主变零序电流和间隙电流保护精选文档

主变零序电流和间隙电流保护精选文档

TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-

今天去武垣站干活，发现在220KV侧中性点保护间隙后面串有一个CT，以前220KV站里从没有见到过，问了几个人都不知道是干什么的，估计是零序电流保护。回来上网上搜了搜，原来是间隙电流保护，下面说一下间隙电流保护和零序电流保护：

目前大电流接地系统普遍采用分级绝缘的变压器，当变电站有两台及以上的分级绝缘的变压器并列运行时，通常只考虑一部分变压器中性点接地，而另一部分变压器的中性点则经间隙接地运行，以防止故障过程中所产生的过电压破坏变压器的绝缘。为保证接地点数目的稳定，当接地变压器退出运行时，应将经间隙接地的变压器转为接地运行。由此可见并列运行的分级绝缘的变压器同时存在接地和经间隙接地两种运行方式。为此应配置中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保护。

中性点零序CT一般在变压器中性点套管内，而间隙CT一般在间隙后面。当变电站的母线或线路发生接地短路，若故障元件的保护拒动，则中性点接地变压器的零序电流保护动作将母联断路器断开，如故障点在中性点经间隙接地的变压器所在的系统中，此局部系统变成中性点不接地系统，此时中性点的电位将升至相电压，分级绝缘变压器的绝缘会遭到破坏，中性点间隙接地保护的任务就是在中性点电压升高至危及中性点绝缘之前，可靠地将变压器切除，以保证变压器的绝缘不受破坏。

中性点直接接地时间隙保护起不到作用，为了防止误动应该退出；而中性点不接地时，零序电流没有通路，零序电流保护不起作用，为了防止误动，应该退出，

间隙零序过压的问题

请问为什么间隙零序过压的定值为什么要整定为180V是为了躲过什么间隙零序过压时间一般整定为，动作后跳各侧开关。这么短的动作时间为什么是跳各侧开关而不是跳本侧开关还有就是间隙零序过压和零序过压有何不同为什么整定值会差那么远（例如在110kV系统中，零序过压可整定为15～30V）110kV系统的PT辅助绕组为什么是100V

先请看系统运行中的过电压：

电力系统的过电压一般可分为下面三类,暂时过电压(工频过电压、谐振过电压) ,操作过电压,雷

电过电压。对于中性点雷击过电压处理,人们比较容易形成统一意见。一般按变压器的标准雷电波的耐受水平,考虑绝缘老化累计效应乘0. 85 的系数,得出的实际绝缘耐受水平大于避雷器的标称雷电冲击放电电压或残压,取合理的系数即可。下面简单讨论主变中性点电压的另外两种情况。

暂时过电压主要是由单相接地故障、谐振等引起,在我国标准的中性点接地系统X0/PX1 < 3、R0/PX1< 1 中,一般的单相接地故障,在不失去有效接地的情况下,非故障相工频过电压不会超过线电压的80 %。但在110kV 终端站,不接地变压器实际是一个局部的不接地系统,在这种情况下发生单相间歇性电弧接地故障,按110kV 的最高电压126kV 计算,主变中性点稳态过电压可到73kV ,暂态电压可到132kV。考虑带有均压电容的断路器开断连接带有电磁式电压互感器的空载母线时产生的铁磁谐振等;非故障相将产生2. 0p. u. ～3. 0p. u. 甚至更高的过电压。变压器中性点过电压情况更为严峻。操作过电压主要表现在空载线路、变压器的开断和重合等。110kV 线路的重合闸,考虑到成功和非成功的重合前线路曾经发生单相接地;开断空载变压器考虑到由于断路器强制熄弧截流产生的过电压;隔离开关尤其是操作GIS 变电站空载母线时发生的重击穿;上述情况非故障相过电压将接近和超过3. 0p. u. 。特别是在双侧电源情况下断路器非全相重合中性点不接地变压器,严重时中性点稳态电压将达到126kV。1994 年海南大广坝电厂曾发生非全相

合空载变压器造成主变中性点绝缘损坏事故。上述的情况简单叙述了几种过电压的形式,真正对变压器绝缘和保护装置的作用,取决于过电压的波形、幅值和持续时间。标准的雷电波形并不一定是由雷电引出,例如,当单相接地时,可在非接地相上产生接近于雷电过电压的短波前。当变压器一侧有雷电波作用时,经过绕组的藕合,会有接近于操作过电压的长波前。主要考核设备绝缘的电压波形有三种:短波前的雷电波;长波前的操作波;低(工)频电压波;我们虽然强调设备绝缘对雷电、操作或工频电压的耐受能力应用相应的波形电压来检验,但一般对变压器等油纸绝缘设备,其耐受操作冲击电压的能力为雷电冲击的能力0. 83 ,耐受短时工频电压有效值的能力为雷电冲击的能力1P2. 3 的关系是可用的。对于220kV 以下的电气设备,考核其绝缘水平主要由雷电冲击耐受电压和工频耐受电压来决定。

间隙零序过压主要指的是有可能中性点不接地运行的110kv级主变的，110kv侧中性点不接地运行时的过电压定值，其动作

定值一般取180v。

零序过压主要指110kv及以下电压等级的变压器低压侧或中压侧（35，10，6kv）的零序过电压。一般只用于报警。

3U0的整定值有5V和180V两种，第一种的依据是保护中性点绝缘，只要有接地，立刻先跳开中性点不接地的变压器。第二种的依据是为了保证选择性，中性点接地的零序电流保护有选择性，所以只要系统中有中性点接地时，电压就达不到180V，这时先跳的是中性点直接接地的变压器，不接地的中性点由避

雷器和放电间隙暂时保护。

正常情况下零序额定电压最大值3Uo=3×100V=300V，但因PT 在系统电压升高时铁芯将会饱合，故电压不能完全按变比传变至二次侧，实际上只能传出的电压约为220-230V，所以当零序电压的动作值(≈180V)不宜太大。当母线发生接地故障时(变压器中性点不接地)其保护灵敏220/180=

不能再大了。而保护配置一般是在满足灵敏度情况下尽量大，

以提高可靠性。

间隙零序过压的定值要整定为180V,主要应该是由主变中性点的绝缘水平和该系统中的电力设备的绝缘水平决定的。当电压超过此值时对主变中性点绝缘构成严重威胁，应该尽快跳开主变，但是为了躲过雷电过电压和一些操作过电压的影响，所以

取动作时间为，以防止误动作

零序电压保护的动作电压要躲过在部分中性点接地的电网中发生单相接地时，保护安装处可能出现的最大零序电压（会是多

少）

；

同时要在发生单相接地且失去接地中性点时有足够的灵敏度。考虑这两方面的因素，动作电压3Uo一般取。采取这样的动作

电压是为了减少故障影响范围。

由于零序电压保护只有在中性点失去、系统中没有零序电流的情况下才能够动作，不需要与其他元件的接地保护相配合，故动作时限只需躲过暂态电压的时间，通常取～。

跳主变各侧开关，是因为，一般是其他保护动作后（如110kV 线路故障开关拒动，变压器110kV侧后备保护动作，跳母联开关，造成中性点不接地变压器所在母线成为中性点不接地系统，中性点不接地变压器中性点电压升高），才轮到零序过压动作，时间较长，此时为了保护主变，所以动作跳主变各侧。

间隙零序过压和零序过压的区别在于间隙零序过压单纯就是3U0，满足条件就动作，用于中性点不接地的主变。而楼主提到的整定为15-30v的零序过压，是零序保护里配合零序电流的电压，它和零序电流同时满足条件才出口，这种保护用于中性点接地的主变。间隙零序也可以选择为电流保护即间隙零序电流保护。由于达到间隙零序保护动作时的故障一般比较严重，所以尽量短时间跳各侧开关，一般整定，如果您觉得有必要，可以整定更短或者也可以动作值整定的再小点。另外要提出的是，这两种零序保护是互相配合的，例如并列运行的2台或多台主变，一般只有一台中性点接地，为了保护中性点不接地的主变不受电网震荡或故障时产生过电压受损，所以设置了零序保护。中性点接地的主变的零序电压一般比较低，所以其零序保护电压元件一般整定为15-30伏，达到零序电流定值时还需