【文章內(nèi)容簡介】 電流互感器變比選擇接線系數(shù)流入繼電器的電流值（2）計算在最大運行方式下，10kV側(cè)母線三相短路時，歸算至平均電壓10kV的短路電流 由于；所以 得10kV側(cè)的總電抗為因此（3）按照下述情況考慮保護裝置的一次動作電流 1)躲過變壓器外部故障的最大不平衡電流：；而最大不平衡電流為： （42）式中：——由于電流互感器的變流比所產(chǎn)生的不平衡電流稱為互感器的同型系數(shù)，當互感器型號相同，型號不同時，為電流互感器的容許相對誤差，取10%?！捎谧儔浩鞣纸宇^所產(chǎn)生的不平衡電流，以變壓器調(diào)壓時產(chǎn)生的相對誤差衡量，一般取調(diào)壓范圍的一半為5%。——繼電器自耦變流器的計算匝數(shù)與整定匝數(shù)不相等而引起的相對誤差.，計算初始，還不能確定，可選5%。2)按躲過激磁涌流的條件計算： 3)按躲過電流互感器二次回路斷線引起的電流變動；。三者最大是應(yīng)按=4)確定基本側(cè)差動線圈及平衡線圈的接法，所謂基本側(cè)即互感器二次電流最大的一側(cè)，在本設(shè)計中即35KV側(cè)，基本側(cè)動作電流計算值為：，基本側(cè)線圈匝數(shù)的計算值求得為：。實選用值為匝即基本側(cè)差動線圈匝數(shù)與一組平衡線圈實用匝數(shù)之和為匝，因此可選=1，=1匝。5)非基準側(cè)線圈匝數(shù)的確定，實選：。6)校驗值，故對動作電流不需另作核算。7)計算靈敏系數(shù)對于兩臺并列運行供電的接法雙繞組變壓器，當Y側(cè)發(fā)生兩相短路時，為了求得最小短路電流，應(yīng)首先計算在最小運行方式下變壓器Y側(cè)的短路電流，然后歸算變壓器至側(cè)的互感器的二次側(cè)，因其側(cè)的互感器接成Y，接線系數(shù)，于是，最小運行方式下的系統(tǒng)阻抗，相對于時：，所以這樣選擇是可行的。 過負荷保護過負荷保護是用來通告變壓器的過負荷運行狀態(tài)。當變壓器的實際運行負荷超過其額定容量一定比例時，過負荷保護一般延時動作于信號。也可以延時跳閘，或延時自動減負荷，容量在400千伏安及以上的變壓器應(yīng)裝設(shè)過負荷保護。保護裝置動作電流應(yīng)避開變壓器額定電流：取6安，動作時限取6秒。 變壓器的瓦斯保護變壓器差動保護雖然能保護變壓器內(nèi) 部和外部故障，動作迅速，靈敏系數(shù)高，但接線復(fù)雜，多用于大容量重要的變壓器作主保護。它不但能保護所有內(nèi)部故障，如變壓器油面降低，匝間短路等，因為匝間電流小于動作電流，因此，常采用瓦斯保護做為主保護，對變壓器內(nèi)部故障全面保護。電力變壓器通常是利用變壓器油作為絕緣和冷卻介質(zhì)。當變壓器油箱內(nèi)部故障時，在故障電流和故障點電弧的作用下，變壓器油和其他絕緣材料會因受熱而分解，產(chǎn)生大量氣體，氣體排出的多少以及排出速度，與變壓器故障的嚴重程度有關(guān)。利用這種氣體來實現(xiàn)保護的裝置，稱為瓦斯保護。瓦斯保護能夠保護變壓器油箱內(nèi)的各種輕微故障（例如繞組輕微的匝間短路、鐵芯燒損等），但像變壓器絕緣子閃絡(luò)等油箱外面的故障，瓦斯保護不能反應(yīng)。規(guī)程規(guī)定對于容量為800kVA及以上的油浸變壓器和400kVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器，應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護。：瓦斯保護的主要元件是氣體繼電器，它安裝在油箱和油枕之間的連接管道上，如圖53所示。氣體繼電器有兩個輸出觸點：一個反應(yīng)變壓器內(nèi)部的不正常情況或輕微故障，稱為“輕瓦斯”；另一個反應(yīng)變壓器的嚴重故障，稱為“重瓦斯”。輕瓦斯動作于信號，使運行人員能夠迅速發(fā)現(xiàn)故障并及時處理；重瓦斯動作于跳開變壓器各側(cè)斷路器，氣體繼電器的工作原理如下：變壓器發(fā)生輕微故障時，油箱內(nèi)產(chǎn)生的氣體較少且速度慢，由于油枕處在油箱的上方，氣體沿管道上升，使氣體繼電器內(nèi)的油面下降，當下降到動作門檻時，輕瓦斯動作，發(fā)出警告信號。發(fā)生嚴重故障時，故障點周圍的溫度劇增而迅速產(chǎn)生大量的氣體，變壓器內(nèi)部壓力升高，迫使變壓器油從油箱經(jīng)過管道向油枕方向沖去，氣體繼電器感受到的油速達到動作門檻時，重瓦斯動作，瞬時作用于跳閘回路，切除變壓器，以防事故擴大。瓦斯保護的主要優(yōu)點是動作迅速，靈敏度高，安裝接線簡單，能反應(yīng)油箱內(nèi)部發(fā)生的各種故障。其缺點則是不能反應(yīng)油箱以外的套管及引出線等部位上發(fā)生的故障。因此它也不能作為變壓器惟一的主保護，與縱差動保護相互配合，相互補充，實現(xiàn)快速而靈敏的切除變壓器。圖53 氣體繼電器安裝位置 變壓器的過電流保護變壓器的主保護通常采用差動保護和瓦斯保護，除了主保護外，變壓器還應(yīng)裝設(shè)相間短路和接地短路的后備保護，后備保護的作用是為了防止由外部故障引起的變壓器繞組過電流，并作為相鄰元件（母線或線路）保護的后備以及在可能的條件下作為變壓器內(nèi)部故障時主保護的后備。根據(jù)變壓器的大小和系統(tǒng)短路電流的大小，變壓器相間短路的后備保護可采用過電流保護。過電流保護宜用于降壓變壓器，過電流保護采用三相式接線，且保護應(yīng)裝設(shè)在電源側(cè)過電流保護的保護裝置接線原理圖如圖56所示，其工作原理與線路定時限過電流保護相同。保護動作后，跳開變壓器兩側(cè)的斷路器。 變壓器過電流保護單相原理接線圖圖56 變壓器過電流保護單相原理接線圖保護的動作電流應(yīng)按照躲過變壓器可能出現(xiàn)的最大負荷電流來整定。 （43）式中：——可靠系數(shù)，—；——～。對并列運行的變壓器，應(yīng)考慮切除一臺變壓器以后所產(chǎn)生的過負荷。若各變壓器容量相等可按下式計算： （44）式中：m——并列運行變壓器的臺數(shù)；——變壓器的額定電流。保護的動作時限與下級保護時限配合，即比下級保護中最大動作時限大一個階梯時限，保護的靈敏度為： (45)式中：——最小運行方式下，在靈敏度校驗點發(fā)生兩相短路時，流過保護裝置電流最小短路電流應(yīng)根據(jù)變壓器連接組別保護的接線方式確定。在被保護變壓器受電側(cè)母線上短路時，要求；在后備保護范圍末端短路要求時。，符合要求。注明：由于本次設(shè)計變電站中變壓器的選擇為20000 kVA，對于變壓器的保護采用瓦斯保護和差動保護作變壓器的主保護，過電流保護作變壓器的后備保護。變壓器繼電保護原理圖在附圖第6章 設(shè)備選擇、安全運用、經(jīng)濟合理；、檢修、短路和過電壓情況下的要求并考慮遠景發(fā)展；；。，不得低于該回路最高運行電壓。，由于高壓開斷電器，沒有連續(xù)過載的能力，在選擇其額定電流時，應(yīng)滿足各種可能運行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。，應(yīng)按具體的工程的設(shè)計規(guī)則，規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展計劃。⑴60KV進線設(shè)備應(yīng)按d1點短路時雙線運行方式的Id來校驗，60KV橋聯(lián)設(shè)備也是。⑵主變高壓側(cè)設(shè)備須按d1點短路時雙線運行的Id來校驗。⑶主變電壓側(cè)設(shè)備須按d2點短路時的雙線單變運行方式不算得Id來校驗。而10KV配線設(shè)備則須按d2點短路時雙線雙變的運行方式下的Id.、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流可按三相短路驗算。驗算裸導(dǎo)體短路熱效應(yīng)計算時間，應(yīng)采用主保護動作時間和相應(yīng)的斷路器全分閘時間電器的短路器的短路熱效應(yīng)計算時間，宜采用后備保護動作時間加相應(yīng)的短路器全分閘時間。在正常運行時，電氣引線的最大作用力不應(yīng)大于電器端子允許的載荷 60KV部分 進線斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器 查《手冊》選取型號分別為： 斷路器校驗s隔離開關(guān)校驗s 校驗合格電流互感器校驗校驗合格，滿足要求 橋聯(lián)斷路器，隔離開關(guān)，電流互感器 查《手冊》選取型號分別為 斷路器校驗s 校驗合格隔離開關(guān)校驗s校驗合格電流互感器校驗校驗合格 主變高壓側(cè)隔離開關(guān) 查《手冊》選取眼型號為校驗：s 校驗合格 60KV側(cè)電壓互感器刀閘選取型號 60KV側(cè)電壓互感器的選擇選取型號 型額定電壓： 導(dǎo)線按小時， 由曲線則導(dǎo)線經(jīng)濟截面為：選取導(dǎo)線為 查表得 故滿足長期發(fā)熱條件查得熱穩(wěn)定系數(shù) 熱穩(wěn)定校驗：校驗合格 10KV設(shè)備 主變低壓側(cè)斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器： 根據(jù)數(shù)據(jù)選取Vs1型開關(guān)柜，參數(shù)見表61 表61 Vs1型開關(guān)柜的參數(shù)型號Vs1Ue10KVIe1250AGLGN19 — 1062QDLSN10 — 10操動機構(gòu)CD10CT8外型尺寸121831001225主表低壓側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的計算數(shù)據(jù)見表62 表62計算數(shù)據(jù)SN10 — 10GN19 — 106CQUe10KV10KV10KVIe1250A1250AIekdIdn80KA80KAI t244電流互感器 Ie 變比 動穩(wěn)電流 熱穩(wěn)電流 經(jīng)校驗比較所選設(shè)備合格 10KV母聯(lián)斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器其所選設(shè)備及校驗與主變低壓側(cè)設(shè)備一致輸出線斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器其生活區(qū)電流最大，各配線回路中，設(shè)備按生活區(qū)選取校驗即可 表63 開關(guān)柜的選取型號G — 1AVe10KVIe3000AGLGN19 — 10GDLZN7 — 10X操動機構(gòu)CD10 CT8LHLFZ8 — 10 表64 隔離開關(guān)、斷路器的選取 計算數(shù)據(jù)ZNJ — 10XGN19 — 10CUe10KA10KA10KAIe1000A1000AIekdIdw44KA44KAI t222電流互感器 變比 熱穩(wěn)電流 動穩(wěn)電流 電壓互感器及避雷器開關(guān)柜適用GG —/A 選10KV側(cè)匯流母線按最大長期工作電流匯流母線的截面積，匯流母線不