变压器保护 定值计算 算法知识讲解

变压器保护  定值计算 算法知识讲解
变压器保护  定值计算 算法知识讲解

[全]变压器主保护定值整定计算

变压器主保护定值整定计算 以下差动保护采用二次谐波制动,以二圈变压器为例,所有计算均为向量和。 ①不平衡电流产生的原因和消除方法: a.由变压器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流; (Y/Δ-11)Y.d11 接线方式——两侧电流的相位差30°。 消除方法:相位校正。 * 二次接线调整 变压器Y侧CT(二次侧):Δ形。Y.d11 变压器Δ侧CT(二次侧):Y形。Y.Y12 * 微机保护软件调整 b.由计算变比与实际变比不同而产生的不平衡电流; c.由两侧电流互感器型号不同而产生的不平衡电流;(CT变换误差) d.由变压器带负荷调整分接头而产生的不平衡电流;(一般取额定电压) e.暂态情况下的不平衡电流; 当变压器电压突然增加的情况下(如:空载投入,区外短路切除后).

会产生很大的励磁涌流.电流可达2-3 In,其波形具有以下特点 * 有很大的直流分量.(80%基波) * 有很大的谐波分量,尤以二次谐波为主.(20%基波) * 波形间出现间断.(削去负波后) 可采用二次谐波制动,间断角闭锁,波形对称原理 f.并列运行的变压器,一台运行,当令一台变压器空投时会产生和应涌流 所谓“和应涌流”就是在一台变压器空载合闸时,不仅合闸变压器有励磁涌流产生,而且在与之并联运行的变压器中也出现涌流现象,后者就称为“和应涌流”。其波形特点与励磁涌流差不多。 4、主变保护整定计算 (1)计算变压器两侧额定一次电流

—该侧CT变比。 注意:Kjx只与变压器本身有关,而与保护装置的CT接线形式无关。传统的差动保护装置中,变压器Y形绕组侧的CT多采用△接线,新的微机型差动保护装置中,变压器Y绕组侧的CT可以采用Y接线,微机型差动保护在装置内部实现了CT的△接线,因此在保护定值计算时可完全等同于外部△接线。 对于Y/△-11接线方式:Ia`=Ia - Ib,Ib`= Ib - Ic, Ic `= Ic –Ia 对于Y/△-1接线方式:Ia`=Ia - Ic,Ib`= Ib - Ia, Ic `= Ic - Ib (3)计算平衡系数 设变压器两侧的平衡系数分别为和,则: ①降压变压器:选取高压侧(主电源侧)为基本侧,平衡系数为 Kh=1 Kl=Inh`/Inl` ②升压变压器:选取低压侧(主电源侧)为基本侧,平衡系数为

变压器基本知识试卷答案

变压器基本知识试卷答案 得分: 姓名: 第一题:是非题(20分) 1.变压器的基本知识储备是每一个电力人必备的技能。 2.发电厂发出来的电,电压等级较低,必须把电压升高才能输送到较远的用 电区。 3.变压器是根据电磁感应制成的。 4.将变压器和电源一侧连接的线圈叫初级线圈(或叫原边)。 5.变压器初级线圈与次级线圈电压比和初级线圈与次级线圈的匝数比值有关。 6.匝数越多,电压就越高。 7.自耦变压器常用作调节电压。 8.小型变压器指容量在1千伏安以下的单相变压器。 9.在选用变压器时,应尽量使设备容量和实际使用量一致,以提高设备利用 率。 10.上层油温不得超过85C。 第二题:填空题(20分) 1.变压器部件主要是由铁芯、线圈组成,此外还有油箱、油枕、绝缘套管及 分接开头等 2.按用途分有电力变压器,专用电源变压器,调压变压器,测量变压器(电 压互感器、电流互感器),小型电源变压器(用于小功率设备),安全变压器.

第三题:名词角释(20分) 1、什么叫变压器? 在交流电路中,将电压升高或降低的设备叫变压器,变压器能把任一数值的电压转变成频率相同的我们所需的电压值,以满足电能的输送,分配和使用要求。 2、什么是自耦变压器? 自耦变压器只有一组线圈,次级线圈是从初级线圈抽头出来的,它的电能传递,除了有电磁感应传递外,还有电的传送,这种变压器硅钢片和铜线数量比一般变压器要少,常用作调节电压。 第四题:问答题(40分) 1.变压器油有什么用处? 变压器油的作用是: (1)、绝缘作用 (2)、散热作用 (3)、消灭电弧作用 2.如何保证变压器有一个额定的电压输出? 电压太高或过低都会影响变压器的正常工作和使用寿命,所以必须调压。调压的方法是在初级线圈中引出几个抽头,接在分接开头上,分接开头通过转动触头来改变线圈的匝数。只要转动分接开关的位置,即可得到需要的额定电压值。要注意的是,调压通常应在切断变压器所接的负载后进行。 3.怎样选择变压器?如何确定变压器的合理容量?

变压器保护定值整定

变压器定值整定说明 注:根据具体保护装置不同,可能产品与说明书有不符之处,以实际产品为主。 差动保护 (1)、平衡系数的计算 1 2 3 4 5 侧的二次电流。如果按上述的基准电流计算的平衡系数大于4,那么要更换基准电流I b,直到平衡系数满足 0.1

I n 为变压器的二次额定电流, K rel 为可靠系数,K rel =1.3—1.5; f i(n)为电流互感器在额定电流下的比值误差。f i(n)=±0.03(10P ),f i(n)=±0.01(5P ) ΔU 为变压器分接头调节引起的误差(相对额定电压); Δm 为TA 和TAA 变比未完全匹配产生的误差,Δm 一般取0.05。 一般情况下可取: I op.0=(0.2—0.5)I n 。 (3) I res.0(4) a I Δm 2=0.05; b 、 式中的符号与三圈变压器一样。 最大制动系数为: K res.max =res unb.max rel I I K Ires 为差动的制动电流,它与差动保护原理、制动回路的接线方式有关,对对于两圈变压器I res = I s.max 。 比率制动系数:

K= res.max res.0res.max op.0res.max /I I -1/I I -K 一般取K=0.5。 (5)、灵敏度的计算 在系统最小运行方式下,计算变压器出口金属性短路的最小短路电流I s.min ,同时计算相应的制动电流I res ;在动作特性曲线上查出相应的动作电流I op ;则灵敏系数K sen 为: K sen = op I I 要求K sen ≥(6)(7 式中:I K I e (81、低电压的整定和灵敏度系数校验 躲过电动机自起动时的电压整定: 当低电压继电器由变压器低压侧电压互感器供电时, U op=(0.5~0.6)U n 当低电压继电器由变压器高压侧电压互感器供电时, U op=0.7U n 灵敏系数校验

变压器差动保护整定计算

变压器差动保护整定计算 1. 比率差动 装置中的平衡系数的计算 1).计算变压器各侧一次额定电流: n n n U S I 113= 式中n S 为变压器最大额定容量,n U 1为变压器计算侧额定电压。 2).计算变压器各侧二次额定电流: LH n n n I I 12= 式中n I 1为变压器计算侧一次额定电流,LH n 为变压器计算侧TA 变比。 3).计算变压器各侧平衡系数: b n n PH K I I K ?= -2min 2,其中)4,min(min 2max 2--=n n b I I K 式中n I 2为变压器计算侧二次额定电流,min 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最小值,max 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最大值。

平衡系数的计算方法即以变压器各侧中二次额定电流为最小的一侧为基准,其它侧依次放大。若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值大于4,则取放大倍数最大的一侧倍数为4,其它侧依次减小;若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值小于4,则取放大倍数最小的一侧倍数为1,其它侧依次放大。装置为了保证精度,所能接受的最小系数ph K 为,因此差动保护各侧电流平衡系数调整范围最大可达16倍。 差动各侧电流相位差的补偿 变压器各侧电流互感器采用星形接线,二次电流直接接入本装置。电流互感器各侧的极性都以母线侧为极性端。 变压器各侧TA 二次电流相位由软件调整,装置采用Δ->Y 变化调整差流平衡,这样可明确区分涌流和故障的特征,大大加快保护的动作速度。对于Yo/Δ-11的接线,其校正方法如下: Yo 侧: )0('I I I A A ? ??-= )0(' I I I B B ? ? ? -= )0('I I I C C ? ??-= Δ侧: 3/ )('c a a I I I ? ??-=

变压器保护的整定计算讲课稿

变压器保护的整定计 算

电力变压器的保护配置与整定计算 重点:掌握变压器保护的配置原则和差动保护的整定计算,理解三绕组变压器后备保护及过负荷保护配置 难点:变压器差动保护的整定计算 能力培养要求:基本能对变压器的保护进行整定计算方法。 学时:6学时 2.1 电力变压器保护配置的原则 一、变压器的故障类型与特征 变压器的故障可分为油箱内故障和油箱外故障两类,油箱内故障主要包括绕组的相间短路、匝间短路、接地短路,以及铁芯烧毁等。变压器油箱内的故障十分危险,由于油箱内充满了变压器油,故障后强大的短路电流使变压器油急剧的分解气化,可能产生大量的可燃性瓦斯气体,很容易引起油箱爆炸。油箱外故障主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。 电力变压器不正常的运行状态主要有外部相间短路、接地短路引起的相间过电流和零序过电流,负荷超过其额定容量引起的过负荷、油箱漏油引起的油面降低,以及过电压、过励磁等。 二、变压器保护配置的基本原则 1、瓦斯保护:

800KVA及以上的油浸式变压器和400KVA以上的车间内油浸式变压器,均应装设瓦斯保护。瓦斯保护用来反应变压器油箱内部的短路故障以及油面降低,其中重瓦斯保护动作于跳开变压器各电源侧断路器,轻瓦斯保护动作于发出信号。 2、纵差保护或电流速断保护: 6300KVA及以上并列运行的变压器,10000KVA及以上单独运行的变压器,发电厂厂用或工业企业中自用6300KVA及以上重要的变压器,应装设纵差保护。其他电力变压器,应装设电流速断保护,其过电流保护的动作时限应大于0.5S。对于2000KVA以上的变压器,当电流速断保护灵敏度不能满足要求时,也应装设纵差保护。纵差保护用于反应电力变压器绕组、套管及引出线发生的短路故障,其保护动作于跳开变压器各电源侧断路器并发相应信号。 3、相间短路的后备保护: 相间短路的后备保护用于反应外部相间短路引起的变压器过电流,同时作为瓦斯保护和纵差保护(或电流速断保护)的后备保护,其动作时限按电流保护的阶梯形原则来整定,延时动作于跳开变压器各电源侧断路器,并发相应信号。一般采用过流保护、复合电压起动过电流保护或负序电流单相低电压保护等。 4、接地短路的零序保护: 对于中性点直接接地系统中的变压器,应装设零序保护,零序保护用于反应变压器高压侧(或中压侧),以及外部元件的接地短路。 5、过负荷保护:

变压器基础知识

变压器基础知识有哪些 变压器基础知识有哪些 第一章:通用部分 1.1 什么是变压器? 答:变压器是借助电磁感应,以相同的频率,在两个或更多的绕组之间,变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。 1.2 什么是局部放电? 答:局部放电是指高压电器中的绝缘介质在高压电的作用下,发生在电极之间但未贯通的放电。 1.3 局放试验的目的是什么? 答:发现设备结构和制造工艺的缺陷,例如:绝缘内部局放电场过高,金属部件有尖角;绝缘混入杂质或局部带有缺陷,防止局部放电对绝缘造成损坏。 1.4 什么是铁损? 答:变压器的铁损又叫空载损耗,它属于励磁损耗而与负载无关,它不随负载大小而变化,只要加上励磁电压后就存在,它的大小仅随电压波动而略有变化。包括铁心材料的磁滞损耗、涡流损耗以及附加损耗三部分。 1.5 什么是铜损? 答:负载损耗又称铜损,它是指在变压器一对绕组中,一个绕组流经

额定电流,另一个绕组短路,其他绕组开路时,在额定频率及参考温度下,所汲取的功率。 1.6 什么是高压首端? 答:与高压中部出头连接的2至3个饼,及附近的纸板、相间隔板等叫做高压首端(强调电气连接)。 1.7 什么是高压首头? 答:普通220kV变压器高压线圈中部出头一直到高压佛手叫做高压首头(强调空间位置)。 1.8 什么是主绝缘?它包括哪些内容? 答:主绝缘是指绕组(或引线)对地(如对铁轭及芯柱)、对其他绕组(或引线)之间的绝缘。 它包括:同柱各线圈间绝缘、距铁心柱和铁轭的绝缘、各相之间的绝缘、线圈与油箱的绝缘、引线距接地部分的绝缘、引线与其他线圈的绝缘、分接开关距地或其他线圈的绝缘、异相触头间的绝缘。 1.9 什么是纵绝缘?它包括哪些内容? 答:纵绝缘是指同一绕组上各点(线匝、线饼、层间)之间或其相应引线之间以及分接开关各部分之间的绝缘。 它包括:桶式线圈的层间绝缘、饼式线圈的段间绝缘、导线线匝的匝间绝缘、同线圈引线间的绝缘、分接开关同触头间的绝缘。 1.10 高压试验有哪些?分别考核重点是什么? 答:高压试验包含空载试验、负载试验、外施耐压试验、感应耐压试验、局部放电试验、雷电冲击试验。

变压器的基础知识

变压器的基础知识 一、变压器: 就是一种静止的电机,它利用电磁感应原理将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的电能。换句话说,变压器就就是实现电能在不同等级之间进行转换。 二、结构: 铁心与绕组:变压器中最主要的部件,她们构成了变压器的器身。 铁心:构成了变压器的磁路,同时又就是套装绕组的骨架。铁心由铁心柱与铁轭两部分构成。铁心柱上套绕组,铁轭将铁心柱连接起来形成闭合磁路。 铁心材料:为了提高磁路的导磁性能,减少铁心中的磁滞、涡流损耗,铁心一般用高磁导率的磁性材料——硅钢片叠成。硅钢片有热轧与冷轧两种,其厚度为0、35~0、5mm,两面涂以厚0、02~0、23mm的漆膜,使片与片之间绝缘。 绕组:绕组就是变压器的电路部分,它由铜或铝绝缘导线绕制而成。 一次绕组(原绕组):输入电能 二次绕组(副绕组):输出电能 她们通常套装在同一个心柱上,一次与二次绕组具有不同的匝数,通过电磁感应作用,一次绕组的电能就可传递到二次绕组,且使一、二次绕组具有不同的电压与电流。 其中,两个绕组中,电压较高的我们称为高压绕组,相应的电压较低的称为低压绕组。从高、低压绕组的相对位置来瞧,变压器的绕组又可分为同心式、交迭式。由于同心式绕组结构简单,制造方便,所以,国产的均采用这种结构,交迭式主要用于特种变压器中。 其她部件:除器身外,典型的油锓电力变压器中还有油箱、变压器油、绝缘套管及继电保护装置等部件。 三、额定值 额定值就是制造厂对变压器在指定工作条件下运行时所规定的一些量值。额定值通常标注在变压器的铭牌上。变压器的额定值主要有: 1、额定容量S N

额定容量就是指额定运行时的视在功率。以 V A 、kV A 或MV A 表示。由于变压器的效率很高,通常一、二次侧的额定容量设计成相等。 2、额定电压U 1N 与U 2N 正常运行时规定加在一次侧的端电压称为变压器一次侧的额定电压U 1N 。二次侧的额定电压U 2N 就是指变压器一次侧加额定电压时二次侧的空载电压。额定电压以V 或kV 表示。对三相变压器,额定电压就是指线电压。 3、额定电流I 1N 与I 2N 根据额定容量与额定电压计算出的线电流,称为额定电流,以A 表示。 对单相变压器 N N N U S I 11=; N N N U S I 22= 对三相变压器 N N N U S I 113=;N N N U S I 223= 4、额定频率 f N 除额定值外,变压器的相数、绕组连接方式及联结组别、短路电压、运行方式与冷却方式等均标注在铭牌上。额定状态就是电机的理想工作状态,具有优良的性能,可长期工作。 四、变压器的空载运行

变压器保护 定值计算 算法

电力变压器保护--低电压起动的带时限过电流保护整定计算(1) 保护装置的动作电流(应躲过变压器额定电流) 输入参数: 参数名I1rT 参数值36.4 单位 A 描述变压器高压侧额定电流 参数名Kh 参数值 1.15 单位 描述继电器返回系数 参数名Kjx 参数值 1 单位 描述接线系数 参数名Kk 参数值 1.3 单位 描述可靠系数 参数名nl 参数值20 单位 描述电流互感器变比 计算公式及结果: Idz.j=Kk*Kjx*(I1rT/(Kh*nl)) =1.3*1*(36.4/(1.15*20)) =2.057391 (2) 保护装置动作电压 输入参数: 参数名Kh 参数值 1.15 单位

描述继电器返回系数 参数名Kk 参数值 1.3 单位 描述可靠系数 参数名Umin 参数值18.2 单位V 描述运行中可能出现的最低工作电压 参数名ny 参数值20 单位 描述电压互感器变比 计算公式及结果: Udz.j=Umin/(Kk*Kh*ny) =18.2/(1.3*1.15*20) =0.608696 (3) 保护装置一次动作电流 输入参数: 参数名Kjx 参数值 1 单位 描述接线系数 参数名nl 参数值20 单位 描述电流互感器变比 计算公式及结果: Idz=Idz.j*nl/Kjx =2.057391*20/1 =41.147826 (4)保护装置的灵敏系数(电流部分)与过电流保护相同

输入参数: 参数名I2k2.min 参数值659 单位 A 描述最小运行方式变压器低压侧两相短路,流过高压侧稳态电流 计算公式及结果: Klm=I2k2.min/Idz =659/41.147826 =16.015427 (5) 保护装置的灵敏系数(电压部分) 输入参数: 参数名Ush.max 参数值20 单位V 描述保护安装处的最大剩余电压 参数名ny 参数值20 单位 描述电压互感器变比 计算公式及结果: Klm=Udz.j*ny/Ush.max =0.608696*20/20 =0.608696 保护装置动作时限与过电流保护相同 电力变压器保护--低压侧单相接地保护(用高压侧三相式过电流保护)整定计算(1) 保护装置的动作电流和动作时限与过电流保护相同 输入参数: 参数名I1rT

变压器保护定值计算书

脱硫变保护定值计算书 批准: 审核: 初审: 计算:

脱硫73B 、74B 保护采用南京东大金智电气有限公司生产的WDZ-400系列综合保护。 一、脱硫变73B 保护定值计算书 1.脱硫变73B 基本参数 1.1额定容量:Se=2500KV A 1.2额定电压:Ue=6300/400V 1.3额定电流:Ie=229.1/3608.4A 1.4阻抗电压:Ud=6.17% 1.5连接组别:DYn11 1.6高压侧CT 变比:300/5 1.7低压侧CT 变比:5000/1 1.8低压侧零序CT 变比:5000/5 2、脱硫变73B 保护定值计算 2.1、WDZ -440EX 低压变压器综合保护测控装置定值计算 1)高压侧速断保护定值: 73B 折算至100MV A 的阻抗为:3X = 5 .2100 10017.6?=2.468 a :变压器低压母线三相短路电流max .)3(K I 计算: 由#2厂高变供电时短路电流最大,故: max .)3(K I = 03334.0468.272527.029410.09160+++=0.03334 2.774669160 +=3262A b :变压器高压侧出口三相短路电流计算: max .)3(K I = 0.0333472527.029410.09160++=34 .09160 =26941A c :变压器低压母线单相接地短路电流计算: K I )(1= ∑ ∑+?0123X X I bs =468.292.808291603???+=27.82827480 =987A 高压侧短路保护定值整定原则;

a :按躲过低压母线三相短路电流计算: op I =rel K max .)3(K I =1.3×3262=4240.6A b :按躲过励磁涌流计算: op I =K TN K =12×229.1=2749.2A c :高压侧短路保护二次动作电流计算。一次动作电流取4240.6A ,则二次动作电流为: op I =4240.6/60=70.67A ,取71A 。 灵敏度检验:变压器高压侧入口短路时灵敏度为: ) (2sen K =0.866× 60 7126941 ?=6.32>2,满足要求。: 高压侧短路保护时间op t ,取装置最低值0.04S 。 2)高压侧过流保护定值: 按躲过最大负荷电流整定,Idz = a f K n K Ifh K max . a :对并列运行变压器,应考虑切除一台时所出现的过负荷 max .Ifh =1*-n Ie n =1 21 .229*2-=458.2A Idz = a f K n K Ifh K max .=60*9.02 .458*2.1=10.2A 灵敏度检验:按低压母线上发生两相短路时产生的最小短路电流来校验 K lm =op I I ) 2(min = 5.173.460 2.10)468.227725.09160 866.0≥=??+?( 式中 )2(op I ------低压母线两相短路电流。 满足要求。 高压侧过流保护时间:1S 3)高压侧过负荷保护定值: 高压侧定时限过负荷保护定值: a :按躲过变压器额定电流整定:

电力变压器的继电保护整定值计算

电力变压器的继电保护整定值计算 一.电力变压器的继电保护配置 注1:①当带时限的过电流保护不能满足灵敏性要求时,应采用低电压闭锁的 带时限的过电流保护。 ②当利用高压侧过电流保护及低压侧出线断路器保护不能满足灵敏性要求时,应装 设变压器中性线上的零序过电流保护。

③低压电压为230/400V的变压器,当低压侧出线断路器带有过负荷保护时,可不装 设专用的过负荷保护。 ④密闭油浸变压器装设压力保护。 ⑤干式变压器均应装设温度保护。 注2:电力变压器配置保护的说明 (1)配置保护变压器内部各种故障的瓦斯保护,其中轻瓦斯保护瞬时动作发出信号,重瓦斯保护瞬时动作发出跳闸脉冲跳开所连断路器。 (2)配置保护变压器绕组和引线多相短路故障及绕组匝间短路故障的纵联差动保护或者电流速断保护,瞬时动作跳开所连断路器。 (3)配置保护变压器外部相间短路故障引起的过电流保护或复合电压启动过电流保护。 (4)配置防止变压器长时间的过负荷保护,一般带时限动作发出信号。 (5)配置防止变压器温度升高或冷却系统故障的保护,一般根据变压器标准规定,动作后发出信号或作用于跳闸。 (6)对于110kV级以上中性点直接接地的电网,要根据变压器中性点接地运行的具体情况和变压器的绝缘情况装设零序电流保护或零序电压保护,一般带时限动作 作用于跳闸。 注3:过流保护和速断保护的作用及范围 ①过流保护:可作为本线路的主保护或后备保护以及相邻线路的后备 保护。它是按照躲过最大负荷电流整定,动作时限按阶段原则选择。 ②速断保护:分为无时限和带时限两种。 a.无时限电流速断保护装置是按照故障电流整定的,线路有故障时,它能瞬时动作, 其保护范围不能超出本线路末端,因此只能保护线路的一部分。 b.带时限电流速断保护装置,当线路采用无时限保护没有保护范围时,为使线路全长 都能得到快速保护,常常采用略带时限的电流速断与下级无时限电流速断保护相配 合,其保护范围不仅包括整个线路,而且深入相邻线路的第一级保护区,但不保护 整个相邻线路,其动作时限比相邻线路的无时限速断保护大一个时间级。 二.电力变压器的继电保护整定值计算 ■计算公式中所涉及到的符号说明 在继电保护整定计算中,一般要考虑电力系统的最大与最小运行方式。 最大运行方式—是指在被保护对象末端短路时,系统等值阻抗最小,通过保护装置的 短路电流为最大的运行方式。 最小运行方式—是指在上述同样短路情况下,系统等值阻抗最大,通过保护装置的 短路电流为最小的运行方式。

变压器保护整定计算培训(DOC)

变压器保护 一、变压器可能发生的故障和异常情况 (一)变压器的内部故障:指变压器油箱里面发生的各种故障。 (1)主要故障类型: 各相绕组之间的相间短路 油箱内部故障单相绕组部分线匝之间的匝间短路 单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障 (2)内部故障的危害:因为短路电流产生的高温电弧不仅会烧毁绕 组绝缘和铁芯,而且会使绝缘材料和变压器油受热分解而产生大量气体,有可能使变压器外壳局部变形破裂,甚至发生油箱爆炸事故。因此,当变压器内部发生严重故障时,必须迅速将变压器切除。 (二)变压器的外部故障:系指油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障。 (1)主要故障类型: 引出线之间发生的相间短路 油箱外部故障 绝缘套管闪络或破碎而发生的单相接地(通过外壳)短路 (三)变压器的异常情况:由于外部短路或过负荷而引起的过电流、油箱漏油而造成的油面降低、变压器中性点电压升高、由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁等。 二、变压器保护的配置 (一)瓦斯保护:防御变压器油箱内各种短路故障和油面降低

重瓦斯跳闸 轻瓦斯信号 (二)差动保护或电流速断保护:防御变压器绕组和引出线的多相短路、大接地电流系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路 (三)相间短路的后备保护:防御变压器外部相间短路并作为瓦斯保护和差动保护(或电流速断保护)的后备。 (四)零序电流保护:防御大接地电流系统中变压器外部接地短路。 (五)过负荷保护:防御变压器对称过负荷 (六)过励磁保护:防御变压器过励磁 三、变压器纵差动保护 (一)变压器纵差动保护的作用及保护范围 变压器纵差动保护作为变压器的主保护,其保护区是构成差动保护的各侧电流互感器之间所包围的部分。包括变压器本身、电流互感器与变压器之间的引出线。 (二)变压器纵联差动保护的原理

电力变压器的继电保护整定值计算

电力变压器的继电保护整定值计算一.电力变压器的继电保护配置

注1:①当带时限的过电流保护不能满足灵敏性要求时,应采用低电压闭锁的带时限的过电流保护。 ②当利用高压侧过电流保护及低压侧出线断路器保护不能满足灵敏性要求时,应装 设变压器中性线上的零序过电流保护。 ③低压电压为230/400V的变压器,当低压侧出线断路器带有过负荷保护时,可不装 设专用的过负荷保护。 ④密闭油浸变压器装设压力保护。 ⑤干式变压器均应装设温度保护。 注2:电力变压器配置保护的说明 (1)配置保护变压器内部各种故障的瓦斯保护,其中轻瓦斯保护瞬时动作发出信号,重瓦斯保护瞬时动作发出跳闸脉冲跳开所连断路器。 (2)配置保护变压器绕组和引线多相短路故障及绕组匝间短路故障的纵联差动保护或者电流速断保护,瞬时动作跳开所连断路器。 (3)配置保护变压器外部相间短路故障引起的过电流保护或复合电压启动过电流保护。 (4)配置防止变压器长时间的过负荷保护,一般带时限动作发出信号。 (5)配置防止变压器温度升高或冷却系统故障的保护,一般根据变压器标准规定,动作后发出信号或作用于跳闸。 (6)对于110kV级以上中性点直接接地的电网,要根据变压器中性点接地运行的具体情况和变压器的绝缘情况装设零序电流保护或零序电压保护,一般带时限动作 作用于跳闸。 注3:过流保护和速断保护的作用及范围 ①过流保护:可作为本线路的主保护或后备保护以及相邻线路的后备

保护。它是按照躲过最大负荷电流整定,动作时限按阶段原则选择。 ② 速断保护:分为无时限和带时限两种。 a. 无时限电流速断保护装置是按照故障电流整定的,线路有故障时,它能瞬时动作,其保护范围不能超出本线路末端,因此只能保护线路的一部分。 b. 带时限电流速断保护装置,当线路采用无时限保护没有保护范围时,为使线路全长都能得到快速保护,常常采用略带时限的电流速断与下级无时限电流速断保护相配合,其保护范围不仅包括整个线路,而且深入相邻线路的第一级保护区,但不保护整个相邻线路,其动作时限比相邻线路的无时限速断保护大一个时间级。 二.电力变压器的继电保护整定值计算 ■ 计算公式中所涉及到的符号说明 在继电保护整定计算中,一般要考虑电力系统的最大与最小运行方式。 最大运行方式—是指在被保护对象末端短路时,系统等值阻抗最小,通过保护装置的 短路电流为最大的运行方式。 最小运行方式—是指在上述同样短路情况下, 系统等值阻抗最大,通过保护装置的 短路电流为最小的运行方式。 (1)T r S ?——变压器的额定容量,kVA (2)T r U ?1——变压器的高压侧额定电压,kV (3)T r U ?2——变压器的低压侧额定电压,kV (4)T r I ?1——变压器的高压侧额定电流,A (5)T r I ?2——变压器的低压侧额定电流,A (6)0 0k u —— 变压器的短路电压(即阻抗电压)百分值 (7)rel K ——可靠系数,用于过电流保护时,DL 型继电器取1.2和GL 型继电器取1.3 ; 用于电流速断保护时,DL 型继电器取1.3和GL 型继电器取1.5.用于低压侧单相接

变压器保护定值整定

变压器保护定值整定

变压器定值整定说明 注:根据具体保护装置不同,可能产品与说明书有不符之处,以实际产品为主。 差动保护 (1)、平衡系数的计算

对上述表格的说明: 1、Sn为计算平衡系数的基准容量。对于两圈变 压器Sn为变压器的容量;对于三圈变压器Sn 一般取变压器高压侧的容量。 2、U h、U m、Ul分别为变压器高压侧、中压侧、低 压侧的实际运行的电压。 3、n ha、n ma、n la分别为高压侧、中压侧、低压侧的

TA变比。 4、TA的二次侧均接成“Y”型 5、I b为计算平衡系数的基准电流,对于两圈变 压器,I b取高压侧的二次电流;对于三圈变压器I b一般取低压侧的二次电流。如果按上述的基准电流计算的平衡系数大于4,那么要更换基准电流I b,直到平衡系数满足0.1

Δm为TA和TAA变比未完全匹配产生的误差,Δm一般取0.05。 一般情况下可取: I op.0=(0.2—0.5)I n 。 (3)最小制动电流的整定 I res.0 = Na 1.0)In - (0.8。 (4)、比率制动系数K的整定最大不平衡电流的计算 a、三圈变压器 I unb.max =K st K aper f i I s.max +ΔU H I s.H.max +ΔU M I s.M.max + Δm1I s.1.max+Δm2I s.2.max 式中: K st 为TA的同型系数,K st =1.0 K aper 为TA的非周期系数,Kaper=1.5—2.0(5P或10P型TA)或Kaper=1.0(TP型TA) f i 为TA的比值误差, f i =0.1; I s.max 为流过靠近故障侧的TA的最大外部短路周期分量电流; I s.H.max 、I s.M.max 分别为在所计算的外部短路 时,流过调压侧(H、M)TA的最大周期分量电流;

变压器基本知识

变压器基本知识 1.什么是变压器? 答:电力变压器是用来改变交流电压大小的电气设备。它是根据电磁感应的原理,以相同的频率,在两个或更多的绕组之间,变换交流电压和电流而传输电能的静止电气设备。 2.变压器可分为哪几种? 答:按用途可分为:电力变压器、特种变压器。 电力变压器的分类: (1)按变压器的容量分:中小型变压器、大型变压器、特大型变压器; (2)按绕组数量分:双绕组变压器、三绕组变压器; (3)按高低压线圈有无电的联系分:普通变压器、自耦变压器; (4)按变压器的调压方式分:无励磁调压、有载调压; (5)按相数分:单相变压器、三相变压器; (6)按冷却介质分:油浸式变压器、干式变压器; (7)按铁心结构分:心式变压器、壳式变压器。 3.变压器产品型号及字母表示什么含义? 答:产品型号采用汉语拼音大写字母或其它合适字母来表示产品的主要特征,用阿拉伯数字表示产品性能水平代号或设计序号和规格代号。例:

高压绕组电压等级(kV) 额定容量(kV A) 性能水平代号 箔绕 调压方式(只标有载) 干式、空气自冷 相数(三相) 4.性能水平代号有什么意义? 答:性能水平代号数越大,损耗越小,水平越高。9型是指空载损耗是国家标准的90%,负载损耗是国家标准的90%;10型是指空载损耗是国家标准的80%,负载损耗是国家标准的85%。 5.变压器并联运行的目的是什么? 答:将两台或多台变压器的一次侧以及二次侧同极性的端子之间,通过同一母线分别互相连结,这种运行方式叫变压器的并联运行。 目的:(1)增加容量; (2)提高变压器运行的经济性; (3)提高供电可靠性。 6.变压器并联运行应满足什么条件? 答:(1)变压器的联结组别相同; (2)变压器的变比相同,原付边额定电压分别相等; (3)变压器的短路阻抗相近; (4)并联运行的变压器容量比一般不宜超过3:1。 在实际运行条件下,(2)、(3)是允许有些偏差的。 7.什么是变压器的额定电压?什么叫额定电压比?

零序保护整定的计算~

零序电流保护的整定计算 一、变压器的零序电抗 1、Y/△联接变压器 当变压器Y侧有零序电压时,由于三相端子是等电位,同时中性点又不接地,因此变压器绕组中没有零序电流,相当于零序网络在变压器Y侧断开(如图1所示)。 图1:Y/△联接变压器Y侧接地短路时的零序网络 2、Y0/△联接变压器 当Y0侧有零序电压时,虽然改侧三相端子是等电位,但中性点是接地的,因此零序电流可以经过中性点接地回路和变压器绕组。

每相零序电压包括两部分:一部分是变压器Y0侧绕组漏抗上的零序电压降I0XⅠ,另一部分是变压器Y0侧的零序感应电势I lc0X lc0(I lc0为零序励磁电流,X lc0为零序励磁电抗)。由于变压器铁芯中有零序磁通,因此△侧绕组产生零序感应电势,在△侧绕组内有零序电流。由于各相零序电流大小相等,相位相同,在△侧三相绕组内自成回路,因此△侧引出线上没有零序电流,相当于变压器的零序电路与△侧外电路之间是断开的。所以△侧零序感应电势等于△侧绕组漏抗上的零序电压降I0’XⅡ。 Y0/△联接变压器的零序等值电路如图2所示。由于零序励磁电抗较绕组漏抗大很多倍,因此零序等值电路又可简化,如图3所示。在没有实测变压器零序电抗的情况下,这时变压器的零序电抗等于0.8~1.0倍正序电抗。即:X0=(0.8~1.0)(XⅠ+XⅡ)= (0.8~1.0)X1。 本网主变零序电抗一般取0.8 X1。

图2:Y0/△联接变压器Y0侧接地短路时的零序网络 图3:Y0/△联接变压器Y0侧接地短路时的零序网络简化 二、零序电流保护中的不平衡电流 实际上电流互感器,由于有励磁电流,总是有误差的。当发生三相短路时,不平衡电流可按下式近似地计算: I bp.js=K fzq×f wc×ID(3)max 式中K fzq——考虑短路过程非周期分量影响的系数,当保护动作时间在0.1S以下时取为2;当保护动作时间在0.3S~0.1S时取为1.5;动作时间再长即大于0.3S时取为1; f wc——电流互感器的10%误差系数,取为0.1; I D(3)max——外部三相短路时的最大短路电流。

线路的过流速断保护定值计算方法

答读者问 【编者按】山西省临县电业局高宁奎给本刊作者苏玉林致信(见下文),询问有关继电保护的三个问题,很有代表性、自本期开始,我们以“答读者问”的形式请苏玉林高工逐一解答,以满足高宁奎同志的要求.希望广大读者也感兴趣。 尊敬的苏高工:您好。 提笔先问您身体健康,一切均好,万事如意。 我是您忠实的读者,您在《农村电气化》杂志1987年第一期至1988年第二期上所刊的“电力系统短路电流实用计算”,和1990年第一期到1991年第一期所刊的“二次回路阅读法”,我全部看完,并做了笔记,感到很好,很有实用性。 现去信,我有一事相求,敬请您在百忙中,抽时间给介绍一下; 一、线路(35kV级以下)的电流速断保护经计算灵敏度达不到要求时,应采取什么措施?如何计算? 二、变压器(35kV、5000kVA以下)电流速断保护经计算灵敏度达不到要求后,采用“差动保护”时,如何计算?电流互感器的变比如何选择? 三、电力电容器( 10kV以下)馈线保护的计算原则、方法和步骤是什么? 敬请在百忙中,抽时间回信为盼。谢谢您。 山西省临县电业局高宁奎 1991年5月26日 答问题1 线路的过流、速断保护定值计算方法 苏玉林北京供电局(100031) 在10~35kV的输电线路中,一般配置有过流、速断及三相一次重合闸。现就这类保护定值的简便、可行的计算方法举例说明,以便全国同行交流经验。一、一条线路带一台变压器,(如图1) (一)给定条件 1.系统的最大及最小运行方式下的标么电抗值(以1000MVA为基准容量)分别为:

X=3 X=5 小大. 2.线路X的线号为LGJ—150,长度为10km L 3.变压器B:S=3200kVA U%=7.5% I=53A eeD(二)线路及变压器阻抗参数标么值计算 l.线路。经查线路参数表,LGJ— 15 0型号每公里的阻抗为 (三)短路电流计算 1.变压器低压侧D点三相短路最大方式下:1 (四)变压器的过流及速断定值计算 在辐射型的电力系统中,继电保护定值计算过程应遵循“由下而上”的计算方法,即:首先计算电网末端设备的保护定值,然后再计算上一级保护定值。据以上原则,在图1的系统中,应首先计算变压器的定值。 1.变压的过流定值 考虑变压器的过负荷,按2I整定:e I=2 X 53=106A dz动作时间上,按与所带配电线路的过流时间配合整定。若配电路过流时间为0.5S 则: t=0.5十Δt=0.5+0.5=1s .变压器速断定值 2. 按在系统最大运行方式下,躲过变压器低压侧三相短路电流整定: I=KI大=1.3 X 561=729.3A D1dzK 3.检查变压器过流及速断的灵敏度 保护定值确定之前,必须检查拟取定值的灵敏度. (1)过流灵敏度。据经验,在系统最小运行方式下,变压器低压侧三相短路时,灵敏度KL大于或等于2即可。

变压器保护定值整定

变压器定值整定说明 注:根据具体保护装置不同,可能产品与说明书有不符之处,以实际产品为主。 差动保护 (1)、平衡系数得计算 对上述表格得说明: 1、Sn为计算平衡系数得基准容量。对于两圈变压器Sn为变压器得容量;对于三圈变压器 Sn一般取变压器高压侧得容量。 2、Uh、U m、Ul分别为变压器高压侧、中压侧、低压侧得实际运行得电压、 3、n ha、n ma、n la分别为高压侧、中压侧、低压侧得TA变比。 4、TA得二次侧均接成“Y”型 5、I b为计算平衡系数得基准电流,对于两圈变压器,Ib取高压侧得二次电流;对于三圈变 压器Ib一般取低压侧得二次电流。如果按上述得基准电流计算得平衡系数大于4,那么要更换基准电流I b,直到平衡系数满足0。1〈K<4;如果无论怎么选取基准电流都不能满足0。1〈K<4得要求,建议使用中间变流器 (2)、最小动作电流Iop。0 I op。0为差动保护得最小动作电流,应按躲过变压器额定负载运行时得最大不平衡电流整定,即: Iop。0=

式中: In为变压器得二次额定电流, K rel为可靠系数,Krel=1、3-1。5; f i(n)为电流互感器在额定电流下得比值误差、f i(n)=±0。03(10P),f i(n)=±0.01(5P) ΔU为变压器分接头调节引起得误差(相对额定电压); Δm为TA与TAA变比未完全匹配产生得误差,Δm一般取0.05。 一般情况下可取: I op.0=(0。2—0。5)I n。 (3) 最小制动电流得整定 I res、0 = 。 (4)、比率制动系数K得整定 最大不平衡电流得计算 ?a、三圈变压器 I unb.max=K st Kaperf i I s、max+ΔUHI s.H.max +ΔUMIs.M.max+Δm1Is.1。max+Δm2Is、2、max 式中: Kst为TA得同型系数,K st=1。0 K aper 为TA得非周期系数,Kaper=1、5—2。0(5P或10P型TA)或Kaper=1.0(TP 型TA) fi为TA得比值误差, fi=0。1; I s。max为流过靠近故障侧得TA得最大外部短路周期分量电流; I s、H。max、Is.M、max分别为在所计算得外部短路时,流过调压侧(H、M)TA得最大周 期分量电流; I s。1。max、Is、2、max分别为在所计算得外部短路时,流过非靠近故障点得另两侧得最 大周期分量电流; Δm1、Δm2为由于1侧与2侧得TA(包括TAA)变比不完全匹配而产生得误差,初选 可取Δm1=Δm2=0。05; b、两圈变压器 Iunb。max =(K st K aper fi +ΔU +Δm)I s.max 式中得符号与三圈变压器一样。 最大制动系数为:

变压器基础知识 制作流程 详解

员 工 专 业 知 识 培 训 教 材 确认审核作成 承认日期 作成日期2004 – 11 – 28 初版页数共 53页 工程部

第一章 变压器的概述 变压器的最基本型式,包括两组绕有导线的线圈,并且彼此以电感方式称合一起。当一交流电流(具有某一已知频率) 流于其中之一组线圈时,于另一组线圈中将感应出具有相同频率的交流电压,而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链的程度。 一般指连接交流电源的线圈称之为“一次线圈”(Primamary Coil) ;而跨于此线圈的电压称之为“一次电压”。在二次线圈的感应电压可能大于或小于一次电压,是由一次线圈与二次线圈间的“匝数比”所决定的。因此,变压器区分为升压与降压变压器两种。 大部份的变压器均有固定的铁心,其上绕有一次与二次的线圈。基于铁材的高导磁性,大部份磁通量局限在铁心里,因此,两组线圈藉此可以获得相当高程度的磁耦合。在一些变压器中,线圈与铁心二者间紧密地结合,其一次与二次电压的比值几乎与二者的线圈匝数比相同。因此,变压器的匝数比,一般可作为变压器升压或降压的参考指标。由于此项升压与降压的功能,使得变压器已成为现代化电力系统之一重要附属物,提升输电电压使得长途输送电力更为经济,至于降压变压器,它使得电力运用方面更加多元化,我们可以这幺说,倘无变压器,则现代工业实无法达到目前发展的现况。 电子变压器除了体积较小外,在电力变压器与电子变压器二者之间,并没有明确的分界线。一般提供60Hz电力网络的电源均非常庞大,它可能是涵盖有半个洲地区那般大的容量。电子装置的电力限制,通常受限于整流、放大,与系统其它组件的能力,其中有些部份属放大电力者,但如果与电力系统发电能力相比较,它仍然归属于小电力的范围。 各种电子装备常用到变压器,理由是:提供各种电压阶层确保系统正常操作;提供系统中以不同电位操作部份得以电气隔离;对交流电流提供高阻抗,但对直流则提供低的阻抗;在不同的电位下,维持或修饰波形与频率响应。“阻抗”的其中一项重要概念,即电子学特性,是一种假想的设备,即当电路组件阻抗系从一阶层改变到另外的一个阶层时,其间要使用到一种设备—变压器。 对于电子装置而言,重量和空间通常是一项努力追求的目标,至于效率、安全性与可靠性,更是重要的考虑因素。变压器除了能够在一个系统里占有显着百分比的重量和空间外,另一方面在可靠性方面,它亦是衡量因子中的一个要项。因为上述与其它应用方面的差别,使得电力变压器并不适合应用于电子电路上。

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