第六章电力变压器的继电保护
电力工程基础 第6章习题答案
第六章6—1 在电力系统中继电保护的任务是什么?对继电保护的基本要求是什么？答：继电保护装置的任务是：自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，使其损坏程度尽可能减小，并最大限度地保证非故障部分迅速恢复正常运行；能对电气元件的不正常运行状态做出反应，并根据运行维护的具体条件和设备的承受能力，发出报警信号、减负荷或延时跳闸。
对继电保护的基本要求是：选择性、速动性、灵敏性和可靠性.6-2 什么是继电保护的接线系数？星形、不完全星形和两相电流差接线方式的接线系数有何不同?答:在继电保护回路中，流入继电器中的电流与对应电流互感器的二次电流的比值，称为接线系数。
星形接线和不完全星形接线方式无论发生何种相间短路，其接线系数都等于1，两相电流差接线在正常运行或三相短路时的接线系数为，A、C两相短路时的接线系数为2，A、B或B、C两相短路时的接线系数为1。
6-3什么是继电器的动作电流、返回电流和返回系数？答：能使电流继电器产生动作的最小电流，称为继电器的动作电流；能使电流继电器返回到原始位置的最大电流，称为继电器的返回电流；同一继电器的返回电流与动作电流的比值,称为电流继电器的返回系数.6-4 过电流保护装置的动作电流应如何整定？答：过电流保护装置的动作电流必须满足以下两个条件:保护装置的动作电流必须躲过线路上的最大负荷电流;保护装置在外部故障切除后应可靠返回到原始位置。
6—5 什么叫三段式电流保护？各段的保护范围和动作时限是如何进行配合的？答：由无时限电流速断保护(称作第Ⅰ段）、带时限电流速断保护(称作第Ⅱ段）和定时限过电流保护(称作第Ⅲ段）配合构成整套保护,称为三段式过电流保护。
第I段只能保护本线路(WL1)的一部分，保护范围为，动作时间为继电器的固有动作时间；第II 段不仅能保护本线路（WL1）的全长，而且向下一级相邻线路(WL2）延伸了一段,保护范围为，动作时限与下级线路Ⅰ段保护配合，即;第III段不仅能保护本线路（WL1）和相邻线路（WL2)的全长,而且延伸到再下一级线路(WL3）一部分，保护范围为，动作时限按阶梯原则整定，即.6-6在小电流接地系统中发生接地故障时,通常采取哪些保护措施？简要说明其基本原理。
主变压器的继电保护
主变压器的继电保护一、保护的装设原则1）电力变压器应装设的保护装置（1）线圈及其引出线的相间短路、中性点直接接地侧的接地短路、绕组的匝间短路，应装设瞬时动作作于跳闸的保护装置。
（2）外部相间短路引起的过电流，直接接地电力网外部接地短路引起的过电流，中性点过电压，应装设带时限动作于跳闸的保护装置。
（3）变压器过负荷、油面降低、变压器温度升高和冷却系统故障时，应装设信号装置。
2）对变压器保护装置的要求（1）对变压器内部故障和油面降低采用瓦斯保护，油面降低和轻瓦斯时，应动作与信号；重瓦斯则动作与跳闸，断开变压器各测的断路器。
（2）对变压器引出线、套管及内部故障，采用纵联差动保护或电流速段保护。
故障时，断开变压器各侧的断路器。
（3）对变压器外部的相间短路，一般采用过电流保护，如过电流保护灵敏度不满足要求时，可装设复合电压或低电压启动的过电流保护，过电流保护均装设在主电源侧。
根据实际情况本设计对变压器采用纵联差动保护、过负荷保护和瓦斯保护三种保护形式。
二、纵联差动保护变压器的差动保护，一般采用BCH-2型差动继电器。
1）电流互感器接线方式及其变比的选择为了保证正常情况下流过差动继电器的不平衡电流最小，在整定计算前应恰当地选择电流互感器的接线方式和电流互感器的变比。
（1）电流互感器的接线。
对于Y，d接线的变压器，Y侧的电流互感器应接成d形，d侧的电流互感器应接成Y形，使电流互感器二次电流的相位一致。
（2）电流互感器的变比。
应按下式计算出变压器各侧电流互感器的变比，并根据计算结果选择适当变比的电流互感器。
式中Ki-----电流互感器的变比的计算值Kkx----电流互感器二次回路的接线系数，电流互感器Y接是为1，d接时为IN.T----变压器各侧额定电流，A2）电流互感器二次工作电流计算变压器为额定电流时，分别按下式计算变压器各侧电流互感器二次回路的工作电流。
即式中I2i----变压器为额定电流时，电流互感器二次回路的工作电流，AKi-----电流互感器的实际变比3）计算基本侧保护装置的一次动作电流取上述电流互感器二次回路工作电流最大的一侧为基本侧，并按以下三个条件计算该侧的动作电流，最后取其中最大者。
解析电力变压器的继电保护
２ － ３ 监控 与保 护 没 有 区 分
直 以来 ， 监控措施 与保 护措施都应该是相互 独立的 ， 这样才 能完 善 电网调度 自动 化系统， 但是 当下 由于各种 各样 的原因 ， 使得监控 措施 和 保 护措 施 合 二 为一 。这 种 结构 的应 用 ， 给 自动 化 维 护 造 成 了很 大 的 麻 烦， 可 这 种 方 式 的 应用 对 电 网调 度 自动 化 系 统 产 生 一 定 的 问题 。其 主 要 表现在一方面出现 问题 时，由于监控与保护之 间没有一个 明显 的分界 ， 导致很难对 问题 的发现 和改正 ， 同时， 在 这里也需要工作人 员的能力越 来越高。
解 析 电力变压器 的继 电保护
端 木 张震
（ 国网四川会理县供 电有 限责任公司 四川省 凉山市 会理县 ６ １ ５ １ ０ ０ ）
摘 要： 电 力 没备 中 ， 变 压 器 是 电 力系 统 中 变 配 电的 重 要 设 备 ， 变 压器运行好坏 直接影响 电力系统的安全性 、 稳 定 性 以及 可靠 性 ， 对整个 系统运 行造成严重的影响 。由于变 压器设备的价格非常高 ， 在 实际使用过程中必须保证 其安全稳定 性能， 因此 ， 为变压器提供 继 电保护变得 十分重要 。随着社会经济发展 ， 电力需求量增大 ， 人们对 电力系统继 电保护工 作提出 了更 高的要求， 做好 电力变压器 的 继 电保护 工作起 到关键性作用 。 本文将对 电力变压器的继 电保护进行分 析， 研究该如何加强和 改善变压器继 电保护性能， 使其能够为 电力系统安全提供有效保障 。 关键 词 ： 电力系统； 变压器 ； 继 电保 护
电力变压器继电保护论文
浅析电力变压器的继电保护摘要:电力变压器在运行的过程中，通常会出现各种故障，这些故障的存在会威胁到电力系统的安全持续运行，尤其是大容量变压器出现故障，对整个电力系统的影响最更为严重。
在电力系统飞速发展的如今，对继电保护提出了的要求更高，为此，要加强电力变压器继电保护装置的功能，从而以确保电力系统得以安全的运行有着重要的意义。
关键词:电力变压器；特点；保护措施中图分类号: ｔｍ８文献标识码：a 文章编号：1672-3791(2011)10(c)-0000-00在电力系统中，电力变压器是输配电力不可缺少的重要设备，在机床电器、照明、医疗设备、机械电子设备等中广泛应用到了电力变压器。
而在电力变压器在运行的过程中，通常会出现各种故障，这些故障的存在会威胁到电力系统的安全持续运行，尤其是大容量变压器出现故障，对整个电力系统的影响最更为严重。
在电力系统飞速发展的如今，对继电保护提出了的要求更高，为此，要加强电力变压器继电保护装置的功能，从而以确保电力系统得以安全稳定运行有着重要的意义。
1 电力变压器的常见故障和非正常运行状态在电力变压器运行中，内部故障和外部故障是常见的两种故障种类。
内部故障是指在变压器油箱内所发生的各种故障。
包括单相接地短路、绕组的相间短路、匝间短路以及铁芯的绕损等。
内部故障危险性非常高，因为短路电流所产生的电弧，不仅会使绕组绝缘遭到破坏，其铁芯会被烧坏，其还有可能提高变压器油和绝缘材料受热，而使得大量气体的产生，最终会导致变压器油箱爆炸。
外部故障是指在油箱外部所出现的故障，包括引出线相接短路和接地短路。
变压器的不正常运行状态即变压器在故障状态运行的状态，变压器在不正常的运行状态运行，会加快绝缘材料老化、使得铁芯、绕组和其他金属构件热量过高，从而降低绝缘强度，减少变压器的使用寿命，导致其他故障的发生。
因此，电力变压器要装设继电保护装置，以及时将短路故障切断，防止更大的损坏的发生。
2继电保护的特点2.1可靠性高继电保护的可靠性高，是因为有合理的配置、质量技术性能优良的继电保护装置以及正常的运行维护与管理。
电力系统继电保护
、继电保护装置的作用：能反应电力系统中各电气设备发生故障或不正常工作状态，并作用于断路器跳闸或发出信号。
2、继电保护装置的基本要求：选择性、快速性、灵敏性、可靠性。
选择性：系统发生故障时，要求保护装置只将故障设备切除，保证无故障设备继续运行，从而尽量缩小停电围，保护装置这样动作就叫做有选择性。
快速性：目前，断路器的最小动作时间约为0.05～0.06秒。
110KV 的网络短路故障切除时间约为0.1～0.7秒；配电网络故障切除的最小时间还可更长一些，其主要取决于不允许长时间电压降低的用户，一般约为0.5～1.0秒。
对于远处的故障允许以较长的时间切除。
灵敏性：保护装置对它在保护围发生故障和不正常工作状态的反应能力称为保护装置的灵敏度。
可靠性：保护装置的可靠性是指在其保护围发生故障时，不因其本身的缺陷而拒绝动作，在任何不属于它动作的情况下，又不应误动作。
保护装置的选择性、快速性、灵敏性、可靠性这四大基本要相互联系而有时又相互矛盾的。
在具体考虑保护的四大基本要求时，必须从全局着眼。
一般说来，选择性是首要满足的，非选择性动作是绝对不允许的。
但是，为了保证选择性，有时可能使故障切除的时间延长从而要影响到整个系统，这时就必须保证快速性而暂时牺牲部分选择性，因为此时快速性是照顾全局的措施。
3、继电保护的基本原理继电保护装置的三大组成部分：一是测量部分、二是逻辑部分、三是执行部分。
继电保护的原理结构图如下：第一章电网相间短路的电流电压保护一、定时限过流保护的工作原理及时限特性1、继电保护装置阶梯形时限特性：各保护装置的时限大小是从用户到电源逐级增长的，越靠近电源的保护，其动作时限越长，用t1、t2、t3分别表示保护1、2、3的动作时限则有t1>t2>t3，它好比一个阶梯，故称为阶梯形时限特性。
定时限过流保护的阶梯形时限特性如下图：二、电流电压保护的常用继电器1、继电器的动作电流：使继电器刚好能够动作的最小电流叫继电器的动作电流Id.j。
继电保护课程学习要点
继电保护课程学习要点第一章绪论一、本章的学习要点1、了解继电保护的作用。
在学习时要了解电力系统中常见的故障类型和不正常运行状态，以及发生短路时对电力系统的危害。
认识继电保护、继电保护装置的概念，及继电保护在电力系统中的任务。
2、了解继电保护的基本原理和继电保护装置的的组成。
学习时应了解和认识电力系统在正常运行与发生故障或不正常运行状态时电气量参数的差别。
它们是实现继电保护的理论依据。
3、对电力系统继电保护的四项基本要求是选择性、速动性、灵敏性和可靠性。
它们是设计、分析与评价继点保护装置是否先进、实用和完善的出发点和依据，应熟练掌握并应用于今后的学习中。
第二章电网的电流保护和方向性电流保护第一节单侧电源网络相间短路的电流保护一、本节的学习要点1、了解继电器的有关概念---动作、返回、动作电流、返回电流、返回系数等。
2、熟练掌握三段式电流保护的配置、基本工作原理、整定计算原则、整定计算方法、原理接线及其评价与应用范围。
电流保护是反应故障时电流增大而动作的保护，所以在学习中首先要掌握线路上发生相间短路时，短路电流的计算方法。
其次，要搞清楚短路电流的大小与故障点、故障类型及运行方式之间的关系，以便更好地理解继电保护的工作原理，掌握电流保护的整定计算方法。
通过学习，应理解并掌握三段式电流保护的逐级配合关系。
既相邻保护在灵敏度和动作时间上均应相互配合。
3、掌握相间短路电流保护的基本接线方式及其特点与应用范围。
要求会画原理接线图。
第二节电网相间短路的方向性电流保护1、了解并认识在双侧电源网络中继电保护动作带有方向性的必要性。
2、熟练掌握方向元件（功率方向继电器）的工作原理、构造及动作特性。
学习中首先要弄清楚电压电流的参考方向是如何规定的，以及参考方向与实际方向之间的关系。
其次，要了解并认识电力系统正常运行及发生故障时电压电流之间的相位关系。
并掌握有关功率方向继电器的最大灵敏角、内角和死区等基本概念。
3、熟练掌握相间短路的功率方向继电器的典型接线方式----90 接线及其动作行为分析方法。
电力变压器继电保护整定计算
电力变压器继电保护整定计算电力变压器是电力系统中的重要设备，其正常运行是保证电网稳定供电的基础。
然而，由于外界因素或设备本身的故障，变压器可能会发生故障，从而对系统的正常运行产生严重影响。
为了保护变压器免受损坏并减少停电时间，需要对变压器进行继电保护整定计算。
下面将介绍电力变压器继电保护整定计算的一般步骤和方法。
1.确定继电保护类型：根据变压器的类型和设计要求，确定需要进行的继电保护类型。
常见的继电保护类型包括过流保护、差动保护、过温保护、油位保护等。
2.确定保护整定参数：根据变压器的额定电压、额定容量和设计特性等参数，确定继电保护的整定参数。
整定参数包括过流保护的整定电流、差动保护的整定电流和灵敏系数、过温保护的整定温度等。
3.过流保护整定计算：过流保护是最常见的变压器继电保护类型之一、首先，根据变压器的额定容量和额定电流，确定过流保护的整定电流。
一般来说，过流保护的整定电流为变压器额定电流的1.5-2倍。
其次，根据不同故障类型和经济因素，确定过流保护的整定延时时间。
最后，根据整定电流和整定延时时间，选择合适的过流保护装置。
4.差动保护整定计算：差动保护是变压器保护的主要手段之一，其目的是检测变压器绕组间的电流差异，以判断是否存在故障。
差动保护的整定计算需要考虑变压器的额定容量、安装方式、绕组数目等因素。
根据变压器的额定容量和设计要求，确定差动保护的整定电流和灵敏系数。
整定电流一般取变压器额定容量的10-20%。
5.过温保护整定计算：过温保护是保护变压器免受过热损坏的重要手段之一、其整定计算需要考虑变压器的设计特性、工作环境和负载情况等因素。
一般来说，变压器绕组的最高温度上限为165℃，因此过温保护的整定温度应低于165℃。
6.油位保护整定计算：油位保护主要用于油浸式变压器，其目的是保护变压器绕组免受空气和湿度等外界环境的侵害。
根据油浸式变压器设计要求，确定油位保护的整定值。
一般来说，油位保护的整定值为变压器油槽的最低油位。
电力变压器的继电保护
大 不 平衡 电流 … ， 护 不 动 作 ， 时保 保 这 护 的 灵 敏 度 不 能 满 足 要 求 。 了 保 证 在 正 为 常情 况 下流 过 差 动 继 电器 的 不 平 衡 电 流 为 最 小 ， 恰 当的 选 择 电 流 互 感 器 的 接 线 方 应 式 和 电 流 互 感 器 的 变 比 。 时 可 采 取 一 些 同 限制 不 平 衡 电流 的 措 施 。 １ ２ 变压 器纵 差 动 保护 的整 定计 算 原则 ． （ ） 过 电 流互 感 器 二 次 回路 断线 时 引 １躲 起的 差电流 。 大于 变压器的最 大负荷 电 应 流 』 ． 。 入可 靠 系 数 （ 般采 用 １ ３ ， ｒ． 引 Ⅲ 一 ．） 则 保 护 装 置 的 起 动 电 ＝ ， 。 （） 保护 范 围外 部短 路时最 大不 平衡 ２躲开 电流 ， 时继 电器 的起动 电流 ＝Ｋ … ， 此 式 中， 为 保 护 外 部 短 路 时 的 最 大 不 平 衡 电流 。 在 稳 态 情 况 下 ， 整 定 变 压 器 差 动 保 为 护所采用 的最大不平衡 电流 ， 可 由 下 式确定 ：
／ 为 由 于 所 采 用 的 互 感 器 变 比 或 平 衡 线 圈的 匝 数 与 计 算 值 不 同时 所 引起 的 误
差。 ， ． １
无 论 按 上 述 哪 一 个 原 则 考 虑 变 压 器 差 动 保 护 的 起 动 电 流 ， 必 须 能 够 躲 开 变 压 还 器 励 磁 涌 流 的影 响 。 据 运 行 的 经 验 ， 动 根 差 ≥ １ ３， ／ ． 邶 继 电器 的 电流 仍 需 整 定 为 时 ， 能躲开励磁涌流的影响 。 才 （） ３ 灵敏 度 的 校 验 ： 单 侧 电 源供 电时 ， 按 系 统 在 最 小运 行 方 式 下 ， 压 器 发 生 短 路 变 时 ， 过 保护 装 置的最 小短路 电流计算 ， 流