发电厂6KV变压器及馈线保护定值计算说明
变压器保护定值计算
变压器保护定值计算
为进一步规范供电系统继电爱护整定计算工作，提高爱护的牢靠性快速性、灵敏性，为此，将常用的继电爱护整定计算公式汇编如下，仅供参考。
有不当之处希指正：
1、瓦斯爱护：
作为变压器内部故障（相间、匝间短路）的主爱护，依据规定，800KVA以上的油浸变压器，均应装设瓦斯爱护。
（1）重瓦斯动作流速：0.7～1.0m/s。
（2）轻瓦斯动作容积：Sb＜1000KVA：200±10%cm3；Sb在1000～15000KVA：250±10%cm3；Sb在15000～100000KVA：300±10%cm3；Sb＞100000KVA：350±10%cm3。
2、差动爱护：作为变压器内部绕组、绝缘套管及引出线相间短路的主爱护。
包括平衡线圈I、II及差动线
圈。
3、电流速断爱护整定计算公式：（1）动作电流：Idz=Kk×I(3)dmax2
1、过流一段爱护需要确定两个参数，1，上级地变给出的短路容量；2，过流时跳闸时间。
这两点，需要相当地供电部门申请获得，但一般状况下，人家会要求你交钱由他们计算。
由于，你的跳闸时间大于他们的时间，会引起越级跳闸，他们跳闸将会是大面积停电，所以，工厂企业高压爱护定值肯定要供电局来算就是这个道理。
2、还需要计算一个爱护定值参数，就是变压器差动爱护定值，也是爱护变压器的重要参数。
常用电力设备继电保护定值的简单计算 ——9月份
Idzj= KkKjx
=1.1×
= 3.88A
取：3.9A，一次动作电流：3.9A×40 = 155A。
继电保护动作时间tqd的选择：
tdz=（1.1~1.2）tqd=1.2×6=7.2秒。 取：8秒 其中：tqd为电动机的启动时间。
5）过负荷保护反时限曲线的选取 过负荷保护反时限曲线可按6.2倍动作电流，和tqd=8秒这两点来确定， 也可按说明书的要求进行选取。 另有一些智能化的电动机专用保护继电器，只需输入电动机的功率、 额定电流、启动时间等主要参数后，可自动设置保护定值参数和曲线的选 取，人工进行相应的微调即可。
整定原则：
1）瞬时短路保护动作电流应躲开可能的最大负荷电流，包括最大
电动机的全启动电流。 2）过载保护动作电流应躲开最大负荷电流，并躲开电动机的启动
时间。
低压侧保护定值计算
1）瞬时动作过电流
Idz1j = Kk×( Iqd×Kq+ Ijs(n-1) ) = 1.2×( 240×6×1.7 + 2000 - 240 ) = 5049A
4）灵敏系数校验： 最小运行方式下变压器低压侧三相短路时，折算到高压侧的穿越电 流：I3bd 2min =2270KA
其中：I2d2min—最小运行方式下变压器低压侧两相短路时，折算到高压侧 的穿越电流
=
2 I Km= d 2 min c I dz
0.866 2270 360
= 5.4> 1.5
查出：⊿t =0.329＞0.3秒 其中0.329秒为当变压器低压侧最大穿越短路电流时，高压过流保护
后备动作的时间，由反时限动作曲线查出。
从以上参数可判断，符合保护整定原则，配合可靠。
10kV、6kV变压器的整定计算
10kV 、6kV 变压器的整定计算对于10kV 、6kV 变压器一般配置电流速断保护、过电流保护、低压侧零序保护、高压侧零序保护、瓦斯保护、油温保护。
4.1电流速断保护(1)按躲过变压器低压母线短路的最大短路电流整定I dz = K k ×I d3其中，K k :可靠系数，取1.3；I d3：变压器低压侧母线三相故障折合到高压侧的有效电流；(2)按躲过空载合闸时励磁涌流计算I dz = K k ×K lc ×I e其中，K k :可靠系数，取1.2～1.4；K lc :历磁涌流倍数，取6～8；I e :变压器额定电流；(3)灵敏度校验：最小方式下变压器高压侧二相故障电流时灵敏度大于2；(4)动作时间整定瞬时动作4．2过电流保护(1)按躲过变压器低压侧可能的最大自启动电流整定I dz = K k ×∑qd I∑qd I =2s %⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++∑∑e d qd qd e k eU U S K S U X I其中，s X :系统阻抗；%k U :变压器短路电压百分比；e S :变压器容量；e U :变压器低压侧额定电压；e I :变压器额定电流；∑qd K :电动机群起电流倍数，取4～4.5；∑qd S :电动机群起容量；dU :电动机额定电压； (2)动作时间整定与下一级电动机或馈线过电流保护动作时间配合(3)灵敏度校验：低压侧母线发生二相故障时，灵敏度大于1.5。
4．3 零序电流保护（单相接地保护）(1)按照躲过本线路的三相对地电容电流整定3I 0dz =K k ×I d1 I d1＝3I C其中，K k ：可靠系数，瞬时动作取4~5，延时动作取1.5～2；I C :被保护设备的单相电容电流；(2)灵敏度校验K lm =0dz113IddI I-∑对于电缆线路灵敏度要求大于1.25；对于架空线路灵敏度要求大于1.5。
由于变压器的6kV电缆较短，电容电流比较小；所以在保证本线路接地时有足够的灵敏度的前提下，可以适当提高保护的动作电流值，防止定值偏小引起保护误报警。
发电厂6KV变压器及馈线保护定值计算说明
1 6kV变压器及馈线保护定值计算说明
（一）简要说明
1、低压用变压器综合保护
低压厂用变压器及凝结水泵变频器均采用WDZ-440EX型微机综合保护，该保护装置包括高压侧过电流速断保护、高压侧定时限过电流保护、高压侧负序过流一段保护、高压侧定时限零序过流保护、低压侧零序过流保护、非电量保护等。
其余综合保护现场可根据具体情况决定保护是否投入。
干式变压器温度定值设置如下：
超高温跳闸温度150℃；高温报警温度130℃；风速启动温度100℃；风扇停止温度80℃。
6kV 变压器综保中超高温跳闸开关量输入对应动作时间整定为1秒，高温报警输入对应动作时间整定为5秒.。
大于等于2000kVA的变压器另设WDZ-441EX型微机差动保护。
2、6kV馈线综合保护
6kV馈线采用WDZ-410EX型微机综合保护, 该保护装置包括过电流速断保护、过电流保护、高压侧定时限零序过流保护等。
其余综合保护现场可根据具体情况决定保护是否投入。
（二）算例
例1：厂区变保护整定计算(F-C）:
例2：空冷变保护整定计算(断路器，带差动）
例3：汽机变保护整定计算(断路器）。
6KV供电线路保护整定计算
* *一、南风井供电线路保护整定1、南风井一路#6112，南风井二路#6209，线路参数：如图：长时负荷电流95A ，2005l h =,最大负荷110A 。
采用LCS612微机线路保护。
两相不完全星形接线保护方式据供电处孙光伟提供短路电流及线路系统参数如下: 6KV 母线侧,S max =146.95MVA,I max （3）=13.467KA ； S min =65.865MVA,I min （3）=6.036KA ； Z max =0.27Ω；Z min =0.602Ω 选南风井进线末端为短路点2d 。
查表《煤矿井下供电三大保护细则》对于22YjV 370-⨯电缆010.306R km =Ω 010.061X km =ΩLJ 395-⨯架空线 020.38R km =Ω 020.06X km =Ω22YjV 350-⨯电缆 030.429R km =Ω 030.063X km =Ω 010.490.3060.15L R =⨯=Ω 010.490.0610.0299L X =⨯=Ω 02 2.250.380.855L R =⨯=Ω 02 2.250.060.135L X =⨯=Ω 030.150.4290.0644L R =⨯=Ω 030.150.0630.0094L X =⨯=Ω0102030.150.8550.0644 1.069()L L L L R R R R =++=++=Ω∑0102030.02990.1350.00940.174()LL L L XX X X =++=++=Ω∑系统阻抗小于系统电抗1，故忽略。
1.069()L R R ==Ω∑∑0.1740.270.444()LXX X X =+=+=Ω∑∑线路总阻抗2222max1.0690.444 1.157()Z R X =+=+=Ω∑∑∑* *在最大运行方式下，线路在南风井母线上的短路电流为：2(3)63003144()1.732 1.157d I A ===⨯高压电机入线口两相电流为3d 点。
6kV电动机保护定值整定计算
开式循环泵额定功率：315kW，额定电流：37.8A，CT变比：75/5，另序CT变比：150/5,二次额定电流： IN＝37.8/15=2.52A保护型号：WPD-240D1 正序保护：按躲过电动机起动电流整定：1) IS1=(KK/KR) =(1.15/0.9) IN≈1.25 IN=3.15A2) 反时限跳闸电流≧2 IS1即≧6.3 A3) 反时限K1值时间常数设自起动倍数为8 IN，循环泵起动时间为10S，则K1值使用的倍数：I= KK*8 IN=1.1*8 IN=8.8 IN=(8.8/1.25) IS1=7 IS1其中KK为可靠系数。
用反时限公式计算t=10s，而I/ IS1=7的K1值为：2.864）电流速断：I≧KK*8 IN=1.2*8* IS1/1.25=8 IS1=25. 2 A2、负序保护设正常运行时的负序不平衡电流Ibp2＝0.1 IN1）IS2=（KK/KR）Ibp2＝(1.3/0.9) Ibp2＝0.15 IN＝0.38A2）反时限跳闸电流≧2 IS2≧0.76 A3）K2根据厂家建议取为0.54）速断值根据厂家建议取≧8 IS2（带0.15S秒延时）取3.04A3、零序零序电流按躲过相间短路时零序CT的不平衡电流整定：零序电流取一次电流Idz=23A （见统一计算） T=0S4.过负荷(过热)保护:根据过负荷判据: t=t1/{[K1(I1/Is)2+K2(I2/Is)2]-1}其中: t:保护动作时间(S)t1:发热时间常数I1:电动机运行电流的正序分量(A)I2: 电动机运行电流的负序分量(A)Is:电动机实际二次额定电流K1:正序电流发热系数启动时K1 =0.5，正常运行时K1 =1 ，K2=6热告警系数取0.80根据开式循环泵启动时间 T=10S 取t1=3105低电压保护根据电动机自启动的条件整定: Udz=Umin/Kk* KfUmin:保证电动机自起动时，母线的允许最低电压一般为（0.65～0.7）Ue Kk:可靠系数，取1.2Kf：返回系数，取1.2Udz= Umin/Kk* Kf＝65％Ue/ Kk* Kf=65％*100/1.2*1.2=45(V)允许电机自起动整定时间 T=10.0低电压保护动作时间9秒。
变压器保护定值计算算法
变压器保护定值计算算法变压器保护是电力系统中非常重要的一部分，它的主要目的是保护变压器设备，确保其正常运行和避免可能的故障。
定值计算算法是变压器保护中一个重要的工作步骤，它能够根据变压器的特性和工作条件，确定保护装置的定值参数，以实现对变压器的良好保护。
1.电流互感器比值（CT比）：变压器保护设备中的电流互感器（CT）用于测量变压器的电流，保护装置会根据测量到的电流值来进行动作判断。
在定值计算中，需要确定电流互感器的准确比值，以便准确地根据测量值进行保护操作。
2.感应电流互感器在额定电流下的保护绕组中的阻抗（Zs）：感应电流互感器是一种特殊的电流互感器，常用于变压器保护中，主要用于检测短路故障。
定值计算中需要确定感应电流互感器的阻抗值，以便能够准确地检测到短路故障。
3.延时时间定值：变压器保护装置通常会设置一定的延时时间，以避免误动作。
定值计算中需要确定延时时间的大小，以保证既能够灵敏地对变压器故障进行保护，又不会对正常的变压器操作产生不必要的影响。
4.动作电流定值：动作电流定值是变压器保护装置的一个重要参数，它用于确定在何种电流条件下，保护装置会对变压器进行保护动作。
定值计算中需要根据变压器的额定电流和负载特性等因素，确定合理的动作电流定值。
5.负载电流主/副信号选择：变压器保护装置通常会同时采集主辅电流信号，通过对这些信号进行处理，确定是否进行保护动作。
定值计算中需要根据变压器的运行特点和故障类型，确定选择主信号还是副信号来进行保护操作。
以上仅是变压器保护定值计算中的一部分参数，实际的定值计算需要根据具体的变压器情况和设计要求进行细化。
定值计算可以采用经验法、试验法和计算法等不同方法，下面将对其中一种常用的计算法进行介绍。
计算法是一种根据变压器的特性参数和工作条件，通过一系列的计算公式来确定定值参数的方法。
下面以定值计算中的动作电流定值为例，进行说明。
在计算动作电流定值时，常用的计算公式为：Ia=(k*In)/(k’*f*Ct)其中Ia为动作电流定值In为变压器的额定电流k为系数，与电流互感器的选取有关k’为系数，与不同变压器的绕组类型和长度有关f为供电频率Ct为变压器的容量。
6KV电机综合保护装置的原理及定值的计算
出 口 回 路
备用 电流量输出 备用 信号正电源
测 量 电 流
信 号 回 路
装置动作 操作回路断线 装置告警 备用信号 装置故障
保护原理图的不同和区别
一、电动机的相间短路保护
电流速断保护 • 定义：按躲过被保护元件外部短路时流过本保护的 最大短路电流进行整定，以保证它有选择性的无时 限电流保护，称为电流速断保护。 • 电动机电流速断保护作为电动机相间短路及引出线 短路的主要保护，对于异步电动机的多相短路，广 泛采用电流速断保护装置。 • 原理;当电动机三相电流IA、IB、IC大于速断保护的 整定值时，则保护装置动作出口。 • 考虑到大多数6KV的电动机都是在小电流接地系统中 运行，因此保护装置我厂都按照两相式接线构成。
• 负序电流的产生：当电动机出现三相电压不 平衡、断相、反相、匝间短路时，都会产生 负序电流。
• 负序电流对电动机的危害：如果电动机中产 生负序电流，诱导电动机中逆扭矩增加，从 而使电动机的温度上升，效率下降，能耗增 加，发生震动，输出亏耗等影响。各相之间 的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短，加 速设备部件更换频率，增加设备维护的成本。
S
0 - 2600
0 - 1 0 - 1
1
0.01 0.01 0.001 0.01 0.01 0.01 0.01 1 1
A S V S Ie H H
0 - 1 0 - 50 0 – 99.99 0 - 50 0 - 30 0 - FF 0 - FF
直流输出1 选 择
Uab,Ubc,Uca, MIa,MIb,MIc Uab,Ubc,Uca, MIa,MIb,MIc H H KBps 0 - FF 0 - FF 20/50/100/1 25 250/500/800 /1000 1 1
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1 6kV变压器及馈线保护定值计算说明
（一）简要说明
1、低压用变压器综合保护
低压厂用变压器及凝结水泵变频器均采用WDZ-440EX型微机综合保护，该保护装置包括高压侧过电流速断保护、高压侧定时限过电流保护、高压侧负序过流一段保护、高压侧定时限零序过流保护、低压侧零序过流保护、非电量保护等。
其余综合保护现场可根据具体情况决定保护是否投入。
干式变压器温度定值设置如下：
超高温跳闸温度150℃；高温报警温度130℃；风速启动温度100℃；风扇停止温度80℃。
6kV 变压器综保中超高温跳闸开关量输入对应动作时间整定为1秒，高温报警输入对应动作时间整定为5秒.。
大于等于2000kVA的变压器另设WDZ-441EX型微机差动保护。
2、6kV馈线综合保护
6kV馈线采用WDZ-410EX型微机综合保护, 该保护装置包括过电流速断保护、过电流保护、高压侧定时限零序过流保护等。
其余综合保护现场可根据具体情况决定保护是否投入。
（二）算例
例1：厂区变保护整定计算(F-C）:。