变压器保护整定原则
变压器纵差动保护动作电流的整定原则

变压器纵差动保护动作电流的整定原则差动保护初始动作电流的整定原则,是按躲过正常工况下的最大不平衡电流来整定;拐点电流的整定原则,应使差动保护能躲过区外较小故障电流及外部故障切除后的暂态过程中产生的最大不平衡电流。
比率制动系数的整定原则,是使被保护设备出口短路时产生的最大不平衡电流在制动特性的边界线之下。
为确保变压器差动保护的动作灵敏、可靠,其动作特性的整定值(除BCH型之外)如下:Idz0=(0.4,0.5)IN,Izd0=(0.6,0.7)IN,Kz=0.4,0.5式中,Idz0为差动保护的初始动作电流;I,zd0为拐点电流;Kz =tgα点电流等于零的;IN为额定电流(TA二次值)。
电流速断保护限时电流速断保护定时限过电流保护的特点速断保护是一种短路保护,为了使速断保护动作具有选择性,一般电力系统中速断保护其实都带有一定的时限,这就是限时速断,离负荷越近的开关保护时限设置得越短,末端的开关时限可以设置为零,这就成速断保护,这样就能保证在短路故障发生时近故障点的开关先跳闸,避免越级跳闸。
定时限过流保护的目的是保护回路不过载,与限时速断保护的区别在于整定的电流相对较小,而时限相对较长。
这三种保护因为用途的不同,不能说各有什么优缺点,并且往往限时速断和定时限过流保护是结合使用的。
瞬时电流速断保护与限时电流速断保护的区别就是,瞬时是没有带时限的,动作值达到整定值就瞬时出口跳闸,不经过任何延时。
而限时电流速断是带有延时的,动作值达到整定值后经过一定的延时才启动出口跳闸;瞬时电流速断保护与限时电流速断保护的区别,限时电流速断保护与过电流保护有什么不同,瞬时电流速断和限时电流速断除了时间上的区别外就是他们在整定的大小和范围的不同,瞬时速断保护的范围比限时的要小,整定动作值要比限时速断的要大。
过电流保护和限时电流速断的区别?电流速断,限时电流速断和过电流保护都是反映电流升高而动作的保护装置。
区别:速断是按躲开某一点的最大短路电流来整定,限时速断是按照躲开下一级相邻元件电流速断保护的动作电流来整定,而过流保护是按躲开最大负荷电流来整定的。
110kV及以上变压器的非电量保护及整定原则

110kV及以上变压器的非电量保护及整定原则变压器非电量保护一般指涉及到整定值的气体、压力和温度方面的保护。
当变压器内部出现单相接地、放电或不严重的匝间短路故障时,其他保护因得到的信号弱而不起作用,但这些故障均能引起变压器及其它材料分解产生气体。
利用这一特点构成的反映气体变化的保护装置称气体(瓦斯)保护。
一、气体保护继电器及整定目前国产的气体保护用气体继电器结构为挡板式磁力接点结构,进口的气体继电器有浮桶式和压力式两种结构。
气体继电器具有两个功能:集气保护(称轻瓦)和流速保护(称重瓦)。
集气保护是当变压器内部出现过热、低能量的局部放电等不严重的局部故障时,变压器油分解产生的气体上浮集于继电器的顶部,达到一定体积时,继电器内上置磁铁使上干簧管触点接通启动信号;流速保护是当变压器内部出现高能量电弧放电等严重故障时,变压器油急剧分解产生大量气体,通过气体继电器向储油柜方向释放,形成的油、气流达到一定流速,冲击挡板,下置磁铁使下干簧管触点接通启动跳闸。
变压器本体主继电器一般使用QJ-80型,具有两对触点,分别作用于轻瓦信号和重瓦跳闸。
本体继电器多使用国产继电器,流速的整定按1.0~1.2m/s即可;日本三菱产变压器使用浮桶式继电器,流速整定值为1.0m/s;有载开关一般使用国产QJ-25型继电器,只有一对触点,作用于跳闸,流速整定值为1.0m/s;进口开关使用的继电器不尽相同,MR开关为自产继电器,流速值为1.2m/s,ABB开关配德国产继电器,流速值为1.5m/s,并且流速整定值不可调。
这些问题在订货和使用中应加以注意。
早期的有载开关使用具有两对触点的继电器,目前仍有运行。
由于开关切换时,产生的电弧必然引起开关内变压器油的分解,但由于电弧能量不是很大,且切换次数有限,产气速率很低,在相当的一段时间内轻瓦斯应不发出信号。
如在短时间内连续出现轻瓦斯信号,表明开关内部出现连续发展型故障,或开关内的油含碳量过多,油的灭弧能力降低,使电弧能量变大,此时需进行检查或换油。
变压器保护装置整定计算原则

1L D 1 . C 一 1型差动保护整定计算基本要求及整定计算考虑 原 则
I1根据基建或运行单位提供 的变压器名牌参数和 C . T变 比和 C T 接线 方式计算变压器各侧二次额定电流 ( 归算至最大容量 S e : h) 变压器各侧 主接线 : Y 厂 , 1 QY △一 1 变压器各侧 C T接 线: △/ Y 1 △/ 一1
高压 侧二次电 流 中压 侧二次电流
iⅢ:II N1 e eI/ I 低 压侧二次 电流 1 . 2根据变压器各侧二次额定 电流设置变流器并选择 变流器的抽 头位置。 般情况下应 在变压器各侧对称设置变流器 , 因在于 L D型差 原 C 动保护动作参数均按额定电流 ( A或 l 5 A)设置 ,如偏离额定电流差 动保护动作特性将发生变化 。另外 ,如变流器不对称设置 ,在外 部故 障时 ,各回路暂态响应差异较大 ,不利于差动保护的安全运行 。 i . 1变压器各侧不对称设置变流器时 ,以不设变流器的那一 .2 侧作基本侧 ( 一般 以二次额定电流最接近 5 A的一侧作基本侧 ) ,选择 变流器 的抽头位置 ,将非基本侧二次额定电流变 成基本 ̄l r _ -次额定电
2 .1 .4 变压器 中低压侧的时间定值 T z d 应考虑与中低压侧 出线 的时间定值 T z相配合 , d 2 .2变压器高压侧的时间定值 T z应考虑与中低 压侧 的时间 .4 d 定值 T z d 相配合 , 2 .5复合 电压元件的配置要求 为了解 决复合 电压元件灵敏度不够的问题 ,要求变压器各侧复合 电压元件或门闭锁各侧 电流元件 ,并应注意 失压的问题 。
科 学 论 坛
C i a s i n e a dT c n l g e iw h n ce c n eho oyRv e
主变压器定值整定原则

主变保护a.差电流速断保护差电流速断保护的动作电流应按避过变压器空载投入时的励磁涌流和内部故障时的最大不平衡电流来整定。
根据实际经验一般取:Isd =(4~12)Inb/ni (1)式中 Isd -保护装置差动速断定值;Inb -变压器的额定电流(高压侧);ni -电流互感器变化。
b .差动保护(1)谐波制动化:根据经验,为可靠地防止涌流误动,当任一相二次谐波与基波之间比值大于15%-20%时,三相差动保护均被闭锁。
(2)最小动作电流Icd应大于额定负载时的不平衡电流,即Icd =Kk (Ktxfwc+ΔU+Δfpn )Inb/ni (2)式中 Inb 、ni 同(1)式;Kk —可靠系数,取(1.3~1.5);ΔU —变压器相对于额定电压抽头向上(或下)电压调整范围,ΔU=5%;Ktx —电流互感器同型系数:当各侧电流互感器型号相同时取Ktx=0.5,不同时 取Ktx=1;fwc —电流互感器的允许误差:取fwc=0.1;Δfpn —电流互感器的变化(包括保护装置)不平衡所产生的相对误差取0.1。
一般Icd=(0.2~0.6)Inb/ni (3)(3)制动特性拐点Isl = Inb /ni (4)Is2 = (1~1.2)Inb /ni (5)Isl 、Is2可整定为同一点。
(4)最大制动系数K1、K2K1、K2 = Kk (Δfpn+ΔU+0.1)式中符号同(2)式。
K1、K2可整定为相同值,也可整定为:K1 = 1.3(Δfpn+ΔU+0.1) (6)K2 = 1.5(Δfpn+ΔU+0.1) (7)(5)电流调整率的整定计算中压侧调整率= (8) 式中 Unm —中压侧额定电压;Unh —高压侧额定电压;nLHh —高压侧电流互感器变化;nLHm —中压侧电流互感器变化;低压侧整率= ×√3 (注:该调整率不应大于1.99) (9) 式中ULHh 同(8)式UnL —低压侧额定电压;nLHh 同(8)式;Unm*nLHm Unh.*nLHhUnl.nLHL Unh.nLHhnLHL —低压器电流互感受器变化;电流调整率一般不应大于2。
变压器综合保护整定原则

变压器综合保护整定原则1 主变主保护:按变压器内部故障能快速切除,对区外故障可靠不误动的原则整定。
瓦斯保护:(1)、轻瓦斯按250CM3整定,保护动作后只发信号。
重瓦斯保护按油流速 1 米/秒整定,跳高低两侧开关。
(2)、压力释放,跳高低两侧开关。
(3)、上层油温85 0C报警.差动保护:(4)、BCH-2 常规型差动保护按躲过最严重外部故障的最大不平衡电流,变压器空投时的最大励磁涌流及电流互感器饱和等因素计算,跳高低两侧开关。
(5)、变压器保护一般配置微机型比率差动保护,且应具有二次谐波制动功能,以防止变压器空投或者故障切除后恢复电压造成变压器励磁涌流过大造成保护误动。
a、一般制动系数为0.15-0.2之间,本局一般取0.15或者更小0.1,减小误动率。
b、差动门槛值整定按躲变压器最大负荷情况下的最大不平衡电流计算,一般整定为(1.25 ~ 5.0A),按厂家建议取1.5A。
c、比率制动系数一般按厂家推荐取0.5。
d、制动电流按厂家推荐一般取1A,突变量启动电流一般为1A,还需考虑装置的具体性能。
差动保护动作跳高低两侧开关。
(6)、微机型差动速断定值按躲过最严重外部故障的最大不平衡电流,变压器空投时的最大励磁涌流及电流互感器饱和等因素计算,一般励磁涌流取6-10Ie (Ie为变压器额定电流,下同),保证本侧故障有灵敏度情况下适当提高定值,整定约为主变后备保护(1)、复合电压闭锁过电流保护。
电流元件一般安装在电源侧,电流定值按主变35kV侧额定电流整定(若受CT 变比限制,且近期负荷电流较小,可按CT 一次额定电流整定);低电压闭锁元件定值一般取躲正常运行时最低运行电压整定,且应校验其动作定值在保护安装处有灵敏度整定,灵敏度要大于测量元件灵敏度,电压取自线电压;负序电压闭锁元件定值按躲正常运行时最大不平衡电压整定对设置有两时限跳闸的后备保护,对单台运行,第一时限跳低压侧,第二时限跳主变高压侧;对两台并列运行变压器,第一时限跳主变低压侧10kV母分,第二时限跳主变高压侧。
变压器保护整定中的差动保护的整定与校验方法

变压器保护整定中的差动保护的整定与校验方法在变压器保护装置中,差动保护是一种常见且重要的保护方式。
为了确保差动保护能够发挥其应有的保护作用,需要对差动保护进行整定和校验。
本文将从整定和校验两个方面介绍变压器差动保护的相关方法。
一、差动保护的整定方法差动保护的整定是为了确保在变压器正常运行时不发生误动作,同时能够在发生故障时能够准确可靠地动作。
以下是差动保护整定的一般步骤:1. 确定保护区域:根据变压器的接线图和实际情况,确定差动保护所要覆盖的保护区域。
通常情况下,保护区域应包括变压器的高压侧和低压侧。
2. 确定整定电流:根据变压器的额定电流和负载情况,确定差动保护的整定电流。
整定电流一般设置为变压器额定电流的百分之几,具体数值根据实际情况而定。
3. 确定动作特性:根据差动保护的动作特性曲线,确定差动保护的整定参数。
常见的动作特性曲线有梯形曲线、平板曲线等,具体选择应考虑变压器的性能和运行要求。
4. 确定整定参数:根据变压器的特性、接线方式和运行要求,确定差动保护的整定参数。
整定参数包括时间定值、灵敏系数等,可以根据经验值或者故障模拟等方法确定。
二、差动保护的校验方法差动保护的校验是为了验证整定参数的准确性和保护装置的可靠性。
以下是差动保护校验的一般步骤:1. 检查接线:首先,检查差动保护装置的接线情况,确保连接正确可靠。
同时,还应检查变压器主绕组和各侧绕组之间的连接,确保变压器内部电路的连通性。
2. 模拟故障:通过模拟故障的方式进行校验,例如在变压器的高压侧或低压侧接入故障电阻、故障电容等。
模拟故障时,需要记录差动保护的动作时间和动作电流,与整定参数进行对比。
3. 调整整定参数:如果校验结果与整定参数存在较大偏差,需要进行整定参数的调整。
可以通过调整灵敏系数、时间定值等参数来准确匹配差动保护的整定与校验结果。
4. 验证保护可靠性:校验完成后,需要进行保护可靠性的验证。
可以通过变压器的正常运行和模拟故障实验等方式来验证差动保护的可靠性和准确性。
变压器间隙保护的整定原理及配合

变压器间隙保护的整定原理及配合
针对终端系统,如110kV终端变电站,为了防止站内间隙保护误动,在进行整定时,会有更多的因素纳入考虑范畴。
本文以终端主变间隙作为分析对象,讨论终端侧间隙保护整定时,应采取哪些防误动措施。
一、误动的机理
以终端侧为研究对象,进行分析
其中,Z L1、Z L2、Z L0分别表示线路正序、负序零序阻抗。
如上图所示,强电源的馈供系统,终端变电站中主变中性点经间隙接地。
在馈供线路末端K点发生单相接地故障时,有如下序网络分量图。
正序网络:
其中,U F|0|表示系统在故障前的正序电压,Z S1表示电源正序阻抗,U K1表示故障点正序电压。
其中,Z S2表示电源负序阻抗,U K2表示故障点负序电压。
其中,Z S0表示电源零序阻抗,Z L0’表示故障点K至终端变电站母线部分线路零序阻抗;Z Tp、Z Ts分别表示变压器两侧绕组漏抗,Z Tm0表示零序励磁电抗。
由于Z Tm0 >> Z Ts,零序网络图简化后可得到:
其中,Z T表示变压器零序阻抗。
整定原则

一、线路整定原则Ⅰ段原则:一是躲线路末端最大短路电流,可靠系数取1.3;二是躲相邻线路变压器低压侧最大短路电流,可靠系数取1.3;比最大短路电流大一些,取合适值。
Ⅱ段原则:使线路末端故障时有足够的灵敏度,灵敏系数取1.3。
Ⅲ段原则:一是躲负荷,取可靠系数 1.2-1.5(因负荷不准,按灵敏度整定);二是使线路末端故障时有足够的灵敏度,灵敏系数取1.5.Ⅲ段一般为过负荷,只发信号,不跳闸。
二、变压器保护整定原则1、差速断为变压器额定电流的8倍2、后备速断不要投入,投入后有可能没有选择性3、后备保护Ⅱ,在110kV变压器中,高压侧可靠系数取1.25(灵敏系数)/0.85(返回系数)*1.1(可靠系数)=1.61;中压侧和低压侧可靠系数取1.25(灵敏系数)/0.85(返回系数)=1.47。
在35kV变压器中,高压侧、中压侧和低压侧可靠系数取1.25(灵敏系数)/0.85(返回系数)=1.47。
4、过负荷数值的整定,在110kV变压器中,可靠系数取1.05(灵敏系数)/0.9(返回系数)=1.17,时限:110kV取9s;35kV取6s;10kV取3s。
在35kV变压器中,按额定电流的1.2倍整定。
5、三、电容器保护整定原则Ⅰ段原则:为额定电流的4倍Ⅱ段原则:为额定电流的1.5倍,时限为0.7s过电压:110kV欠电压:45kV不平衡电压:5kV四、其他1、CT断线取0.4倍额定电流2、风冷启动取0.7倍额定电流3、低电压闭锁70V五、需要说明的问题1、很长的线路无法保护线路全长时,有富余时间,设Ⅲ段电流。
如223团1012线。
2、23团因没有差动保护,后备保护陪了电流速断。
3、因CT变比,全部用一次值来比较。
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I D0.min
式中
——母线单相接地故障时,流过变压器的最小零序电流;
为了方便与下一级保护相配合,可选择定时限、反时限等四种时间特性。
负序过流保护整定原则
负序电流保护定值的整定按下述条件:
按躲过正常运行时不平衡电流整定,即
I(e 5-1)
式中
——变压器额定电流。
Idz.2 0.1 ~ 0.2 Ie
式中 I0H
I 0 Hdz Ie t0 Hdz
t0
或I0H
I0Hdz I0H 1+
I max
Ie 1.05
4 I0Hdz
t0 t0Hdz
当 Imax 1.05Ie时 当 Imax 1.05Ie时
——低压变压器高压侧零序电流倍数;
——高压侧零序电流动作值(倍);
——低压变压器额定电流(A);
锁判别,故设置差动速断保护,提高变压器严重内部短路时保护动作速度。因此,差动速断保护整定
值应躲过外部短路时最大不平衡电流和空投变压器时最大可能的励磁涌流。一般差动速断保护的动作
电流可取4~8倍变压器额定电流,即
式中
——变压器的额定电流;
Isdzd 4 ~ 8 Ie
Ie
——保护装置的动作电流。
(1-1)
电流速断保护整定原则
电流速断保护的动作电流可按下列两个条件来选择:
(1)躲过厂用变压器负荷侧母线上短路时流过保护装置的最大短路电流。
动作电流整定为:
(1-1)
Isd=Kk×IDmax
式中 Kk——可靠系数,一般取1.3~1.4;
IDmax——最大运行方式下,厂用变压器负荷侧母线上三相短路时,流过保护 的最
1.25
I d 2.min
流。
—变压器后备保护范围末端故障时流过保护安装处的最小负序电
其动作判据为: (5-6)
I dz.2
It2
Idz.2 tdz.2
tdz.2
式中
——负序过流保护电流动作值(A);
——负序过流保护动作时间(s);
变压器差动保护整定原则
1、差动速断保护
变压器严重内部故障时,差动保护动作电流大于最大可能的励磁涌流,差动保护无须进行二次谐波闭
在工程实用整定计算中可选取 b)起始制动电流的整定。起始制动电流宜取
Icdqd 0.8=~1(.00 I.e2~0.5)
。
(2-2)
(2-3) c)动作特性折线斜率的整定。
Kb
Isdzd Icdqd I 0.5Ie
I
(2-4)
sdzd
I cdqd
式中 I
——差动速断保护的动作电流;
——整定的差动电流起动值;
——整定的高压侧接地保护动作时间(s);
——高压侧接地保护动作时间(s)。
低侧接地保护整定原则
变压器的零序过流保护定值为: (7-1)
IOLdz = Kl * Idzo
Kk
式中
——可靠系数,取1.1~1.15;
I dz 0
——变压器低压侧的最大不平衡电流。
灵敏度校验: (7-2)
Klm
I D0.min I 0 Ldz
对中性点直接接地系统,当一相断线时,应与相邻线路零序电流保护在灵敏度上相配,即
K(k 5-2)
Idz.2 Kk I2.dx
式中 I2.dx
——可靠系数;
K ——流过断线点的负序电流。 I K I dz.2
K 对两相短路接地故障,为:
1,1 2. fz
k
2.dx
0. fz
K1,1( 5-3) k
K 0. fz
其动作Isdz判d 据为:
(1-2)
Ida Isdzd
I
db
I sdzd
Idc Isdzd
式中 Ida
——A相差动电流;
I db
——B相差动电流;
I dc
——C相差动电流;
I sdzd
——差动速断电流整定值(A)。
变压器差动保护整定原则
2、分相比率差动保护
a)最小动作电流的整定。最小动作电流应大于变压器额定负载时的不平衡电流,
(1-3)
式中 IDmin——在最小运行方式下,保护装置安装处发生金属性两相短路时流 过保护装置的最小短路电流。
其动作判据为:
(1-4)
Imax=max(Ia,Ib,Ic )
Imax>Isd
高侧过流保护整定原则
为了保证动作上的选择性,过电流保护装置的动作电流应躲过接于厂用变压器(电抗器)或分支线上
式中
——最小运行方式下,厂用电抗器后或厂用变压器低压侧母线上发生金属性两相短路
时,流
过保护装置tgl 的 tm最ax 小 短t 路电流。
保tma护x 装置的动作时限应与下一级电流保护配合,即比下一级保护的最大动作时限大一个时限级
差,即t
(t3gl-3)
式中
——I连ma接x 在I被gl 保护厂用变压器低压侧母线上的相邻元件保护的最大动作时限;
Ie
Kk
式中:Kr
Ie
——可靠系数,采用1.05; ——返回系数,0.85~0.95; ——额定电流。
过负荷保护动作于信号。保护的动作时间应与变压器允许的过负 荷时间相配合,同时应大于相间故障后备保护的最大动作时间。
过负荷保护整定原则
定时限过负荷保护
其动作判据为: (4-2)
Imax Igfh
需要自起动的电动机的最大起动电流之和,即 (K3k -1)
I gl Kk Kzq Ie
式I中e
——可靠系数,取1.2;
K zq ——厂用变压器(电抗器)或分支线上的额定电流;
(I保D3—.m-护in2—)装需置要的自灵起敏动度的全K部lm 电动机I在DI.自gml i起n 动时所引起的过电流倍数。
——制动电流;
变压器差动保护整定原则
3、二次谐波制动
比率差动利用三相差动电流中的二次谐波作为励磁涌流闭锁 判据,动作方程为:
(3-1)
Id 2 K xb Id
式中为A、B、C三相差动电流中的二次谐波,为对应的三相 差动电流,为二次谐波制动系数(0.3~2)。保护采用按相闭锁的 方式。
谢谢
感谢下 载
t tgfh
I gfh
式中tgfh
:整定的高压侧过负荷动作值(A) :整定的高压侧过负荷动作时间(s)
正常反时限过负荷保护
其动作判据为: (4-3)
Imax 1.1Igfh
t
0.14
0.02
I max I gfh
tgfh 1
非常反时限过负荷保护
其动作判据为: (4-4)
Imax 1.1Igfh
式中
——可靠系数,取1.2~1.3; ——零序电流分支系数。
Idz.2
K 1 k
K K
2. fz 0. fz
Idz.0 3
对单相K接k1( 地5-短41.2; ——零序电流保护后备段的动作电流。
负序过流保护整定原则
灵敏度计算:
(5-5)
Klm
I d 2.min Idz 2
大短路电流。
(2)躲过厂用变压器空载投入时的励磁涌流。
(1-2)
Isd= (3~5)Ie
式中 Ie ——变压器(保护安装侧)的额定电流。
按上述两个条件选择其中较大的作为整定值。
保护的灵敏度,通常按保护安装处发生金属性两相短路时流过保护的最小短路
电流来校验,其灵敏系数不小于2,即
Klm=IDmin/Isd
感谢下 载
t
I
13.5 max
1
tgfh
I gfh
超常反时限过负荷保护
其动作判据为: (4-5)
Imax 1.1Igfh
t
0.14
I max I gfh
2
tgfh 1
高侧接地保护整定原则
采用零序电流互感器获取低压变压器的高压侧零序电流,构成低压变压器的高压侧单相接 地保护。为防止在低压变压器较大的零序不平衡电流引起本次保护误动作,本保护采用了 最大相电流作制动量,其动作特性可描述如下。
即
(2-1)
Iop.min Krel Ker U m Ie
式中 Ie
——变压器额定电流;
K rel
——可靠系数,取1.3~1.5;
Ker
——电流互感器的比误差;
U
——变压器调压引起的误差,取调压范围中偏离额定值的最大值(百分
m值);
——由于电流互感I器op.m变in 比未完全匹配产Ie生的误差,初设时取0.05。
——t —— 时厂tgl 限用级变差 压, 器取 过电0.流5~保0护.7动;作时限。
其动作Ig判l 据为:
(tg3l -4)
式中
:整定的高压侧过流动作值(A) :整定的高压侧过流动作时间(s)
过负荷保护整定原则
定时限过负荷保护的动作电流应按大于额定电流整定,按下式计算
(4-1)
I gfh
Kk Kr