【正文】 地短路引起的過電流和中性點(diǎn)過電流；由于負(fù)荷超過額定容量引起的過負(fù)荷，以及由于漏油等原因而引起的油面降低。 它反應(yīng)于油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流動(dòng)作。 輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)，重瓦斯保護(hù)動(dòng)作于跳開變壓器各電源側(cè)的斷路器。 (2) 重瓦斯保護(hù)油流速度的整定 重瓦斯保護(hù)動(dòng)作的油流速度整定范圍為 ，再整定流速均以導(dǎo)油管中的流速為準(zhǔn)，而不依據(jù)繼電器處的流速。但是，在變壓器外部故障時(shí)，由于穿越性故障電流的影響，在導(dǎo)油管中油流速度約為 。 ： 對(duì)于變壓器繞組、套管及引出線上的故障，根據(jù)容量的河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 27 不同選擇相應(yīng)的保護(hù)。 (1) 容量為 6300KVA 以下的變壓器，可裝設(shè)電流速斷保護(hù)作為變壓器相間短路保護(hù)的主 保護(hù)。 （并列運(yùn)行的變壓器以及發(fā)電廠廠用變壓器和工業(yè)中重要的變壓器，容量為 6300kVA 以上；單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，容量為10000kVA 以上。 2） 復(fù)合電壓（包括負(fù)序電壓及線電壓）啟動(dòng)的過電流保護(hù) ，一般用于大容量升壓變壓器及過電流保護(hù)靈敏性不滿足要求的降壓變壓器 。 4） 阻抗保護(hù) ，對(duì)于升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器，當(dāng) 2）、 3）保護(hù)不能滿足靈敏性和選擇性要求時(shí)可以采用此保護(hù) 。 110KV 及以上中性直接接地電網(wǎng)中， 若電網(wǎng)中部分變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，為防止發(fā)生接地短路時(shí)中性點(diǎn)不接地的變壓器（低壓側(cè)有電源）仍帶接地故障繼續(xù)運(yùn)行， 應(yīng)裝設(shè)反映外部接地短路的變壓器零序電流保護(hù)。 對(duì) 400kVA 以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行時(shí)，或單獨(dú)作為其他負(fù)荷的備用 電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況，裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。對(duì)于無經(jīng)常值班人員的變電所，必要時(shí)過負(fù)荷保護(hù)可動(dòng)作于自動(dòng)減負(fù)荷或跳閘 。電流速斷保護(hù)裝設(shè)在變壓器的電源側(cè)，當(dāng)電網(wǎng)為中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)時(shí)，電流速斷保護(hù)按兩相式接線；否則按三相式接線。 變壓器縱聯(lián) 差動(dòng)保護(hù) 變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)在正常運(yùn)行和外部故障時(shí)，由于變壓器的勵(lì)磁 涌 流、變壓器兩側(cè)電流相位不同、兩側(cè)電流互感器型號(hào)不同、變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭等原因 ，使差動(dòng)繼電器中有不平 衡電流流過，且這些不平衡電流遠(yuǎn)比發(fā)電機(jī)及線路差動(dòng)保護(hù)的大。 規(guī)程中規(guī)定：對(duì)于 及以上廠用工作變和并行運(yùn)行的變壓器 10MVA 及以上廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，對(duì)于高壓側(cè)電壓為 330KV 及以上變壓器，可裝設(shè)雙重的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。 ，由于其額定工作時(shí)的磁通密度相當(dāng)于近于鐵心的飽和磁通密度，因此在多電壓或者低頻率等異常方式下，要注意變壓器的過勵(lì)磁故障。但變壓器的縱差保護(hù)需考慮以下問題： 。因此，在差動(dòng)回路中所產(chǎn)生的不平衡電流也就較大。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 29 ， 實(shí)際上就是改變變壓比。 所以不可能再 用重新選擇平衡線圈匝數(shù)的方法來消除這個(gè)不平衡電流。 ，發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)完全無作用。 ，縱差保護(hù)均不能動(dòng)作。變壓器因?yàn)閯?lì)磁電流存在，增大縱差保護(hù)的不平衡電流特別是在變壓 器空載投入時(shí)，勵(lì)磁電流急劇增加至數(shù)十倍的額度電流，如不特別考慮將會(huì)造成縱差保護(hù)誤動(dòng)作。 根據(jù)變壓器的容量和系統(tǒng)短路電流水平的不同， 保護(hù)采用帶 過電流保護(hù)、 低電壓 、 不帶低電壓閉鎖的 以及負(fù)序過電流 過電流保護(hù) 等 。 。 ，變壓器各側(cè)均應(yīng)裝設(shè)后備保護(hù)； 作為變壓器差動(dòng)保護(hù)的后備，要求它動(dòng)作后啟動(dòng)總出口繼電器。 變壓器過負(fù)荷保護(hù) 為了防止變壓器在超過允許負(fù)載能力下運(yùn)行， 根據(jù)可能過負(fù)荷的情況， 需要裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)裝置。 保護(hù)的安裝地點(diǎn)應(yīng)能夠反應(yīng)變壓器所有繞組的過負(fù)荷情況， 就 雙 繞組 升 壓變壓 器 而言 ，過負(fù)荷保護(hù)通常裝設(shè)在 低 壓側(cè) 一端 。 （ 1） 動(dòng)作電流的整定。 1n 電流互感器變比。 變壓器過電流保護(hù) 為了防止變壓器外 部故障引起的變壓器繞組流過電流，并作為內(nèi)部故障的差動(dòng) 保護(hù) 和瓦斯保護(hù)的后備，一般變壓器上應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。 （ 1）動(dòng)作電流的整定。 dzjI 1gh ebK jxhKIKK Kn? ghK 過負(fù)荷系數(shù)，一般取 2～ 3，當(dāng)無自啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，取 ～ ； 動(dòng)作時(shí)限的整定。 靈敏度校驗(yàn) ( 3 )( 2 ) 2 . m in 1 .5dm m x d dzIKK I?? 式中： mxdK 相對(duì)靈敏系數(shù)； (3) 最小運(yùn)行方式下變壓器低壓側(cè)三相短路穩(wěn)態(tài)電流 (A)； 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 31 dzI 保護(hù)裝置一次動(dòng)作電流（ A） 。 表 61 變壓器和互感器各側(cè)電流值 名稱： 各側(cè)數(shù)值 額定電壓： 110KV 10KV 額定電流 )(AeI 50000 3 110 ?? 50000 7503 ?? 50000 27493 10 ?? CT接線方式： D d y CT一次電流計(jì)算 A（ ） ： 3 455?? 3 750 1299?? 2749 選用 CT變比： 455 915 ? 1299 2605 ? 2749 5505 ? 標(biāo)準(zhǔn)變比 100 300 600 CT 二次額定電流 )(2AeI 455 100? 1299 ＝ 2749 ＝ 所以選定 10kv 側(cè)為基本側(cè)。 NI 基本側(cè)的變壓器額定電流。 33. 103 1 0 3 1 01 .3 1 .3 2 1 6 .5 1 ( )3 c o s 3 1 0 0 .8op c al kvIAU ???? ? ? ? ??? （ 3）躲開外部短路時(shí)的最大不平衡電流： . . m a x()o p c a l r e l e r h m e r u m p s t KI K f U U f K K I? ? ? ? ? ? ? .maxKI 最大外部短路電流； relK 可靠系數(shù)，取 erf 電流互感器允許最大相對(duì)誤 差，取 ； hmUU??、 —— 變壓器高中壓側(cè)分接頭改變而引起的誤差，一般取調(diào)整范圍的一半； tsK 電流互感器的同型系數(shù)； umbK 非周期分量系數(shù)，取 ～ 2；當(dāng)采用速飽和變流器時(shí)，可取 1。 重新計(jì)算繼電器動(dòng)作電流和保護(hù)的動(dòng)作電流： 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 33 ow .c a lo p r .c a l100 7( )14AWWAI? ? ? 保護(hù)一次實(shí)際動(dòng)作電流為： . 7 6 0 0 4 2 0 0 ( )1o p r c a l T Ac o nInI o p AK ?? ? ? 確定非基本側(cè)工作線圈匝數(shù)和平衡線圈匝數(shù)： 2. 2. 38 . 5. . 38 . 52. 38 . 54 .5 8 4 .3 3 0 .0 5 8 ( )4 .3 3N b N nnb c alNnIIWtI ? ?? ? ? 2. 2. 11 0. . 11 02. 11 04 .5 8 4 .5 5 0 .0 0 6 6 ( )4 .5 5N b N nnb c alNnIII ? ?? ? ? 所以選： . .3 8 .5 . .1 1 0 1( )n b c a l n b c a lW W t?? . . . 1 1 4 1 5 ( )w s e t d s e t b s e tW W W t? ? ? ? ? 整定匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)不等而產(chǎn)生的誤差： ... 38 . 5 0. 05 8 1 . 05 8 15nb c al nb s e ternb c al d s e tWWf ? ?? ? ? ? ???﹤ ... 11 0 06 6 1 66 06 6 15nb c al nb se ternb c al d se tWWf ? ?? ? ? ? ???﹤ 靈敏系數(shù)校驗(yàn)： . m i n.31 9 7 9 02 2 . 0 2 24200c o n ks e no p bKIKI??? ? ? ? 由以上計(jì)算可得： DCD2 型差動(dòng)繼電器的插頭位置在 A2B1 時(shí)滿足要求。保護(hù)的的動(dòng)作電流應(yīng)按躲 過變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流 .maxLI 來整定，即： .maxrelop LreKIIK? relK 可靠系數(shù)，一般取 ～ ； reK 返回系數(shù)，一般取 ～ 。若變壓器容量相等，則 .max 1LNmIIm? ? m 并列運(yùn)行的變壓器臺(tái)數(shù)； NI 變壓器的額定電流； （ 2） 對(duì)降壓變壓器，應(yīng)考慮負(fù)荷中電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)的最大電流，則 /.max .maxL ss LI K I? ssK 自起動(dòng)系數(shù)。 /.maxLI 正常運(yùn)行時(shí)最大負(fù)荷電流。 整定計(jì)算 50000 2 6 2 . 4 4 ( )3 3 1 1 0NNNSIAU? ? ?? 由于選用 的是兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行，所以： . m a x 2 262. 44 524. 88 ( )1LNmI I Am? ? ? ?? 圖 53 變壓器的連接方式 /.maxLI 的確定（歸算至 110kv 側(cè)） 10 10 5 0 8 0 .5 ( )3 Nk v s s kvSI K AU?? 35 35 6 6 9 ( )3 Nk v s s kvSI K AU?? 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 36 / . m a x 10 35321 1 10 35( ) 2 ( 50 80 .5 66 9 ) 2 13 49 .4 4( )11 0 11 0L k v k vTTI I I AKK? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 確定 (2).minKI *** 13 0 . 2 0 . 1 2 8 0 . 1 6 422TTXXX ? ?? ? ? 2 2* (1 1 5 )0 . 1 6 4 2 1 . 7100BBUXX S? ? ? ? ( 3 ). m a x 110 2 9 2 7 . 5 ( )3 2 1 . 7SK EIAX? ? ?? ( 2 ). m in 3 3 1 1 0 2 5 3 5 ( )22 3 2 1 . 7SK EX? ? ? ? ?? 對(duì)考慮情況（ 1）： . m a x 1 .2 5 2 4 .8 8 7 4 0 ( )0 .8 5r e lop LreKI I AK? ? ? ? ( 2 ). m in 2535 740Ks e n opIK I? ? ?﹥ （符合要求） 對(duì)考慮情況（ 2）： / . m a x 13 49 .44 19 02 .7 ( ) 5re lop LreKI I AK? ? ? ? ( 2 ). m in 2535 n opIK I? ? ?﹥ (符合要求 ) 七、 備用電源自動(dòng)投入裝置 備用電源自動(dòng)投入裝置（ BZT）可裝設(shè)在備用電源進(jìn)線開關(guān)或備用變壓器高壓側(cè)開關(guān)上，也可裝在雙電源供電的變電所分列運(yùn)行的母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)上，當(dāng)供河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 37 電線路發(fā)生故障時(shí)， BZT自動(dòng)投入，以保證供電的可靠性和縮短繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間。正常情況下，由電源發(fā)生故障時(shí)， QF1 跳閘，在 BZT 作用下， QF2 自動(dòng)投入，則可保持不間斷供電。當(dāng)任一電源線路發(fā)生故障時(shí)，它的斷路器跳閘，該母線失去電源，在 BZT 的作用下，分段開關(guān) QF5 自動(dòng)投入，則可保證全變電所的不間斷供電。停電間隔應(yīng)盡可能短，一般為 ，以利于電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)。 KV KV2 為抵押繼電器， KV1 用于反應(yīng)工作母線電壓的消失， KV2 為備用電源監(jiān)視器。它的延時(shí)是為了躲開配出線短路時(shí)母線電壓 降低而使 KV1 啟動(dòng)，利用 KT的延時(shí)大于配出線電路速斷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，以防止 BZT 誤投入。 BZT 的動(dòng)作情況如下。由于 QF3 閉合，其輔助接點(diǎn) 22 閉合， BSJ 線圈有電，延時(shí)斷開接點(diǎn)閉合，為 BZT 投入做好準(zhǔn)備。若此時(shí)備用母線上電壓正常， KV2 的常開接點(diǎn)閉合，于是 KT線圈有電，其接點(diǎn)延時(shí)后閉合，使中間繼電器 KM1 有電，接通 QF3 的跳閘線圈，QF3 接點(diǎn)切斷，其輔助接點(diǎn) 33閉合，使 KM2 有電，向 QF2 送出合閘脈沖，使備用電源投入。如果備用電源投入到母線的永久性故障上，則 QF2 將被繼電保護(hù)斷開，這時(shí)由于 BSJ 的接點(diǎn)已斷開， QF2 便不會(huì)再次投入。 當(dāng) 母線 上 發(fā)生故障 時(shí) ，將使 連 接于母線上的所有元件 在修復(fù)故障 母線 期間 ， 或轉(zhuǎn)換到另一組無故障的母線上運(yùn)行以前被迫停電。母線故障的原因很多，母線上發(fā)生短路故障主要是各種類型的接地和相間短路。 利用變壓器過流保護(hù)切除低壓母線故障。 專用母線保護(hù)（完全電流差動(dòng)母線保護(hù)）工作原理接線圖如下： 圖 82 在正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為不平衡電流；在母線故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為故障點(diǎn)短路電流的二次值，該電流足夠使差動(dòng)繼 電器動(dòng)作而起動(dòng)出口繼電器，使斷路器 QF QF QF3