变压器电流和电压保护分析课件

1、变压器电流和电压保护分析变压器电流和电压保护分析为反应变压器外部故障而引起的变压器绕组过电流，以及在变压器内部故障时作为差动保护和瓦斯保护的后备（变压器主保护的近后备保护，相邻母线或线路的远后备保护），变压器应装设过电流保护，根据变压器容量和系统短路电流水平不同，实现保护的方式有：过电流保护，低电压启动的过电流保护，复合电压起动的过电流保护及负序过电流保护。为反应变压器外部故障而引起的变压器绕组变压器的过电流保护It跳QF1跳QF2变压器过电流保护的单相原理接线图变压器过电流保护与线路保护中定时限过电流保护原理相同，保护动作后应跳开变压器两侧的断路器。保护装置的起动电流应按照躲开变压器可能出现

2、的最大负荷电流I L.max来整定：QF2QF1变压器的过电流保护It跳QF1跳QF2变压器过电流保护的单对并列运行的变压器应考虑因故障突然切除一台所出现的过负荷，当各台变压器容量相同时，可按：其中：n并列运行变压器的最小台数I n每台变压器的额定电流此时保护装置的起动电流应整定为：Krel=1.2-1.3 Kre=0.85-0.95IL.max可按以下情况考虑，并取最大值： 对并列运行的变压器应考虑因故障突然切除一台所出现的过负荷，当对降压变压器，考虑低压侧负荷电动机自起动时的最大电流KssIL.max,起动电流应整定为：Kss自起动系数。其值与负荷性质及用户与电源间的电气距离有关110kV

3、降压变电站的6-110kV侧:取Kss=1.5-2.5;110kV降压变电站的35kV侧:取Kss=1.5-2.0对降压变压器，考虑低压侧负荷电动机自起动时的最大电流KssI保护的动作时限应比相邻元件保护的最大动作时限大t按上述条件选择的起动电流，其值一般较大，往往不能满足作为相邻元件后备保护的要求，需采用以下几种提高灵敏性的措施。保护的动作时限应比相邻元件保护的最大动作时限大t按上述条件低电压起动的过电流保护低电压起动过电流保护的原理接线图abc跳闸回路电压回路断线指示低电压起动的过电流保护低电压起动过电流保护的原理接线图只当电流元件和电压元件同时动作后，才能起动时间继电器，经过预定的延时，

4、起动出口继电器动作于跳闸。只当电流元件和电压元件同时动作后，才能起动时间继电器，经过预正常时，低压继电器的触点全部断开，中间继电器线圈中无电流，故中间继电器触点断开abc跳闸回路电压回路断线指示正常时，低压继电器的触点全部断开，中间继电器线圈中无电流，abc跳闸回路电压回路断线指示当a、b相相间短路，低压继电器（1）触头闭合，中间继电器线圈有电流；电流继电器I1、I2动作，跳闸回路有信号输出abc跳闸回路电压回路断线指示当a、b相相间abc跳闸回路电压回路断线指示当某路电压回路断线，中间继电器触点闭合，因跳闸回路无信号通过中间继电器另一头，故只发出电压回路断线指示abc ：大于整定值动作触点断

5、开，小于整定值不动作触点闭合。低电压继电器 UU ：大于整定值动作触点断开，小于整定值不复合电压起动的过电流保护将原来的三个低电压继电器改由一个负序电压继电器和一个接于线电压的低电压继电器组成。分析 正常时，无负序电压，触点闭合，触点断开，线圈中无电流，触头断开，无跳闸信号当发生各种不对称短路时，由于出现负序电压，因此继电器动作，其常闭触点打开，于是加于低电压继电器上的电压被迫变成零，则动作，触点闭合。这时电流继电器中至少应有两个动作，于是就可以起动时间继电器，经过预定的时限动作于跳闸。复合电压起动的过电流保护将原来的三个低电压继电器改由一个负序当发生三相短路时，由于在短路开始瞬间一般会短时出

6、现一个负序电压，使继电器4动作，因此，低电压继电器5不动作 ，5触点闭合，待负序电压消失后，继电器4返回，触点闭合，则继电器5又接于线电压Uca上，由于三相短路时，三相电压均降低，故继电器5仍将处于动作状态，这时保护装置的工作情况就相当于一个低电压起动的过电流保护。负序电压元件的起动电压按躲开正常运行方式下负序过滤器出现的最大不平衡电压来整定。根据运行经验，起动电压U2.set可取为： U 2.set=(0.060.12)Un当发生三相短路时，由于在短路开始瞬间一般会负序电压元件的复合电压起动的过电流保护具有以下优点：由于负序电压继电器的整定值小，故在不对称短路时，电压元件的灵敏系数高。由于保

7、护反应负序电压，因此对于变压器的不对称短路，与变压器的接线方式无关。在三相短路时，如果由于瞬间出现负序电压，使继电器4和5动作，则在负序电压消失后，5又接于线电压上，只要5不返回，就可保证保护装置继续处于动作状态。由于具有上述优点且接线比较简单，复合电压起动的电流保护得到广泛应用。复合电压起动的过电流保护具有以下优点：由于负序电压继电器的整4.三绕组变压器相间短路后备保护的特点 I3QF1QF2QFIIIIIItIItIIIt三绕组变压器一侧断路器跳开后，另外两侧还能够继续运行。所以三绕组变压器的相间后备保护在作为相邻元件的后备时，应该有选择性地只跳开近故障点一侧的断路器，保证另外两侧继续运行，尽可能的缩小故障影响范围；而作为变压器内部故障的后备时，应该跳开三侧断路器，使变压器退出运行。 4.三绕组变压器相间短路后备保护的特点 I3QF1QF2QF4.三绕组变压器相间短路后备保护的特点 I3QF1QF2QFIIIII1k2kItIItIIIt为此，通常要在变压器的两侧或三侧都装设过电流保护装置(或复合电压起动过电流等)，各侧保护之间要相互配合。保护的配置与