【正文】 和靈敏性時，應裝設動作于信號的單相接地保護。 主變壓器繼電保護裝置 為反映油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低，對于 及以上的油浸式電力變壓器和戶內(nèi) 以上變壓器應裝設氣體保護。（根據(jù)《繼電保護原理》[2] 2021 年第三版 劉學軍主編 中國電力出版社 P256）在一次部分設計中，選擇的變壓器容量為 5MVA。所以變壓器的主保護要裝設 瓦斯保護 。 對于 10MVA 以下變壓器且過電流時限大于 時，應該裝設電流速斷保護；對于 2MVA 以上變壓器，當電流速斷保護的靈敏度系數(shù)不滿足要求是，則宜于裝設縱聯(lián)差動保護。（根據(jù)《繼電保護原理》 [3] 2021 年第三版 劉學軍主編 中國電力出版社 P256）這里我們選擇電流速斷保護。 變壓器為變電所的核心設備，根據(jù)其故障和不正常運行的情況，從反應各種不同故障的可靠、快速、靈敏及提高系統(tǒng)的安全性出發(fā)，設置相應的主保護、異常運 行保護和必要的輔助保護如下： ：瓦斯保護（以防御變壓器內(nèi)部故障和油面降低）、電流速斷保護（以防御變壓器繞組、套管和引出線的相間短路）。 ：過電流保護（以反應變壓器外部相間故障）、過負荷保護（反應由于過負荷而引起的過電流）。 ：溫度保護（以檢測變壓器的油溫，防止變壓器油劣化加速）和冷卻風機自啟動（用變壓器一相電流的 70%來啟動冷卻風機，防止變壓器油溫過高）。 本設計的繼電保護原理 10kV 線路電流速斷保護 根據(jù)短路時通過保 護裝置的電流來選擇動作電流的，以動作電流的大小來控制保護裝置的保護范圍；有無時限電流速斷 和延時電流速斷，采用二相二電5 流繼電器的不完全星形接線方式，采 用無時限電流速斷保護。 10kV 線路過電流保護 利用短路時的電流比正常運行時大的特征來鑒別線路發(fā)生了短路故障，其動作的選擇性由過電流保護裝置的動作具有適當?shù)难訒r來保證，有定時限過電流保護和反時限過電流保護；本設計與電流速斷保護裝置共用兩組電流互感器，采用二相二繼電器的不完全星形接線方式，選用定時限過電流保護，作為電流速斷保護的后備保護，來切除電流速斷保護范圍以外的故障，其保護范圍為本線路全部和下段線路的一部分。 變壓器瓦斯保護 利用安裝在變壓器油箱與油枕間的瓦斯繼電器來判別變壓器內(nèi)部故障；當變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時，電弧使油及絕緣物分解產(chǎn)生氣 體。故障輕微時，油箱內(nèi)氣體緩慢的產(chǎn)生，氣體上升聚集在繼電器里，使油面下降，繼電器動作，接點閉合，這時讓其作用于信號，稱為輕瓦斯保護；故障嚴重時，油箱內(nèi)產(chǎn)生大量的氣體，在該氣體作用下形成強烈的油流，沖擊繼電器，使繼電器動作，接點閉合，這時作用于跳閘并發(fā)信，稱為重瓦斯保護。 變壓器電流速斷保護 電流速斷保護裝設在變壓器的電源側(cè)，由瞬動的電流繼電器構(gòu)成。電源測為中性點不直接接地系統(tǒng)，電流速斷保護為兩相式。采用兩相不完全星型接線。 它與瓦斯保護互相配合，可以保護變壓器內(nèi)部和電源測套管及引出線上全部故障。 變壓器的相間短路保護的后備保護 本設計變壓器相間短路保護的后備保護采用過電流保護。它 作為保護變壓器負荷側(cè)母線短路引起的變壓器過電流，這是主保護。同時作為變壓器差動保護和饋線保護的后備保護。對于變壓器的差動保護來說，是近后備保護；對于饋線保護來說，是遠后備。 它安裝在電源側(cè) 變壓器的過負荷保護 在經(jīng)常有人值班的情況下，過負荷保護通常作用于信號。變壓器的過負荷電流，在大多數(shù)的情況下都是三相對稱的，因此過負荷保護只需要接入一相電流各側(cè)負荷保護均經(jīng)同一時間繼電器延時發(fā)出信號。在雙繞組降壓變壓器上，過負荷保護裝與高壓側(cè)。 6 第三章 短路電流的計算 在電力系統(tǒng)中運行的電氣設備，在其運行中都必須考慮到發(fā)生的各種故障和不正常運行狀態(tài)，最常見同時也是最危險的故障是各種形式的短路，短路是電力系統(tǒng)的嚴重故障。所謂短路是指一切不屬于正常運行的相與相之間或相與地之間發(fā)生通路的情況。 短路電流的原因 發(fā)生短路的主要原因是由于電力系統(tǒng)的絕緣被破壞。在大多數(shù)情況下，絕緣的破壞多數(shù)是由于未及時發(fā)現(xiàn)和未及時消除設備中的缺陷，以及設計、安裝和運行維護不當所致。 短路的類型 三相系統(tǒng)中短路的基本類型有：三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。除了上述各種短路以外，變壓器或電機還可能發(fā)生一相繞組相匝間或?qū)娱g短路等。根據(jù)運行經(jīng)驗統(tǒng)計，最常見的事單相接地短路，約占故障總數(shù)的 60%，兩相短路約占 15%，兩相接地短路約占 20%，三相短路約占 5%。三相短路雖少，但不能不考慮，因為畢竟有發(fā)生的可能 ，并且對系統(tǒng)運行有著十分不利的影響。單相短路雖然機會多短路電流也大，但可以人為的減小單相短路電流數(shù)值，是單相短路電流最大可能值不超過三相短路電流的最大值。 短路電流的計算 進行短路電流計算時，首先應收集相關的資料，如電力系統(tǒng)接線圖、運行方式和各元件的技術參數(shù)等。然后繪制計算電路圖。然后再根據(jù)對短路點做出等值電路圖，利用網(wǎng)絡變化規(guī)則，將其逐步簡化，求出短路回路總電抗。最后根據(jù)總電抗即可求出短路電流值。以下分別討論計算電路圖、等值電路圖和短路總電抗的確定。 7 10kV 母線與 10kV 配電線路末端的短路電流差別較小，故只計算主變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)兩邊的短路電流即短路點確定在主變壓器的高低壓兩側(cè)。 圖 短路電流計算模型圖 短路等值電路圖 8 圖 基本等值電路圖 圖 最大運行方式的等值電路圖 圖 最小運行方式的等值電路圖 短路電流計算