开口三角电压保护整定值计算
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<K<4；如果无论怎么选取基准电流都不能满足0。
1<K〈4的要求，建议使用中间变流器（2)、最小动作电流I op.0I op.0为差动保护的最小动作电流,应按躲过变压器额定负载运行时的最大不平衡电流整定，即：I op 。
0=Nam)InU fi(n)*Krel(2∆+∆+式中：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） 最小制动电流的整定I res.0 =Na1.0)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 。
开口三角电压保护整定值计算
开口三角电压保护整定值计算文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-什么是开口三角形开口三角形是指中性点不接地系统中电压互感器三相的三个二次绕组的接法，三相二次绕组按三角形接线连接，但最后有一点不连上，即构成开口三角。
此处没法作图，说一下：就是对电压互感器三相的三个二次绕组“a-x”、“b-x”、“c-x”，开口三角就是“a-x”的x与“b-x”的b相连，“b-x”中的x与“c-x”的c相连，从“a-x”的a与“c-x”x引出电压；这个没有完全闭合的三角形就是开口三角形，从这开口三角形引出的电压Ua-x，就是开口三角电压。
正常情况下，开口三角上没有电压，当发生系统单相接地时，电压互感器一次绕组就会有一相上无电压，造成对应的二次绕组上也无电压，则开口三角上就会出现电压。
通过检测开口三角上的电压，就可以知道高压系统是否有接地现象，这在系统上被称为“接地监察”本装置电容器组按招标数据单要求，必须具备不平衡电流保护（或不平衡电压保护）功能。
根据电容器组单台中性点不接地单星接线方式，本设备采用了“开口三角电压保护”实现不平衡电压保护。
开口三角形即将电压互感器一次侧与单星接线的每相电容器并联，将互感器的二次线圈接成三角形，但将三角形的最后一个“角”不联接，构成从原理图上看即构成一个开口的三角形。
正常情况下，三角开口上没有电压，而当发电容器发生故障时，将引起相间电压的不平衡，从而在三角的开口上形成电压输出，该电压也称为“零序电压”，该电压可做为电容器的保护动作信号。
这种方式的优点是不受系统接地故障和系统电压不平衡的影响，也不受三次谐波的影响，灵敏度高，安装简单，可检测到单台电容器故障并实现保护，是电容器组经常与熔断器配合使用的不平衡保护方式之一。
1.1.设计要点在正常情况下，由于电机三相绕组、三相电容客观存在的不平衡，以及电网电压的不对称，开口三角存在着不平衡零序电压。
开关柜整定值整定公式
10
8.38
1.5
电网的总单项 电动机的电容
零序 接地电流
电流
10
最小灵敏系
数
TA变比KTA
1.5
10.05
整定值IDZ （A）
〉5-10A
电网额定电压 额定电流 短路容量
额定容量（KVar） （KV）
（A）
（MVA）
1800
10
103.93
短路电流
（KA）
80
4.62
速断 冲击电流倍数KCJ 接线系数KJX 4
0.48
中性点不
平衡电流
保护I0
2
5
1.1
0.91
10.39
双星形中
性点不平
衡电流保
护I0
2
5
1.1
0.78
4.45
单项桥式
差动电流
保护I0
2
5
1.1
0.68
7.79
起动电流倍数
3
灵敏度校验〉2 延时时间 10.61 0.1-0.2秒
整定时限（S） 延时时间
21.51 0.5-0.7秒
经验公式值
（V）
延时时间
60 0.5-10秒
整定取值
灵敏度校验〉2 实际动作值 （A）
线圈整定匝数
8.00
0.6
57.74
100
91.92
灵敏度校验≥ IDZ
66.67 灵敏度校验≥ 1.5
17.78
整定时限（S） 3-5分钟
故障切除电
整定时限（S） 容台数取整
0.2秒
0.00
0.2秒
动作电压１ 动作电压２ （Ｖ） （Ｖ）
DBB并联电容说明书
低的水平。其限值应协商确定并在合同中写明。
4.2.5. 最大允许电流
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2
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襄樊缔造电气有限公司 电容器单元应适于在电流方均根值为 1.3 倍该单元在额定正弦电压和额定频率下产生的电 流下连续运行，过渡过程除外。由于实际电容最大可达 1.1CN,故最大电流可达 1.43IN。
1.3. 分别将进线柜、电容器柜、电抗器柜按照布置图的位置摆放在底座上。将位置对正并紧固
好螺栓。
1.4. 用铲车将电抗器装入电抗器柜，并紧固。
1.5. 紧固各柜体相连的联接母线。
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4
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T：成套装置
BB：并联补偿
10：系统电压 10kV
3000：额定容量 3000kvar
100×30：由单台容量 100kvar 的高压并联电容器 30 台组成
A：星形接线 （B：双星形接线 C：单三角形接线）
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1
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GB/T11024.1-2001《标称电压 1kV 以上交流电力系统用并联电容器》 JB/T 7111-93《高压并联电容器装置》。 GB50227-95《并联电容器装置设计规范》 4.2. 过负载 4.2.1. 电容器可在下表的电压水平下运行。
型式
电压因数 XUN (方 均根值)
最大持续时间
整定值计算
整定值计算(总5页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除过流整定选取值I过流应依据开关可调整范围略大于或等于所带设备额定电流Ie分开关短路保护整定值选取时应小于被保护线路末端两相短路电流值，略大于或等于被保护设备所带负荷中最大负荷的起动电流加其它设备额定电流之和总开关短路保护整定值应小于依据变压器二次侧阻抗值算出的两相短路电流值，大于任意一台分开关的短路定值1 限时电流速断保护并联电容器在正常情况下，有耐受涌流的能力，但当系统发生短路故障时，电容器组能迅速的脱离系统。
为此，将电容器组设置限时电流速断保护。
《3～110kV电网继电保护装置运行整定规程》（以下简称《整定规程》）中计算公式为：IDZ＝KKIE（1）公式中KK为可靠系数，KK＝3～5；IE为电容器组额定电流。
大容量的电容器组在投切过程中，即便有串联电抗器，其涌流仍然很大，可达到额定电流的8～10倍，涌流振荡衰减时间为1／5周波，即4ms。
有的整定计算将其动作时间整定为0s，这是不合理的。
如果电容器组涌流较大，会造成保护的误动，使电容器组投不上。
笔者认为如果将定值设定为8～10IE，可以将时间设为0s，如果将定值设定为3～5IE，应将时间设为0．1～0．2s，包括合闸涌流4ms的过渡过程。
2过电流保护高压并联电容器技术条件要求电容器应能在有效值为1．3IE稳态过电流下运行，对于电容值具有最大正偏差的电容器，这种过电流允许达到1．43倍。
即在正常情况下电容器组可以在1．43IE稳态过电流下运行。
这里可靠系数KK应取1．5～2。
而笔者所在单位过去习惯将过流保护定值按该路电流互感器二次侧电流的1．5～2倍取值（即5×1．5＝7．5A），动作时间采用0．5s。
但在运行中，按这样的定值电容器组是很难动作的，即使一组大容量的电容器，譬如8Mvar的电容器，额定电压选，其额定电流也只有385A，换算到二次侧（电流互感器变比600／5）为3．2A，7．5A的定值已经是额定电流的2．34倍。
干货！10kV配电所继电保护配置及整定值的计算方法（实用）
干货！10kV配电所继电保护配置及整定值的计算方法（实用）说到10kV配电系统继电保护配置及整定值的计算，想必大部分电气设计人员再熟悉不过，但对于刚刚参加电气设计工作不久的新人来说就可能一脸懵了。
10kV配电系统广泛地应用在城镇和乡村的用电中，但在继电保护配置及定值计算方面往往不完善，常发生故障时断路器拒动或越级跳闸，影响单位用电和系统安全，因此，完善配置10kV配电系统的保护及正确计算定值十分重要。
那么10kV配电系统中继电保护具体如何配置？它的定值又应该如何计算呢？下面就跟着小编一起来学习一下吧！1、前言笔者曾做过10多个10kV配电所的继电保护方案、整定计算，为保证选择性、可靠性，从区域站10kV出线、开关站10kV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
2、继电保护整定计算的原则（1）需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》等相关国家标准。
（2）可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
3、继电保护整定计算用系统运行方式(1）按《城市电力网规划设计导则》：为了取得合理的经济效益，城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制，使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合，该导则推荐10kV短路电流宜为Ik≤16kA，为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流，110kV站两台变压器采用分列运行方式，高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。
(2）系统最大运行方式：110kV系统由一条110kV 系统阻抗小的电源供电，本计算称方式1。
(3）系统最小运行方式：110kV系统由一条110kV系统阻抗大的电源供电，本计算称方式2。
(4）在无110kV系统阻抗资料的情况时，由于3～35kV系统容量与110kV系统比较相对较小，其各元件阻抗相对较大，则可认为110kV 系统网络容量为无限大，对实际计算无多大影响。
(5) 本计算：基准容量Sjz=100MVA，10kV基准电压Ujz=10.5kV，10kV基准电流Ijz=5.5kA。
10kV配电系统继电保护的配置与整定值计算
笔者曾做过10多个10kV配电所的继电保护方案、整定计算，为保证选择性、可靠性，从区域站10kV出线、开关站10kV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
一、整定计算原则（1）需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》等相关国家标准。
（2）可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
二、整定计算用系统运行方式（1）按《城市电力网规划设计导则》：为了取得合理的经济效益，城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制，使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合，该导则推荐10kV短路电流宜为Ik≤16kA，为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流，110kV站两台变压器采用分列运行方式，高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。
（2）系统最大运行方式：110kV系统由一条110kV系统阻抗小的电源供电，本计算称方式1。
（3）系统最小运行方式：110kV系统由一条110kV系统阻抗大的电源供电，本计算称方式2。
（4）在无110kV系统阻抗资料的情况时，由于3～35kV系统容量与110kV系统比较相对较小，其各元件阻抗相对较大，则可认为110kV系统网络容量为无限大，对实际计算无多大影响。
（5）本计算：基准容量Sjz=100MVA，10KV基准电压Ujz=10.5kV，10kV基准电流Ijz=5.5kA。
三、10kV系统保护参数只设一套，按最大运行方式计算定值，按最小运行方式校验灵敏度（保护范围末端，灵敏度KL≥1.5，速断KL≥2，近后备KL≥1.25，远后备保护KL≥1.2）。
四、短路电流计算110kV站一台31.5MVA，10kV4km电缆线路（电缆每km按0.073，架空线每km按0.364）=0.073×4=0.29。
10kV开关站1000kVA：（至用户变电所电缆长度只有数十米至数百米，其阻抗小，可忽略不计）。
变压器保护定值整定
变压器保护定值整定 Revised by Petrel at 2021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<K<4；如果无论怎么选取基准电流都不能满足0.1<K<4的要求，建议使用中间变流器（2）、最小动作电流I op。
0Iop。
0为差动保护的最小动作电流，应按躲过变压器额定负载运行时的最大不平衡电流整定，即：Iop.0=Nam)InUfi(n)*Krel(2∆+∆+式中：In为变压器的二次额定电流，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的比值误差。
fi(n)=±0.03（10P），fi(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）In。
（3）最小制动电流的整定I res.0=Na1.0)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Iunb.max =KstKaperfiIs.max+ΔUHI+ΔUMI+Δm1I+Δm2I式中：K st 为TA 的同型系数，K st =1.0K 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 、I x 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；I 、I 分别为在所计算的外部短路时，流过非靠近故障点的另两侧的最大周期分量电流；Δm 1、Δm 2为由于1侧和2侧的TA （包括TAA ）变比不完全匹配而产生的误差，初选可取Δm 1=Δm 2=0.05；b 、两圈变压器I unb.max =（K st K aper f i +ΔU+Δm ）I s.max 式中的符号与三圈变压器一样。
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什么是开口三角形
开口三角形是指中性点不接地系统中电压互感器三相的三个二次绕组的接法，三相二次绕组按三角形接线连接，但最后有一点不连上，即构成开口三角。
此处没法作图，说一下：就是对电压互感器三相的三个二次绕组“a -x”、“b -x”、“c -x”，开口三角就是“a -x”的x 与“b -x”的b 相连，“b -x”中的x 与“c -x”的c 相连，从“a -x”的a 与“c -x”x 引出电压；这个没有完全闭合的三角形就是开口三角形，从这开口三角形引出的电压Ua-x ，就是开口三角电压。
正常情况下，开口三角上没有电压，当发生系统单相接地时，电压互感器一次绕组就会有一相上无电压，造成对应的二次绕组上也无电压，则开口三角上就会出现电压。
通过检测开口三角上的电压，就可以知道高压系统是否有接地现象，这在系统上被称为“接地监察”
本装置电容器组按招标数据单要求，必须具备不平衡电流保护（或不平衡电压保护）功能。
根据电容器组单台中性点不接地单星接线方式，本设备采用了“开口三角电压保护”实现不平衡电压保护。
开口三角形即将电压互感器一次侧与单星接线的每相电容器并联，将互感器的二次线圈接成三角形，但将三角形的最后一个“角”不联接，构成从原理图上看即构成一个开口的三角形。
正常情况下，三角开口上没有电压，而当发电容器发生故障时，将引起相间电压的不平衡，从而在三角的开口上形成电压输出，该电压也称为“零序电压”，该电压可做为电容器的保护动作信号。
这种方式的优点是不受系统接地故障和系统电压不平衡的影响，也不受三次谐波的影响，灵敏度高，安装简单，可检测到单台电容器故障并实现保护，是电容器组经常与熔断器配合使用的不平衡保护方式之一。
1.1. 设计要点
在正常情况下，由于电机三相绕组、三相电容客观存在的不平衡，以及电网电压的不对称，开口三角存在着不平衡零序电压。
为防止保护系统发生误动作，必须对开口三角电压保护整定值（只有一台电容器因故障切除时的开口电压输出值）进行计算、验证，确保其与正常不平衡零序电压之比不小于预定的可靠系数。
1.1.1. 开口三角电压保护整定值计算
开口三角电压公式如下：
lm
y ch
dz K N U U =
ex
ch U K
K M N K
U 2)(33+-=
式中：
U dz－动作电压（V）；
N y－电压互感器变比，12/√3kV规格装置为12/√3/0.1/√3，7.2/√3kV规格装置为7.2/√3/0.1/√3；
K lm－灵敏系数，一般为1.25~1.5，此处取1.5；
U ch－差电压（V）；
U ex－电容器组的额定相电压（V）；
K－因故障而切除的电容器台数，求取整定值时取1；
N－每相电容器的串联段数，本次投标设备均为1；
M－每相各串联段电容器并联台数，本次投标设备均为1；
经计算，三种规格装置的开口三角电压保护整定值U dz值如下表：
1.1.
2. 校验
开口三角正常时存在的不平衡零序电压U obp，一般取17V，可靠系数K k一般在1.2~1.3范围，此处取1.3，二者的乘积U dx视为保证开口三角保护方式不受不平衡零序电压干扰的下限值，即开口三角输出的电压保护整定值应为不平衡零序电压U obp的K k倍以上，即：
U dz≥U dx＝K k×U obp
可见开口三角电压保护整定值至少高出保护动作电压下限值1.6倍以上，可靠性很高，不会引起误保护动作。
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