电力变压器保护(张举).pptx

f za
|1 nTA1nT nTA2
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对YN,d11、Y,d11接线变压器：
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nTA1nT 3nTA2
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26
利用差动继电器的平衡线圈进行补偿
I1 * * I1
I2 *
I2
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I1 I2 I2
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b
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W2
I1Wd I2(Wd Wb )
27
平衡线圈通常接在二次电流较小的一侧
T
3
Y，d11接线变压器的纵差保护接线和向量图 24
3.由计算变比与标准变比不同产生的不平衡 电流
对D,d12、YN,y12接线变压器：
nTA2 nTA1
nT
对YN,d11、Y,d11接线变压器：
nTA2
nTA1
nT
3
由于电流互感器变比的标准化而不满足上
述条件，于是产生不平衡电流
25
对D,d12、YN,y12接线变压器：
保护和零序电压保护
10
4.其他保护
（1）过负荷保护 （2）过励磁保护
5.变压器的其他非电量保护
轻瓦斯保护、油温高保护、冷却器故障、 压力释放保护等
11
二、变压器差动保护的基本原理 及其不平衡电流
12
（一）变压器纵差动保护的基本原理 （二）变压器差动保护的不平衡电流 （三）具有制动特性的BCH-1型差动继电器
电压 （4）负荷超过额定容量引起的过负荷 （5）漏油等原因引起的油面降低
7
（三）变压器应装设的保护 1.主保护
（1）重瓦斯保护。防御变压器油箱内部各种 短路故障
（2）纵差动保护或电流速断保护。防御变压 器绕组、套管及引出线上的故障
上述保护动作后，均应跳开变压器各侧 的断路器
8
2.外部相间短路的后备保护
Wb.set Wd.set
|
K jx 三相电流互感器接线系数 fza 平衡线圈的计算匝数与整定匝数不等的相对误差 Ik.max 区外短路的最大短路电流 Wd.set 差动线圈的整定匝数
21
2.三相变压器接线产生的不平衡电流
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Y，d11变压器接线和IC向2 量图
当空载投入变压器或外部故障切除后电压恢复 时，则会产生很大的励磁电流，这种暂态过程中出 现的励磁电流通常称为励磁涌流
15
（1）单相变压器的励磁涌流分析
ief
u(t)
W1
W2
16
设在
时合闸，加在变压器上的电压为：
根据：
则空载合闸时铁心中的磁通为：
设合闸时电压的初相角 0
经过0.01秒，铁心中磁通达到最大，为：
2m r
17
u、 2m r
r m
t
Ief .N
u
变压器励磁涌流的波形图
t
ief
I ef
Ie
18
励磁涌流试验数据举例
励磁涌流（%） 例1 例2 例3 例4
基 波 100 100 100 100
二次谐波 36 31 50 23
三次谐波
7 6.9 9.4 10
四次谐波
9 6.2 5.4 -
直 流 66 80 62 73
电力变压器的继电保护
1
一、变压器的故障、不正常工作状态 及其保护方式
二、变压器差动保护的基本原理及其 不平衡电流
三、比率制动特性的变压器差动保护
2
四、变压器相间短路的后备保护 五、变压器的接地保护 六、三绕组变压器保护的特点
3
一、变压器的故障、不正常工作 状态及其保护方式
4
（一）变压器的故障 （二）变压器的不正常运行状态 （三）变压器应装设的保护
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（一）变压器纵差动保护的基本原理
正常运行或外部故障时，应使
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nTA2
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I1 I2
I1 I2 nTA1 nTA2
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（二）变压器差动保护的不平衡电流 1.由变压器励磁涌流所产生的不平衡电流
正常情况下，变压器励磁电流为额定电流的 （2%～5%），由此产生的不平衡电流很小
19
（2）励磁涌流的特征。含有很大的衰减非周期分 量；含有大量的高次谐波，其中以二次谐波 为主；涌流波形不连续，出现间断；涌流波 形不对称
20
（3）影响涌流特征的因素。合闸时电压的初相 角α；铁芯中剩磁的大小和方向；变压器 铁芯的饱和磁通
（4）防止励磁涌流引起差动保护误动的方法。 采用具有速饱和铁芯的差动继电器；采用 间断角原理的差动保护；利用二次谐波制 动；利用波形对称原理的差动保护
5
（一）变压器的故障 1.油箱内部故障
（1）各相绕组之间的相间短路 （2）单相绕组的匝间短路
2.油箱外部故障
（1）引出线的相间短路 （2）绝缘套管闪络或破坏、引出线通过外壳
发生的单相接地短路
6
（二）变压器的不正常工作状态
（1）大容量变压器的过励磁故障 （2）外部相间短路引起的过电流 （3）外部接地短路引起的过电流和中性点过
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Y，d11变压器接线和向量图
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n nTA1
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1) Wd.set
平衡线圈的计算匝数一般为小数，整定匝 数按四舍五入原则选择整数值
平衡线圈的计算匝数与整定匝数的最大误 差为0.5匝
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在整定计算中不平衡电流按下式计算：
Iunb. K jxf za I k.max / nTA
其中：
f za
| Wb.cal Wb.cal
（1）过电流保护 （2）低电压起动的过电流保护 （3）复合电压起动的过电流保护 （4）负序电流及单相式低电压起动的过电
流保护 （5）阻抗保护
9
3.外部接地短路的后备保护
（1）变压器中性点直接接地运行零序电流保护 （2）自耦变压器和高、中压侧中性点都直接接
地的三绕组变压器零序电流方向保护 （3）中性点不接地的变压器零序过电压保护 （4）中性点经放电间隙接地的变压器间隙电流