变压器相间短路的后备保护

.
6.4.2 低电压启动的过电流保护
原则二：按躲过电机自启动时的电压进行整定 当低压继电器由变压器的低压侧互感器供电时
U set(0.5~0.6)U N
当低压继电器由变压器的高压侧互感器供电时
Uset0.7UN
按原则一、原则二整定后，取其较小者作为整定值。
.
6.4.2 低电压启动的过电流保护
（3）灵敏度校验
.
QF2
TA QF1
~
复合电压启动的过电流保护接线图
I
Iset
Krel Kre
IN
I
1
I
H1
跳闸
&
t
U2
滤
Y1
过
器 U 1
TV
U
H2
U 2 .se ( t0 .0~ 6 0 .1)U 2 N
6.4.4 三绕组变压器相间短路后备保护的特点
三绕组变压器一侧断路器跳开后，另外两侧还能够继 续运行。所以三绕组变压器的相间短路的后备保护在作为 相邻元件的后备时，应该有选择性的只跳开近故障点一侧 的断路器，保证另外两侧继续运行，尽可能的缩小故障影 响范围；而作为变压器内部故障的后备，应该跳开三侧断 路器，使变压器退出运行。
6.4.1 过电流保护
（2）对降压变压器而言，应考虑电机自启动时的最大电流
，计算式为：
I KI L.max
' ss L.max
K ss 综合负荷的自启动系数，对于110kV的降压变电所，
低压6~10kV侧取1.5~2.5，中压35kV侧取1.5~2。
I'
正常工作时的最大负荷电流（一般为额定电流）。
.
（1）单侧电源三绕组变压器
I
t
' I
t t t 图中
' I
'
、I I
、
' III
分别表示
各侧母线后备保护的动作时限，
QF1
Krel Kre
IL.max
可靠系数，取1.2~1.3；
返回系数，取0.85~0.95；
变压器可能出现的最大负荷电流
.
6.4.1 过电流保护
I L.m的ax计算方法：
（1）对并联运行的变压器，考虑切除一台容量最大的变 压器时，在其它变压器中出现的过负荷。当并联运行的变压 器容量相同时，计算式为：
IL.maxnn1IN
.
6.4.1 过电流保护
保护装置的单相原理接线如图所示，其原理与线 路定时限过电流保护相同。
QF2
注意：跳闸是跳开变压
器两侧的断路器。
跳闸
I t
TA
QF1
.
Ø过电流保护的启动电流整定
整定原则：
保护的启动电流按照躲过变压器可能出现的最大 负荷电流来整定。
K rel
K re I L.m ax
Iset
Ø电流继电器的灵敏度校验：与不带低电压启动的过电流 保护相同
Ø低电压继电器的灵敏度校验
A
nT :1
2
B1
C
~
Ksen
Uset Uk.min
k
要求： Ksen1..25
6.4.2 低电压启动的过电流保护
低电压启动的过电流的保护存在的问题 对于升压变压器而言，如果只在一侧接有低电压继电器，
当另一侧故障时，灵敏度往往不能满足要求。此时，可以 采用两组低电压继电器分别接在变压器两侧的电压互感器 上，并用触电并联的方法提高灵敏度。但这种保护的接线 复杂，所以，近年来已广泛采用复合电压启动的过电流保 护。
I set
Krel Kre
IN
动作门槛降低，电流元件灵敏度增加 .
比较
Iset
Krel Kre
IL.max
6.4.2 低电压启动的过电流保护
（2）低电压继电器的整定方法Biblioteka Baidu原则一：按躲过正常工作时可能出现的最低工作电压整定
U L. m in
K rel
K re
Uset
UL.min KrelKre
最低工作电压，一般取 0.9U；N 可靠系数，取1.1~1.2； 低电压继电器返回系数，取1.15~1.25；
下面以一例子进行说明。
.
Ø在k1点发生故障，应只跳开
断路器QF3；
I
Øk2点短路时，则将QF1、QF2、
QF1
QF3全部跳开。
Ø因此，需要在变压器三侧装
k2
设过电流保护，各侧保护之 间要相互配合。
QF 2
QF3
II
III
k1
6.4.4 三绕组变压器相间短路后备保护的特点 变压器保护的配置与变压器的主接线方式及其各侧电源 情况等因素有很大关系，下面分单侧电源和多侧电源两种情 况分别讨论保护配置及其配合关系。
.
6.4.3 复合电压启动的过电流保护
复合电压启动的过电流保护的原理 将三个低压继电器用一个负序电压继电器和一个接于
线电压上的低电压继电器代替。其中负序电压继电器用于 检测是否出现了两相短路（不对称短路时会出现负序电 压），低电压继电器用于检测是否出现了三相短路（三相 短路是对称短路，不会出现负序电压）。
L . max
保护的动作时限和灵敏系数的校验，与线路保护定
时限过电流保护相同，这里不在赘述。
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6.4.2 低电压启动的过电流保护
过电流保护如果按照躲过最大负荷电流的方法整定，启 动电流较大，灵敏度往往不能满足要求。为此可采用低电压 启动的过电流保护。
低电压启动的过电流保护要求电压元件和电流元件同时 启动后，才能启动时间继电器，经过预定的时间后跳闸。
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低电压启动的过电流保护接线如下图所示：
QF2
I
整定值如 何确定？
I
1
TA QF1
~
I
H1
跳闸
&
t
U
Y1
U
1
TV
U
H2
6.4.2 低电压启动的过电流保护
（1）电流元件整定值
采用低电压继电器后，电流继电器的整定值就可以不再 考虑并联运行变压器切除或电动机自启动时可能出现的最大 负荷，而是按大于变压器的额定电流整定。
n——并列运行变压器的可能最少台数； IN——每台变压器的额定电流。
.
1000A
1000A
LD
n=3 设每台变压器的额定电流：
1000A
IN 100A0
且每台变压器都工作在额定 状态下。
3000A
n=2
1500A
1500A
LD
3000A
切除一台变压器后，引起的 过负荷电流为：
IL.max231000150A0
6.4 变压器相间短路的后备保护
——过电流保护 ——低电压启动的过电流保护 ——复合电压启动的过电流保护 ——三绕组变压器的后备保护
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变压器通常采用纵差动保护和瓦斯保护作为主保护， 除了主保护外，变压器还应装设相间短路和接地短路的后 备保护。
后备保护的作用是： （1）防止外部短路引起的变压器绕组过流； （2）作为相邻元件（母线或线路）保护拒动时的后备 保护，以及在可能的条件下作为变压器内部故障时主保护 的后备。 通常后备保护有过电流保护、低电压启动的过电流保 护、复合电压启动的过电流保护以及负序过电流保护等。