《电力系统继电保护实用技术问答(第二版)》第六章
(完整word版)电力系统继电保护实用技术问答(第二版)

何谓三段式电流保护?其各段是怎样获得动作选择性的?答:由无时限电流速断、限时电流速断与定时限过电流保护组合而构成的一套保护装置,称为三段式电流保护。
无时限电流速断保护是靠动作电流的整定获得选择性;时限电流速断和过电流保护是靠上、下级保护的动作电流和动作时间的配合获得选择性。
2.流电路中,电流的频率、电感的感抗,电容的容抗各为多少?答:在直流电路中,电流的频率为零,电感的感抗为零,电容的容抗为无穷大。
3.用接有备用电源自投装置低压起动元件的电压互感器时,应注意什么?答:应先将自投装置退出运行,然后停无压起动回路的电压互感器,以防自投装置误动作。
4.安装及大修后的电力变压器,为什么在正式投入运行前要做冲击合闸试验?冲击几次? 答:新安装及大修后的电力变压器在正式投入运行前一定要做冲击合闸试验,这是为了检验变压器的绝缘强度和机械强度,校验差动保护躲过励磁涌流的性能。
新安装的设备应冲击五次,大修后设备应冲击三次。
5.导体焊接中应留意哪些问题?答:(1)应使用30W及以下的电烙铁(2)应用镊子夹住所焊的晶体管脚(3)焊接时间不能过长。
6.什么叫重合闸前加速?答:重合闸前加速保护,是当线路上(包括相邻线路)发生故障时,靠近电源侧的保护首先无选择性动作跳闸,而后借助重合闸来纠正,这种方式称为重合闸前加速。
7.BCH-2型和BCH-1型差动继电器的特性有什么不同?答:BCH-2型和BCH-1型差动继电器中有短路线圈,其避越变压器厉磁涌流的性能优越。
BCH-1型差动继电器中有制动线圈,对其避越外部故障时不平衡电流的性能优越。
一般采用BCH-2,当外部故障电流过大而使保护灵敏度不够时,采用BCH-1。
8.安装或二次回路经变动后,变压器差动保护须做哪些工作后方可正式投运?答:新安装或二次回路经变动后的差动保护,应在变压器充电时将差动保护投入运行,带负荷前将差动保护停用,带负荷后测量负荷电流相量和继电器的差电压,正确无误后,方可将差动保护正式投入运行。
电力系统继电保护试题-答案(第二版)_张保会_尹项根主编

电⼒系统继电保护试题-答案(第⼆版)_张保会_尹项根主编电⼒系统继电保护试题课程代码:02302第⼀部分选择题⼀、填空题(每⼩题1分,共20分)1.电⽓元件配置两套保护,⼀套保护不动作时另⼀套保护动作于跳闸,称为_近后备_保护。
2.电流继电器的_返回_电流与动作电流的⽐值称为继电器的返回系数。
3.反应电流增⼤⽽瞬时动作的保护称为__⽆时限电流速断保护__。
4.定时限过电流保护的动作时限是按__阶梯原则__来选择的。
5.电流电压联锁速断保护是按系统经常运⾏⽅式下电流和电压元件的保护范围__相等__这⼀条件来整定的。
6.零序过电流保护与相间过电流保护相⽐,由于其动作电流⼩,所以灵敏度__⾼__。
7.全阻抗继电器的主要缺点是__动作⽆⽅向性__。
8.相间短路的阻抗继电器采⽤0°接线。
例如:时,=_______。
9.精确⼯作电流I ac是阻抗继电器的⼀个主要技术指标。
I ac越⼩,表明U0越⼩,即___继电器灵敏度越⾼____。
10.距离Ⅱ段的整定阻抗应按分⽀系数K b为最⼩的运⾏⽅式来确定,⽬的是为了保证___选择性__。
11.在双侧电源系统中,当两电压电势模值相同且系统阻抗⾓和线路阻抗⾓相等时,振荡中⼼处于_______。
12.故障时发信⽅式的优点是__对相邻通道的⼲扰⼩_____。
13.相差⾼频保护采⽤⽐较线路两端__正序电流_____相位来反应对称短路。
14.在三侧电源时,三绕组变压器的纵差动保护的制动线圈应接于___外部短路电流最⼤的⼀侧____。
15.对于中性点可接地或不接地的变压器需要装设零序电流保护和__零序过电压保护_____。
16.相对于中、⼩型机组,⼤型发电机组参数的变化将对继电保护“四性”中的___灵敏____性不利。
17.发电机正常运⾏时的三次谐波电压,机端量总是___⼩于____中性点量。
18.发电机定⼦绕组匝间短路时,将出现___纵____向负序电压,并产⽣相应的负序电流。
《电力系统继电保护实用技术问答(第二版)》第一章

第一章 电力系统继电保护基 础 知 识一、电力系统基本知识1.什么叫电力系统的稳定和振荡?答:电力系统正常运行时,原动机供给发电机的功率总是等于发电机送给系统供负荷消 耗的功率。
当电力系统受到扰动,使上述功率平衡关系受到破坏时,电力系统应能自动地恢 复到原来的运行状态,或者凭借控制设备的作用过渡到新的功率平衡状态运行,即谓电力系 统稳定。
这种电力系统维持稳定运行的能力,是电力系统同步稳定(简称稳定)研究的课题。
电力系统稳定分静态稳定和暂态稳定。
静态稳定是指电力系统受到微小的扰动(如负载 和电压较小的变化)后,能自动地恢复到原来运行状态的能力。
暂态稳定对应的是电网受到 大扰动的情况。
下面我们以单机对无穷大系统为例,说明静态稳定和暂态稳定的概念。
正常运行时,发电机轴上作用着两个力矩:一个是由原动机功率M P 决定的原动力矩M T (或称主力矩);另一个是由发电机的输出功率E P 决定的制动力矩(或称阻力矩)。
发电机的输出有功功率(为简单起见,忽略发电机定子电阻,故认为电磁功率等于输出 功率)可表示为δsin ∑=X UE P A E (1-1)式中 A E ——发电机电动势; U ——无穷大系统母线电压;∑X ——包括发电机阻抗在内的发电机到无穷大系统母线的总阻抗; δ——发电机电动势A E 与无穷大系统电压U 之间的夹角。
图1-1为功角特性曲线,即表征发电机的输出有功 功率E P 随A E 、U 之间的夹角δ的变化关系曲线。
图中, M P 为原动机供给发电机的功率。
由图可见,功率直线和 正弦曲线有两个交点,一个交点对应1δ角,另一个交点 对应2δ角。
1δ角是稳定平衡角,2δ角是不稳定平衡角。
正 常运行时,发电机稳定运行在1δ角。
在1δ角运行时,发电机的输入功率和输出功率是平 衡的。
如系统一小扰动使δ增加,引起E P 增加时,发电机的输出功率E P 大于原动机的输入功率,由E P 产生的制动力矩大于M P 产生的原动力矩,发 电机轴上作用着减速的剩余力矩,发电机就减速;使δ角减小,E P 减小,使运行状态又恢复 到原来的稳定运行角1δ。
电力系统继电保护技术问答

一、继电保护基本原理1、作用:反应电力设备的故障或异常工况,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除;或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。
2、原理:电力系统发生故障后,电气量变化的主要特征是:(1)电流增大。
短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流增大至大大超过负荷电流。
(2)电压降低。
当发生相间短路和接地短路故障时,系统各点的相间电压或相电压值下降,且越靠近短路点,电压越低。
(3)测量阻抗发生变化。
测量阻抗即测量点(保护安装处)电压与电流之比值。
正常运行时,测量阻抗为负荷阻抗;金属性短路时,测量阻抗转变为线路阻抗,故障后测量阻抗显著减小,而阻抗角增大。
(4)不对称短路时,出现相序分量,如两相及单相接地短路时,出现负序电流和负序电压分量;单相接地时,出现负序和零序电流和电压分量。
这些分量在正常运行时是不出现的。
利用以上短路故障时电气量的变化,便可构成各种原理的继电保护。
此外,除了上述反应电气量的保护外,还有反应非电气量的保护。
3、装置要求继电保护装置为了完成它的任务,必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。
对于作用于继电器跳闸的继电保护,应同时满足四个基本要求,而对于作用于信号以及只反映不正常的运行情况的继电保护装置,这四个基本要求中有些要求可以降低。
1)选择性选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时,其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除,当故障设备或线路的保护或断路器拒动时,应由相邻设备或线路的保护将故障切除。
2)速动性速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障,以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间,降低设备的损坏程度,提高系统并列运行的稳定性。
一般必须快速切除的故障有:(1)使发电厂或重要用户的母线电压低于有效值(一般为0.7倍额定电压)。
(2)大容量的发电机、变压器和电动机内部故障。
电力系统继电保护(第二版)复习资料

第一章问答:1.电力系统继电保护的基本任务是什么?发生故障时自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到损坏,保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。
反应电气设备的不正常运行状态,并根据运行维护条件,而动作于发出信号或跳闸。
此时一般不要求迅速动作,而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时,以免暂短的运行波动造成不必要的动作和干扰引起的误动。
2.电力系统短路有哪些:单相接地短路、两相短路、两相接地短路、三相短路。
3.发生短路的后果有哪些?通过短路点的很大短路电流和所燃起的电弧,使故障元件损坏。
短路电流通过非故障元件,由于发热和电动力作用,会使其的损坏或缩短其使用寿命。
电力系统中部分地区的电压大大降低,使大量的电力用户的正常工作遭到破坏或产生废品。
破坏电力系统中各发电厂之间并列运行的稳定性,引起系统振荡,甚至使系统瓦解。
选择、填空1.继电保护装置的构成部分:测量比较元件、逻辑判断元件、执行输出元件。
2.对继电保护的要求,灵敏系数的要求?可靠性:包括安全性和信赖性。
选择性:指保护装置动作时,在可能最小的区间内将故障从电力系统中断开,最大限度地保证系统中无故障部分仍然继续安全运行。
速动性:指尽可能快地切除故障,以减少设备及用户在大短路电流、低电压下运行的时间,降低设备的损坏程度,提高电力系统并列运行的稳定性。
灵敏性:指对其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反映能力。
灵敏系数的要求:一般灵敏性系数在 1.2---2 之间。
第二章电网的电流保护问答:0《φk《90,其功率方向继电1.什么是90度接线方式?优缺点?动作内角范围的确定?当器的动作内角?是指系统三相对称,且功率因数cosφ=1的情况下,加入继电器的电流Ir,超前电压Ur90度的接线方式优点:对各种两相短路都没有死区适当选择内角后,对线路上各种相间故障保证动作的方向性缺点:不能清除电压死区动作内角范围的确定。
三相短路时0《a《90 (0《φk《90)两相短路时 30《a《60动作条件—90《φr+a《90或cos(φr+a)》0选择、填空1.电流1段、2段动作电流的整定原则、优缺点:电流1段是按躲过线路末端最大三相短路电流整定,优点是作为本线路首端主保护,动作迅速,缺点是不能保护线路全长,只能15%左右、电流2段是按躲过相邻元件末端最大三相电流或相邻元件电流速断保护的动作电流配合,按两个条件中较大的整定,优点是作为本线路首端的近后备,本线路末端的主保护,相邻下一线路首段的远后备,能保护全长,缺点是不能作为相邻下一线路的完全远保护。
电力系统继电保护课后习题解析(第二版)

7电力系统继电保护课后习题答案1 绪论1。
1电力系统如果没有配备完善的继电保护系统,想象一下会出现什么情景?答:现代的电力系统离开完善的继电保护系统是不能运行的。
当电力系统发生故障时,电源至故障点之间的电力设备中将流过很大的短路电流,若没有完善的继电保护系统将故障快速切除,则会引起故障元件和流过故障电流的其他电气设备的损坏;当电力系统发生故障时,发电机端电压降低造成发电机的输入机械功率和输出电磁功率的不平衡,可能引起电力系统稳定性的破坏,甚至引起电网的崩溃、造成人身伤亡。
如果电力系统没有配备完善的继电保护系统,则当电力系统出现不正常运行时,不能及时地发出信号通知值班人员进行合理的处理。
1.2继电保护装置在电力系统中所起的作用是什么?答:继电保护装置就是指能反应电力系统中设备发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置.它的作用包括:1.电力系统正常运行时不动作;2。
电力系统部正常运行时发报警信号,通知值班人员处理,使电力系统尽快恢复正常运行;3。
电力系统故障时,甄别出发生故障的电力设备,并向故障点与电源点之间、最靠近故障点断路器发出跳闸指令,将故障部分与电网的其他部分隔离.1。
3继电保护装置通过哪些主要环节完成预定的保护功能,各环节的作用是什么?答:继电保护装置一般通过测量比较、逻辑判断和执行输出三个部分完成预定的保护功能。
测量比较环节是册来那个被保护电器元件的物理参量,并与给定的值进行比较,根据比较的结果,给出“是”、“非”、“0"或“1"性质的一组逻辑信号,从而判别保护装置是否应该启动.逻辑判断环节是根据测量环节输出的逻辑信号,使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围,最后确定是否应该使断路器跳闸。
执行输出环节是根据逻辑部分传来的指令,发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息、发出警报或不动作。
1。
4 依据电力元件正常工作、不正常工作和短路状态下的电气量复制差异,已经构成哪些原理的保护,这些保护单靠保护整定值能求出保护范围内任意点的故障吗?答:利用流过被保护元件电流幅值的增大,构成了过电流保护;利用短路时电压幅值的降低,构成了低电压保护;利用电压幅值的异常升高,构成了过电压保护;利用测量阻抗的降低和阻抗角的变大,构成了低阻抗保护。
电力系统继电保护课后习题解析(第二版)

7电力系统继电保护课后习题答案1 绪论1。
1电力系统如果没有配备完善的继电保护系统,想象一下会出现什么情景?答:现代的电力系统离开完善的继电保护系统是不能运行的。
当电力系统发生故障时,电源至故障点之间的电力设备中将流过很大的短路电流,若没有完善的继电保护系统将故障快速切除,则会引起故障元件和流过故障电流的其他电气设备的损坏;当电力系统发生故障时,发电机端电压降低造成发电机的输入机械功率和输出电磁功率的不平衡,可能引起电力系统稳定性的破坏,甚至引起电网的崩溃、造成人身伤亡。
如果电力系统没有配备完善的继电保护系统,则当电力系统出现不正常运行时,不能及时地发出信号通知值班人员进行合理的处理。
1。
2继电保护装置在电力系统中所起的作用是什么?答:继电保护装置就是指能反应电力系统中设备发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置.它的作用包括:1.电力系统正常运行时不动作;2。
电力系统部正常运行时发报警信号,通知值班人员处理,使电力系统尽快恢复正常运行;3.电力系统故障时,甄别出发生故障的电力设备,并向故障点与电源点之间、最靠近故障点断路器发出跳闸指令,将故障部分与电网的其他部分隔离。
1。
3继电保护装置通过哪些主要环节完成预定的保护功能,各环节的作用是什么?答:继电保护装置一般通过测量比较、逻辑判断和执行输出三个部分完成预定的保护功能。
测量比较环节是册来那个被保护电器元件的物理参量,并与给定的值进行比较,根据比较的结果,给出“是”、“非”、“0”或“1”性质的一组逻辑信号,从而判别保护装置是否应该启动。
逻辑判断环节是根据测量环节输出的逻辑信号,使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围,最后确定是否应该使断路器跳闸。
执行输出环节是根据逻辑部分传来的指令,发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息、发出警报或不动作。
1.4 依据电力元件正常工作、不正常工作和短路状态下的电气量复制差异,已经构成哪些原理的保护,这些保护单靠保护整定值能求出保护范围内任意点的故障吗?答:利用流过被保护元件电流幅值的增大,构成了过电流保护;利用短路时电压幅值的降低,构成了低电压保护;利用电压幅值的异常升高,构成了过电压保护;利用测量阻抗的降低和阻抗角的变大,构成了低阻抗保护.单靠保护增大值不能切除保护范围内任意点的故障,因为当故障发生在本线路末端与下级线路的首端出口时,本线路首端的电气量差别不大.所以,为了保证本线路短路时能快速切除而下级线路短路时不动作,这种单靠整定值得保护只能保护线路的一部分。
浅谈断路器的非全相保护

浅谈断路器的非全相保护摘要:本文根据深圳电网,阐述了配置高压断路器非全相保护的必要性,并对非全相保护的常见方案进行了分析比较,认为非全相保护以有电流闭锁为佳方案。
关键词:高压断路器非全相保护电流闭锁前言:在我局所辖的220kV及以上电压等级的电网中,普遍采用分相操作的断路器,由于设备质量、二次回路或操作等原因,运行中可能出现三相断路器动作不一致的异常状态,如何消除这种异常状态,存在不同认识,各系统也有不同做法。
下面结合深圳电网的实际运行情况,就配置断路器非全相保护(又叫三相不一至保护)的必要性进行阐述,对当前非全相保护的常见方案进行分析比较。
一、配置非全相保护的必要性电力系统在运行时,由于设备质量、二次回路或操作等各种原因,断路器三相可能断开一相或两相,造成非全相运行。
另,在我局的220KV及以上的系统中,重合闸方式均采用单重或综重方式,在线路故障跳闸后等待重合期间,系统也要处于非全相运行状态。
但是,系统处于非全相运行的时间应有所限制。
这是因为:1、系统要求当系统处于非全相运行状态时,系统中出现的负序、零序等分量对电气设备产生一定危害。
2、保护要求由于出现负序、零序等分量,使得系统中的一些保护可能处于启动状态。
例如:目前常用的11系列微机线路保护,当系统由全相变为非全相运行时,如果保护突变量元件启动,在判断无故障后,保护程序转入振荡闭锁模块,若该线路零序分量数值大于零序辅助启动元件定值时,程序将处于振荡闭锁状态,超过12s时,保护将报告电流互感器(TA)断线,整套保护中仅余少数保护功能起作用,严重影响保护的可靠性。
系统中的负序、零序等分量还可能使一些保护(如零序电流保护)动作跳闸,误断开正常运行的线路。
对于系统采用单重、综重等方式,故障跳闸造成的非全相运行,若重合闸成功,系统自然很快转入正常运行;若重合于故障,断路器三相跳闸,系统也转入正常运行。
对这种等待重合的非全相状态,系统中的设备和保护必须予以考虑。
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第六章电力变压器保护1.电力变压器的不正常工作状态和可能发生的故障有哪些?一般应装设哪些保护?答:变压器的故障可分为内部故障和外部故障两种。
变压器内部故障系指变压器油箱里面发生的各种故障,其主要类型有:各相绕组之间发生的相间短路,单相绕组部分线匝之间发生的匝间短路,单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障等。
变压器外部故障系指变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障,其主要类型有:绝缘套管闪络或破碎而发生的单相接地(通过外壳)短路,引出线之间发生的相间故障等。
变压器的不正常工作状态主要包括:由于外部短路或过负荷引起的过电流、油箱漏油造成的油面降低、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。
为了防止变压器在发生各种类型故障和不正常运行时造成不应有的损失,保证电力系统安全连续运行,变压器一般应装设以下继电保护装置:(1)防御变压器油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护。
(2)防御变压器绕组和引出线多相短路、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的(纵联)差动保护或电流速断保护。
(3)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)后备的过电流保护(或复合电压起动的过电流保护、或负序过电流保护)。
(4)防御大接地电流系统中变压器外部接地短路的零序电流保护。
(5)防御变压器对称过负荷的过负荷保护。
(6)防御变压器过励磁的过励磁保护。
2.变压器差动保护的不平衡电流是怎样产生的(包括稳态和暂态情况下的不平衡电流)?答:变压器差动保护的不平衡电流产生的原因如下。
1.稳态情况下的不平衡电流(1)由于变压器各侧电流互感器型号不同,即各侧电流互感器的饱和特性和励磁电流不同而引起的不平衡电流。
它必须满足电流互感器的10%误差曲线的要求。
(2)由于实际的电流互感器变比和计算变比不同引起的不平衡电流。
(3)由于改变变压器调压分接头引起的不平衡电流。
2.暂态情况下的不平衡电流(1)由于短路电流的非周期分量主要为电流互感器的励磁电流,使其铁芯饱和,误差增大而引起不平衡电流。
(2)变压器空载合闸的励磁涌流,仅在变压器一侧有电流。
3.变压器励磁涌流有哪些特点?目前差动保护中防止励磁涌流影响的方法有哪些?答:励磁涌流有以下特点。
248(1)包含有很大成分的非周期分量,往往使涌流偏于时间轴的一侧。
(2)包含有大量的高次谐波分量,并以二次谐波为主。
(3)励磁涌流波形之间出现间断,如图6-1所示。
防止励磁涌流影响的方法有:(1)采用具有速饱和铁芯的差动继电器。
(2)鉴别短路电流和励磁涌流波形的区别,要求间断角为60~65。
(3)利用二次谐波制动,制动比为15%~20%。
4.变压器比率制动的差动继电器制动线圈接法的原则是什么?答:通常要求该保护装置在外部故障时具有可靠的选择性,流人保护的制动电流为最大;而在内部故障时,又有较高的灵敏度。
因此,差动继电器制动线圈的接法原则一般为:(1)变压器有电源侧电流互感器如接人制动线圈,则必须单独接人,不允许经多侧电流互感器并联后接人制动线圈。
(2)变压器无电源侧电流互感器必须接入制动线圈。
5.试述变压器瓦斯保护的基本工作原理。
答:瓦斯保护是变压器的主要保护,能有效地反应变压器内部故障。
轻瓦斯继电器由开口杯、干簧触点等组成,作用于信号。
重瓦斯继电器由挡板、弹簧、干簧触点等组成,作用于跳闸。
正常运行时,瓦斯继电器充满油,开口杯浸在油内,处于上浮位置,干簧触点断开。
当变压器内部故障时,故障点局部发生高热,引起附近的变压器油膨胀,油内溶解的空气被逐出,形成气泡上升,同时油和其他材料在电弧和放电等的作用下电离而产生瓦斯。
当故障轻微时,排出的瓦斯缓慢地上升而进入瓦斯继电器,使油面下降,开口杯产生的支点为轴逆时针方向的转动,使干簧触点接通,发出信号。
当变压器内部故障严重时,产生强烈的瓦斯,使变压器内部压力突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击挡板,挡板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使干簧触点接通,作用于跳闸。
6.为什么差动保护不能代替瓦斯保护?答:瓦斯保护能反应变压器油箱内的任何故障,如铁芯过热烧伤、油面降低等,但差动保护对此无反应。
又如变压器绕组发生少数线匝的匝间短路,虽然短路匝内短路电流很大会造成局部绕组严重过热产生强烈的油流向油枕方向冲击,但表现在相电流上却并不大,因此差动保护没有反应,但瓦斯保护对此却能灵敏地加以反应,这就是差动保护不能代替瓦斯保护的原因。
7,画出Y,d11接线变压器差动保护的三相原理接线图(标出电流互感器的极性)。
答:Y,d11接线变压器差动保护的三相原理接线图,如图6-2所示。
2492508.画出YN.yn.d11(Y 0/Y 0/△-12-11)组变压器差动保护接线图,并进行相量分析: 答:YN.yn.d11组变压器差动保护接线如图6-3(a)所示。
其电流互感器二次线电流,高压侧为YY Y '-'=b a a I I I251YY Y YY Y '-'='-'=a c c c b b I I I I I I中压侧为111111111Y Y Y Y Y Y Y Y Y '-'='-'='-'=a c c c b b b a a I I II I I I I I 低压侧为∆a I 、∆b I 、∆c I 与一次线电流同相,正常时流入A 相差动线圈的电流为 0)(1=+-∆Y Y a a a I I I 流人B 相和C 相差动线圈的电流也同样为零。
9.试绘制用于中性点直接接地的Y ,d5接线的三相变压器三相三继电器式差动保护交流 回路的原理图(图中标明极性)。
答:设丫侧三相端子为A 、B 、C ,△侧三相端子为a 、b 、c 。
三相三继电器式的差动保护252交流回路原理接线图及相量图,如图6-4所示。
由图可知cC A C A b B C B C a A B A B I I I I I I I I I I I I I I I =-=-=-=-=-=-∆∆∆∆∆∆ 10.有一台Y ,d11接线的变压器,在其差动保护带负荷检查时,测得其Y 侧电流互感器电流相位关系为b I 超前 150a I ,a I 超前 60c I ,c I 超前 150b I ,且b I 为8.65A ,==ca I I 5A ,试分析变压器Y 侧电流互感器是否有接线错误,并改正之(用相量图分析)。
答:变压器Y 侧电流互感器A 相极性接反,其接线及相量图如图6-5所示。
此时:Y b I 超前Y a I 为 150, Y a I 超前Y c I 为 60, Y c I 超前Yb I 为 150, 其中Y b I 为Yc I 、Ya I 的3倍,有253YYYY Y Y Y Y Y '-'='-'='-'-=a c c c b b b a a I I II I I I I I 改正:改变A 相电流互感器绕组极性后,其正确接线后即为YYYY Y Y Y Y Y '-'='-'='-'=a c c c b b b a a I I II I I I I I11.BCH-2型差动继电器有几组线圈?各线圈的作用是什么?如何整定? 答:差动继电器有差动线圈,平衡I 线圈,平衡Ⅱ线圈和短路线圈。
(1)差动线圈具有动作作用。
(2)平衡线圈是补偿由于变压器两侧电流互感器二次电流不等使速饱和变流器的磁化达 到平衡。
(3)短路线圈作用是为了躲避励磁涌流。
其整定程序如下:(1)按同一容量列表计算额定电压、一次额定电流、TA 接线方式、电流互感器变比、二 次额定电流。
然后确定基本侧电流。
(2)差动电流的确定。
1)躲过变压器的励磁涌流N op I I 3.1= 2)躲过最大不平衡电流max ,11)(k i re op I f U f K K I ∆+∆+∆= 式中 Krcl ——可靠系数;2541K ——同型系数;i f ∆——电流互感器最大相对误差,取0.1; U ∆——由于调压引起的相对误差; f ∆——变比不能完全补偿的相对误差; max •k I ——最大短路电流。
(3)计算基本侧二次动作电流求出动作安匝(差动绕组匝数和平衡绕组I 的匝数之和)I +==160ba d op op N N I N(4)确定平衡绕组Ⅱ的匝数2111211)()(I N N I N N N I IN N ba d ba d dop ba II I II +=+-=(5)匝数误差f ∆的复核 05.0111≤+-=∆II •II II dba prba ba N N N N f式中 II 1ba N ——计算的平衡线圈Ⅱ的匝数; pr ba N •II 1——使用的平衡线圈Ⅱ的匝数。
(6)校验灵敏系数。
12.一台双绕组降压变压器的容量为15MVA ,电压比为35kV ±2.5%/6.6kV ,Y ,d11接 线;差动保护采用BCH-2型继电器。
求BCH-2型继电器差动保护的整定值。
已知:6.6kV 外部短路时最大三相短路电流为9420A ,最小三相短路电流为7300A(已归算到 6.6kV 侧);35kV 侧电流互感器变比为600/5,6.6kV 侧电流互感器变比为1500/5;可靠系数1re K = 1.3。
解:按以下步骤进行计算:(1)算出各侧一次额定电流;确定二次回路额定电流。
由于 6.6kV 侧的二次回路额定电 流大于35kV 侧的,因此6.6kV 侧为基本侧(第Ⅰ侧)。
255(2)计算保护装置6.6kV 侧的一次动作电流。
1)躲过变压器励磁涌流171013153.13.11=⨯==N op I I A 2)躲过最大不平衡电流A=++⨯=∆+∆+∆=24509420)05.005.01.01(3.1)(max,111k i re op I f U f K K I因此,一次动作电流选用2450A 。
(3)确定线圈接法及匝数。
平衡线圈I 、Ⅱ分别接于6.6kV 及35kV 侧。
计算基本侧一次动作电流 A =⨯==16.8130024501212K n I I op op 基本侧匝数16.86020==•I op ba I AN N =7.35匝。
选择实用工作匝数pr N •I =7匝, 即=•pr c N 6匝,pr ba N •1=1匝。
在实用匝数下,6.6kV 侧继电器的动作电流为76002==•I pr op N AN I =8.56A (4)确定35kV 侧平衡线圈匝数657.338.471-=-=•II I •I •pr c pr ba ba N I I N N =2.6匝,实用匝数取pr ba N •II 1=3匝。