作电压整定，即
U op
U Lmin Krel Kre
(6-25)
U L m i n 0 . 9 U N , K r e l 1 . 1 ~ 1 . 2 , K r e 1 . 1 5 ~ 1 . 2
气体继电器安装： 气体继电器结构：
图6-2 QJI-80气体继电器结构图
图6-1气体继电器安装示意图
变压器储油池
2 、变压器气体保护的接线
图6-3变压器气体保护原理接线图
2 、变压器气体保护的接线
• 图10-25为瓦斯保护接线图，当气体继电器KG轻瓦斯触点（上触点） 闭合，通过信号继电器1KS，延时发出预告信号；重瓦斯触点（下触 点）闭合后，经信号继电器2KS、连接片XB接通中间继电器KM，作用 于断路器跳闸，切除变压器。
• 为避免气体继电器下触点受油流冲击出现跳动现象造成失灵，出口中 间继电器KM具有自保持功能，利用KM第三对触点进行自锁，见图1025，以保证断路器可靠跳闸，其中按钮SB用于解除自锁，如不用按钮， 也可用断路器1QF辅助常开触点实现自动解除自锁。但这种办法只有 出口中间继电器KM距高压配电室的断路器距离较近时才可采用，否则 联线太长不经济。连接片XB用以将气体继电器下触点切除到信号灯， 使重瓦斯保护退出工作。
的动作电流为
ILmax KssINT
(6-22)
6.5.1变压器相间短路的过电流保护
保护装置的灵敏度校验:
KSmin
IK2min Iop
1.2~1.5
(6-23)
过电流保护作为变压器的近后备保护，灵敏系数要求大于1.5，远后备 保护的灵敏系数大于1.2。
保护的动作时间比出线的第三段保护动作时限长1个时限阶段。 过电流保护装置应装于变压器的电源侧，保护动作后，跳开变压器两 侧断路器。
6.3.1变压器电流速断保护的工作原理及接线
变压器的电流速断保护是反应电流增大而瞬时动作的保 护。装于变压器的电源侧，对变压器及其引出线上各种型式 的短路进行保护。为保证选择性，速断保护只能保护变压器 的部分，它适用于容量在10MVA以下较小容量的变压器, 当 过电流保护时限大于0.5s时，可在电源侧装设电流速断保护， 其原理接线如图6-4所示。
教材配套电子教案
电力系统继电保护
刘学军 编制
机械工业出版社
第Baidu Nhomakorabea章 电力变压器保护
6.2变压器的气体保护
1、气体继电器的构成和工作原理： 气体保护是反应变压器油箱内部气体的数量和流动的
速度而动作的保护，保护变压器油箱内各种短路故障，特 别是对绕组的相间短路和匝间短路。
由于短路点电弧的作用，将使变压器油和其他绝缘材 料分解，产生气体。气体从油箱经连通管流向油枕，利用 气体的数量及流速构成气体保护。
对气体保护评价：
主要优点： 动作迅速、灵敏度高、安装接线简单、能反应油箱内
部发生的各种故障。 主要缺点：
不能反应油箱以外的套管及引出线等部位上发生的故障。 因此瓦斯保护可作为变压器的主保护之一，与纵差动保护 相互配合、相互补充，实现快速而灵敏地切除变压器油箱内、 外及引出线上发生的各种故障。
6.3变压器的电流速断保护
压器电流速断保护的动作电流。
K1
6.3.2电流速断保护的整定计算
按变压器原边K2点短路时，流过保 护的最小短路电流校验, 即
Ksen
I (2) K 2•min Iop
2
(6-3)
3. 变压器电流速断保护评价：
K2
优点： 接线简单，动作迅速。
缺点: 只能保护变压器的一部分。
K1
6.5
变压器相间短路的后备保 护及过负荷保护
变压器相间短路的过电流保护单相 原理接线图
6.5.2、低电压起动的过流保护
当过电流保护不能满足灵敏度要求时，怎么办？
采用低压起动的过电流保护。只有电压测量元件和电流测量元件
同时动作后才能起动时间继电器，经预定的延时发出跳闸脉冲。
低电压启动的过流保护原理接线图如图6-21所示。保护启动元件由电流继电器 和低电压继电器构成。电流继电器1KA、2KA、3KA的一次动作电流按躲开变 压器额定电流IN来整定，即