電力系統(tǒng)繼電保護(hù)——6電力變壓器的繼電保護(hù)(已修改)
2025-05-12 02:31 本頁(yè)面
【正文】 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理 主講教師：范春菊 概述 保護(hù)的分類（按照原理來(lái)分） ? 過(guò)電流，低電壓電壓保護(hù)，距離保護(hù)，縱聯(lián)保護(hù)，序分量保護(hù)等 保護(hù)的分類（按照保護(hù)的對(duì)象） ? 線路保護(hù) 電流，電壓保護(hù)，距離保護(hù)和縱聯(lián)保護(hù) ? 元件保護(hù) 變壓器保護(hù)，發(fā)電機(jī)保護(hù)，母線保護(hù)，電動(dòng)機(jī)，電容器，電抗器保護(hù)等 2 3 概述 6 電力變壓器的繼電保護(hù) 變壓器的故障類型和不正常運(yùn)行狀態(tài)及其相應(yīng)的保護(hù)方式 變壓器的故障分量比率差動(dòng)保護(hù) 變壓器的電流和電壓保護(hù) 變壓器的接地保護(hù) 變壓器的瓦斯保護(hù) 變壓器的故障類型和不正常運(yùn)行狀態(tài)及其相應(yīng)的保護(hù)方式 5 6 1. 變壓器的故障類型 油箱內(nèi)故障 ? 各繞組之間的相間短路 ? 各繞組通過(guò)外殼發(fā)生的接地故障 ? 單相繞組部分線匝之間的匝間短路 ?導(dǎo)致鐵心燒損，絕緣物質(zhì)劇烈化，可能引起爆炸 油箱外故障 ? 套管或引出線之間的相間短路 ? 絕緣套管閃絡(luò)或破壞，引出線通過(guò)外殼，而發(fā)生的接地故障 7 2. 變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài) 外部相間短路引起的過(guò)電流 外部接地短路引起的過(guò)電流和中性點(diǎn)過(guò)電壓 負(fù)荷超過(guò)額定容量引起的過(guò)負(fù)荷 漏油等原因引起的油面降低 對(duì)于大容量的變壓器，過(guò)電壓或低頻率等異常運(yùn)行方式引起的過(guò)勵(lì)磁 8 3. 變壓器應(yīng)裝設(shè)的主保護(hù) 瓦斯保護(hù) 定義： ? 瓦斯是一種氣體，瓦斯保護(hù) 是一種 反映于非電氣量的保護(hù)。它檢測(cè)氣體及內(nèi)部液體的流動(dòng)。當(dāng)變壓器郵箱內(nèi)部發(fā)生各種故障時(shí)，油溫上升，氣體膨脹，瓦斯保護(hù)動(dòng)作。 保護(hù)的對(duì)象： ? 反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)各種短路以及油面的降低。 分類： ? 輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作于信號(hào) ? 重瓦斯保護(hù)動(dòng)作于 跳閘 9 3. 變壓器應(yīng)裝設(shè)的主保護(hù) 縱差保護(hù)和電流速斷保護(hù) 瓦斯保護(hù)的特點(diǎn)： ? 只能反映郵箱內(nèi)的故障，無(wú)法反映套管及引出線的各種故障 縱 差動(dòng) 保護(hù)： 反應(yīng)變壓器繞組、套管及引出線上的故障 電 流速斷 保護(hù) — 小容量的變壓器的主保護(hù)（ ），反應(yīng)變壓器繞組、套管及引出線上的故障 主保護(hù)動(dòng)作后，都應(yīng)跳開(kāi)變壓器各電源側(cè)的斷路器 10 4. 變壓器應(yīng)裝設(shè)的后備保護(hù)（ 1） 反應(yīng)外部相間短路的后備保護(hù) ? 過(guò)電流保護(hù) — 用于降壓變壓器 ? 低電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù) — 升壓變壓器 ? 復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)一般用于升壓變壓器 ? 負(fù)序電流及單相式低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù) 升壓變，聯(lián)絡(luò)變 ? 阻抗保護(hù) — 升壓變，聯(lián)絡(luò)變 11 4. 變壓器應(yīng)裝設(shè)的后備保護(hù)（ 2） 反應(yīng)外部接地故障的后備保護(hù) ? 變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行：零序電流保護(hù) ? 自耦變壓器和高、中壓側(cè)中性點(diǎn)都直接接地的三繞組變壓器：零序方向電流保護(hù) ? 防止中性點(diǎn)過(guò)電壓：零序電壓保護(hù)、間隙零序電流保護(hù) 12 5. 變壓器應(yīng)裝設(shè)的其他保護(hù) 過(guò)負(fù)荷保護(hù)：接一相電流，一般延時(shí)動(dòng)作于信號(hào) 過(guò)勵(lì)磁保護(hù)：嚴(yán)重過(guò)勵(lì)磁時(shí)動(dòng)作于跳閘 其他非電量保護(hù)： ? 油溫高保護(hù)：反應(yīng)變壓器油溫上升 ? 壓力釋放保護(hù)：反應(yīng)油箱內(nèi)壓力升高 ? 冷卻器故障保護(hù)：反應(yīng)冷卻系統(tǒng)故障，如冷卻器失電或三相缺相，油壓或水壓差偏小等 變壓器的縱差動(dòng)保護(hù) —— 變壓器的主保護(hù)之一 14 1. 差動(dòng)保護(hù)的基本原理 39。 39。39。39。 39。39。1139。39。122139。NTAM MNIIIInnn I nnI? ? ? ? ??K DMN1I?1I??2I??2I?22II? ???MN1I ?P1I ?KDk1I ??15 2. 產(chǎn)生不平衡電流的因素 (1) 變壓器勵(lì)磁涌流 ：當(dāng)變壓器空載投入或外部故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)，變壓器勵(lì)磁回路可能出現(xiàn)數(shù)值很大的勵(lì)磁電流，該電流稱為勵(lì)磁涌流 (2) 變壓器兩側(cè)電流相位不同 (3) 計(jì)算變比與實(shí)際變比不同 (4) 兩側(cè)電流互感器型號(hào)不同 (5) 變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭 16 (1) 變壓器勵(lì)磁涌流 正常情況下 ： 2%~10%額定電流 外部故障時(shí)，由于電壓降低，勵(lì)磁電流更小 電壓突然變化時(shí)，勵(lì)磁電流最大可達(dá) 6~8倍額定電流，即 勵(lì)磁涌流 ? 合閘時(shí)電壓的初相角 ? 鐵心中剩磁的大小和方向 ? 變壓器鐵心的飽和磁通（鐵心性質(zhì)） ? 電源容量大小、回路阻抗大小、變壓器容量大小 1I 2ILI1ZLZ17 （ a ） （ b ）（ c ）（ d ）0 000m?m??? t?u,u ? ,u ? t?u? m2 s?? ?m?m2s???s??t?uI18 單相變壓器：電壓初相角 =00時(shí)合閘，涌流最大；初相角 =900時(shí)合閘，沒(méi)有涌流 三相變壓器：無(wú)論何時(shí)合閘，都會(huì)產(chǎn)生涌流 19 勵(lì)磁涌流的特征 有很大的非周期分量 有大量高次諧波，而以二次諧波為主 波形之間出現(xiàn)間斷，存在間斷角 勵(lì)磁涌流 例 1 例 2 例 3 例 4 基 本 波 100 100 100 100 二次諧波 36 31 50 23 三次諧波 7 10 四次諧波 9 － 五次諧波 5 － － － 直 流 66 80 62 73 20 防止勵(lì)磁涌流影響的方法 采用具有速飽和鐵心的差動(dòng)繼電器 鑒別短路電流和勵(lì)磁涌流波形的差別
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1