变压器相间短路的后备保护

保护装置内部 自产零序电压
U mn 3 U 0 U a U b U c
※ 保护应考虑躲开下列因素的影响：
PT误差、三相不完全对称、 三次谐波
2）零序电流滤过器
电流互感器采用三相星形接线，在 中性线上的电流就是 3I0，
3 I0 I a Ib Ic
要该电压小于低电压继电器的返回电压KV不致于返
回，而且KV的返回电压是其起动电压的Kre（大于1） 倍，因此，电压元件的灵敏度可提高Kre倍。复合电 压启动的过流保护在对称短路和不对称短路时都有 较高的灵敏度。
2、复合电压起动的过电流保护
（1）电流元件 （2）电压元件 （3）负序电压元件
2、复合电压起动的过电流保护
变压器相间短路的后备保护
变压器相间短路后备保护
一、过电流保护 动作电流： 最大负荷电流ILmax的确定： (1)对并联运行的变压器，应考虑切除一台变压 器后的负荷电流。当各台变压器的容量相同时，可
源自文库
按下式计算：
式中 m—并联运行变压器的最少台数； IN—每台变压器的额定电流。
变压器相间短路后备保护
电器KM。相电流继电器通过KM常开触点起动时间继电
器KT，经整定延时起动信号和出口继电器，将变压器 两侧断路器断开。
二、复合电压起动的过电流保护
2）当发生对称短路时，由于短路初始瞬间也会出
现短时的负序电压，KVN也会动作，使KV失去电压。
当负序电压消失后，KVN返回，动断触点闭合，此时 加于KV线圈上的电压已是对称短路时的低电压，只
(2)对降压变压器，应考虑负荷中
电动机自起动时的最大电流，即：
KSS—自起动系数，其值与负荷性质及用户与 电源间的电气距离有关；对110KV降压变电站的 6～10KV侧，取KSS =1.5～2.5；35KV侧 KSS取K =1.5～2.0。
变压器相间短路后备保护
保护的灵敏系数按下式校验：
( ) I d2min I zd
K lm
I— 灵敏系数校验点最小两相短路电流。
作为近后备保护，取变压器低压侧母线为校验点，
要求K=1.5～2.0；作为远后备保护，取相邻线路末端 为校验点，要求K≥1.2。 保护的动作时限应比相邻元件保护的最大动作时限 大一个阶梯时限。
变压器相间短路后备保护
二、复合电压起动的过电流保护 1、保护由三部分组成： 电流元件、电压元件（含负序电压继电器KVN和低电 压继电器KV）、时间元件 2、装置动作情况如下： 1）当发生不对称短路时，故障相电流继电器动作， 同时负序电压继电器动作，其动断触点断开，致使低 电压继电器KV失压，动断触点闭合，起动闭锁中间继
t2
3I 0
t1
1QF
母线解列 （跳QF）
2.零序电压、零序电流的获取
1)零序电压滤过器
A B C A B C
×
~ 。 m 。 。 n 。。。 。 a b c
m
三相五柱式 电压互感器
。 n
m 。 n 。
接于发电机中性 点的电压互感器
Ua Ub Uc
加 法 器
3U 0
三个单相式 电压互感器
关于三绕组变压器后备保护配置
（2）对于多侧电源的三绕组变压器，应在三 侧都装设后备保护。且在动作时限最小的一侧 应加装方向元件，以保证动作的选择性。 （3）在两台变压器并列运行的接线中，非
电源侧过电流保护壳设两级定值，先行断开该
电压母线联络开关，并作为该侧母线保护。
3、负序过电流保护
2、保护装置组成 由电流继电器和负序电流滤过器Z以及一套低 电压启动的过电流保护组成。 3、负序电流保护的起动电流按以下条件选择。 (1)躲开变压器正常运行时负序电流滤过器出口 的最大不平衡电流，其值一般为(0.1～0.2)IN.T (2)躲开线路一相断线时引起的负序电流。 (3)与相邻元件上的负序电流保护在灵敏度上配
合。
变压器接地短路的后备保护

中性点接地变压器的接地保护
中性点不接地时变压器接地保护

间隙零序过流保护： 零序过电压保护：作为间隙零序过流保护的辅助保 护，当变压器中性点不接地时作为接地保护。
一、原理框图：
QF
T
1QF
H
TA1
3U 0
F
t 0
1
解列、灭磁 （跳1QF）
QS
TA2
3I 0
复合电压启动的过电流保护的优点：
(1)由于负序电压继电器的整定值较小，因此对于不
对称短路，其灵敏系数较高。 (2)对于对称短路，电压元件的灵敏性可提高1.15～
1.2倍。
(3)由于保护反应负序电压，因此对于变压器后的不 对称短路，与变压器的接线方式无关。
关于三绕组变压器后备保护配置
对于三绕组变压器的后备保护，当变压器油箱内部故 障时，应断开各侧断路器，当油箱外部故障时，只应断开 近故障点侧的变压器断路器，使变压器的其余两侧继续运 行。 （1）对于单侧电源的三绕组变压器，应设置两套后备 保护，分别装于电源侧和主负荷侧。电源侧保护动作跳开 QF1；负荷侧保护带两级时限，以较小的时限跳开变压器 断路器QF3，以较大的时限断开变压器各侧断路器。
在微机保护中，也可通过将三相电流互感器的 二次电流直接相加得到。需考虑CT饱和的影响。