变压器的保护最新(共7页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上5.5 变压器保护5.5.1 变压器装设的保护种类（1）瓦斯保护一般气体继电器气体容积的整定范围250-300CM3，在容量1000KVA以上的变压器，一般整定值为250CM3，气体容积的整定值一般利用重锤的位置来改变。重瓦斯保护动作的油流速度整定的范围一般为0.6-1.5m/s，导油管中的流速为整定流速，断路器处的流速一般不参考。根据查电力工程电气设计手册电气二次部分6为了防止穿越性故障时瓦斯保护误动作，故针对本次设计中本厂的三台变压器的瓦斯保护油流速度整定在1m/s左右。（2）纵联差动保护 反应变压器绕组和引出线相间短路及绕组匝间短路的纵联差动保护或者电流速断保护

2、。根据实际运行中，一般采用装设纵联差动保护作为变压器的主保护而过电流保护可作为其后备保护，主要针对容量为6300KVA以上的变压器。而本次设计的主变容量都是在6300KVA以上的，故此针对这三台变压器选用纵联差动保护作为主保护。（3）后备保护降压变压器一般用过电流保护，在保护装置的整定值时需要考虑短路时出现的过负荷。一般对6300KVA及以上的升压变压器，采用单相式低压启动的过电流保护和负序电流保护。 复合电压（包括负序电压及线电压）启动的过电流保护。在选择上述保护当灵敏性、选择性都不能满足要求时，也可以选用阻抗保护作为后备保护。根据查电力工程电气设计手册电气二次部分6 二可知道本次设计可以采

3、用复合电压电流保护作为此次设计的后备保护。（4）过负荷保护“在双绕组升压变压器上，一般在变压器的低压侧装设过负荷保护。对于一侧没有电源的三绕组变压器，过负荷保护一般装设在发电机电压侧和无电源侧。针对三侧都有电源的升压变压器，其各侧都应装设过负荷保护。在双绕组降压变压器上，过负荷保护一般装设在变压器的高压侧。对于单侧电源的三绕组降压变压器，在其三侧绕组容量相同时，过负荷保护只能装在电源侧；当三侧绕组不相同时，则过负荷保护装在电源侧和容量较小的绕组侧。针对两侧电源的三绕组降压变压器或联络变压器，过负荷保护通常三侧都会安装。”(引自电力工程电气设计手册电气二次部分中国电力出版社，卓乐友，1999年，

4、第616页)5.5.2 变压器保护选择根据上述介绍的给变压器选择保护我们可以确定本次设计的变压器SFPL1-63000/110保护，T1、T2、T3的保护配置如下：表5-5-2 T1、T2、T3的保护配置设备保护名称用途型号备注T1、（T2、T3）变压器瓦斯保护反应邮箱内部发生的各种故障及油面降低QJ-50主保护纵差保护反应变压器绕组、套管及引出线的故障BCH-2主保护复合电压过电流保护反应外部故障短路引起的变压器过电流零序电流保护反应外部接地短路引起过电流（间隙接地零序电流、直接接地零序电流保护、电压保护）过负荷保护反应变压器的在超过允许负载下的保护5.5.3变压器参数计算变压器参数的计算如

5、下表：表5-5-3-1 T1T3变压器参数额定电压121KV10.5KV额定电流（A）630003×121=300.6630003×10.5=3468.21变压器接线方式Y电流互感器接线方式星形电流互感器计算变比3×300.65=520.6653468.215电流互感器标准变比6005=12040005=800差动臂电流（A）520.66120=4.34348.21800=4.3表5-5-3-2 T1T3变压器用的电流互感器参数安装位置型号变比用途数量备注T1变压器高压侧LCWD-110 0.5D6005纵差3×2T1、T2、T3变压器相同LCWD-11

6、0 0.56005保护、测量3×2低压侧LMZ1-10 0.5D60005纵差3×2LMZ1-10 0.560005保护、测量3×25.5.4 瓦斯保护（1）轻瓦斯保护 作用于变压器内部故障，产生的轻微或者少量瓦斯或油面下降，其保护动作于信号；本变压器整定值：250cm3（2）重瓦斯保护 作用于变压器内部故障，产生的大量瓦斯气体，保护瞬时动作于跳闸，仅用于QJ1=50型继电器 整定范围：0.6-1.5m/s，一般油速整定为：10m/s。5.5.5 纵差保护整定本次设计变压器纵差保护采用BCH-2型差动继电器。将制动线圈接地变压器高压侧，在计算高压侧短路时，流过变压

7、器穿越性短路电流和流入保护的不平衡电流最大。计算10.5KV侧为基本侧（1）整定值a.躲变压器的励磁电流Idz.jd=KkIcb （5-4-5-1） 代入数据Idz.jd=1.5×3468=5202Ab.躲变压器外部短路时的最大不平衡电流 Idz.jd=KkIbp.max=Kk(Kjp×10%+U+fer)I （5-4-5-2）代入数据Idz.jd=1.3(1×1×0.1+0.05+0.05) ×17458 =4539.08Ac.躲过电流互感器二次回路断线Idz.jd=KrenIni （5-4-5-3）代入数据Idz.jd=1.3×3

8、468=4508.4A取a、b、c中最大值，则Idz.jd=5202A即：一次动作电流为5202A另二次动作电流Idz.jb=Idz.jd/n1即： Idz.jb=5202/=6.5A（2）继电器基本侧差动线圈的匝数Wcd Wcd.js= （5-4-5-4）=9.23匝即实际整定匝数选用Wcd=9匝继电器实际动作电流 Idz.jb=AW/Wcd.2 （5-4-5-5）=60/9=6.7A另保护装置的实际动作电流：Idz.jb=Idz.j.jb*Ie.jb/Iez.jb （5-4-5-6）=6.7×300.6/4.34=464A(3)确定非基本侧工作线圈和平衡线圈匝数 Wph.fj.j

9、s.=(Iez.110- Iez.)/ Iez.*Wcd.2 （5-4-5-7） =(4.43-4.3)/4.3×9 =0.08 即： Wph.fj.js.=1匝实际工作线圈匝数Wg.110=Wph.z+Wcd.jh.z =1+9 =10匝(4)校验 f2a f2a =(Wph.js.-Wph. .z)/(Wpn.js. +Wcd.z) =(0.08-1)/(0.08+9) =-0.101<0.05(5)确定制动系统数及制动线圈匝数 Kz=Kk(Kfzq×Ktx10%+U+f2n) =1.4(0.1+0.05+0.05) =0.28 制动线圈的计算匝数 Wz.js=K

10、z(Wcd.z+Wph.i.z)/tg =0.28(9+1)/0.9 =3.11则：Wz.js=3匝（6）灵敏度校验 在系统最小运行方式下，变压器高压侧断路器合上，变压器高压侧发生两相短路 Awg=Kgn高.I+K2低Wg低 =254.3则：KLM=Awg/Awdz =254.3/60 =4.24>25.5.6 复合电压过电流保护整定（1）动作面 电流继电器的动作电流：Idz.j=KK/kn*Ieb/nLN =1.2/0.85×4330.25/6000/5 =5.09A 负序电压继电器的动作电压：Udz.j.2=0.06Ue =0.06×100 =6v 相间低电压继电

11、器的动作电压：Udz.f=0.7Ue =0.7×100 =70v（2）灵敏度校验电流原件 Klm远=I/Idz = I/(Kk/Kh*Ie.f) =2/3×3/2×1.746×5500/12005.08 =1.54>1.2 Klm近= I/Idz = I/(Kk/Kh*Ie.f) =2/3×3/2×1.28×5500/12005.08 =1.15<1.5不满足要求负序原件Klm远=Ua5.min.2/Udz.2 =3×1.746×10.5×10.5÷100×0.4

12、8×5500/12006 =1.21.2 Klm近=Ua5.min.2/Udz.2 =3×2.746×10.5×10.5÷100×0.48×5500/12006 =1.89>1.5低电压元件 Klm远=Udz.j/Udz.max =60003×2.746×10.5×10.5÷100×0.48×55000×0.167 =1.25>1.2 Klmj近=Udz.j/Udz.max =70003×2.746×10.5×10.5÷100×0.48×55000×0.167 =1.51.5（3）动作时限t=2.5+t =2.5+0.5 =3s与本线路的最长时限配合5.5.7 零序保护整定变压器中性点间隙接地零序电流和电压保护 零序电流：按最小间隙放电电流整定。 I0dz=100A 零序电压：躲过系统在接地故障时，变压器有可能出现的最大零序电压 U0DZ=1