变压器的后备保护
变压器后备保护讲解
高低后备保护定义： 高后备保护和低后备保护是相对变压器而言的，变压器高压侧的后备保护称为高后备，变压器低压侧的后备保护称为低后备。 高后备是指在110kV线路断路器拒动的情况下，由变压器高压侧断路器通过保护装置来断开故障电流，即作为110kV线路的后备保护；低后备是指在10kV线路断路器拒动的情况下，由变压器低压侧断路器通过保护装置来断开故障电流，即作为10kV线路的后备保护。高低后备保护种类： 变压器相间短路的后备保护有：过电流保护、低压启动的过电流保护、复合电压启动的过电流保护及负序过电流保护等。 变压器接地短路的后备保护有：零序电流保护、零序电压保护（零序电压保护只有在中性点失去、系统中没有零序电流的情况下才能够动作，不需要与其他元件的接地保护相配合）。后备保护用于在主保护故障拒动情况下，保护变压器。一般包含： （1）高压侧复合电压启动的过电流保护； （2）低压侧复合电压启动的过电流保护； （3）防御外部接地短路的零序电流、零序电压保护； （4）防止对称过负荷的过负荷保护； （5）和高压侧母线相联的保护：高压侧母线差动保护、断路器失灵保护； （6）和低压侧母线相联的相关保护：低压侧母线差动保护等。 低后备的作用：变压器低压母线、变压器低压线圈的保护以及低压出线的后备（远后备）保护。 高低后备保护范围： 问题一：高后备保护自高压侧CT以下的部分，作为主变差动保护的后备保护，同时也是中压侧及低压侧的总的后备保护；中后备保护作为中压侧出线的后备保护；低后备同中后备。高后备分有带方向和不带方向两种情况。不带方向的保护范围是：各侧母线及出线，包括主变本体，带方向的是指向母线（或指向主变）。 问题二：母线桥穿墙套管故障，应该属于主变差动保护范围，应该差动保护动作，如果差动保护没有跳开开关才轮到高后备保护动作，低后备保护是不会动作的，低后备只能保护低压侧CT以外的，不能保护以里的，不能倒过来保护主变方向。 问题三：高后备保护是一个总称，包括相间故障的复压方向过流保护和接地故障的零序方向过流保护、间隙保护等。 双绕组变压器当高后备投入的话，投低后备意义就不大。因为低后备保护动作后变压器处于空载状态，变压器运行已经失去价值。所以投入高后备不投低后备直接将变压器高压侧开关断开，以防止故障电流对变压器的损害。 相间短路后备保护方向设置： （1）三侧有电源的三绕组升压变压器，相间故障后备保护为了满足选择性要求，在高压侧或中压侧要加功率方向元件，其方向可指向该侧母线。方向元件的设置，有利于加速跳开小电源侧的断路器，避免小系统影响大系统。 （2）高压及中压侧有电源或三侧均有电源的三绕组降压变压器和联络变压器，相间故障后备保护为了满足选择性要求，在高压或中压侧要加功率方向元件，其方向宜指向变压器。（3）反应相间故障的功率方向继电器，通常由两只功率方向继电器构成，接入功率方向继电器的电流和电压应按90接线的要求。为了消除三相短路时功率方向继电器的死区，功率方向继电器的电压回路可由另一侧电压互感器供电。 高低后备保护出口：
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 1 2 3 4 5 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 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） I res.0（4） a I Δm 2=0.05； b 、 式中的符号与三圈变压器一样。 最大制动系数为： K res.max =res unb.max rel I I K Ires 为差动的制动电流，它与差动保护原理、制动回路的接线方式有关，对对于两圈变压器I res = I s.max 。 比率制动系数： K= res.max res.0res.max op.0res.max /I I -1/I I -K 一般取K=0.5。 （5）、灵敏度的计算 在系统最小运行方式下，计算变压器出口金属性短路的最小短路电流I s.min ,同时计算相应的制动电流I res ；在动作特性曲线上查出相应的动作电流I op ；则灵敏系数K sen 为： K sen = op I I 要求K sen ≥（6）（7 式中：I K I e （81、低电压的整定和灵敏度系数校验 躲过电动机自起动时的电压整定： 当低电压继电器由变压器低压侧电压互感器供电时， U op=(0.5～0.6)U n 当低电压继电器由变压器高压侧电压互感器供电时， U op=0.7U n 灵敏系数校验 ING-6024 变压器后备保护装置技术及使用说明书 1. 概述 ING-6024变压器后备保护装置（以下简称装置），主要适应于6KV-220KV变压器的后备保护和测控。 主要功能 保护功能： a) 速断保护 b) III段复合电压闭锁过流保护 c) 过负荷保护 d) 零序电流保护 e) 过电压保护 f) 低电压保护 g) PT断线告警 h) 控制回路断线告警 遥测功能： 三相电流、三相电压、三线电压、频率，功率、功率因数、零序电流、零序电压 遥控功能： 断路器分合闸，装置信号复归，保护软压板投退 遥信功能： 8路遥信开入量 其它： 网络对时和手动对时功能 全隔离RS-485通讯接口，国际标准ModBUS-RTU通讯协议 2.技术数据 AC输入电流 额定5A：15A连续；短时250A 1秒 极限动态范围：625A持续1周波（正弦波） 功耗：5A 时0.16V A，15A时1.15V A 额定1A：3A连续；短时100A 1秒 极限动态范围：250A 持续1周波（正弦波） 功耗：1A 时0.06V A，3A时1.18V A 输出接点 符合IEC 255-0-20：1974，采用简单评估法 5A持续 30A接通符合IEEC C37.90：1989 100A持续1秒 启动/返回时间：<5ms 分断能力（L/R = 40ms）： 24V 0.75A 10,000次 48V 0.50A 10,000次 125V 0.30A 10,000次 250V 0.20A 10,000次 循环能力（L/R = 40ms）： 24V 0.75A 每秒2.5次 48V 0.50A 每秒2.5次 125V 0.30A 每秒2.5次 250V 0.20A 每秒2.5次 光隔输入 在额定控制电压下，每个光隔输入的电流为5mA。 额定电源 110伏：88 - 132Vdc或88 – 121Vac 220伏： 176 - 264Vdc或176 - 242Vac 额定5.5瓦, 最大8.5瓦 例行绝缘 试验电流输入端：500Vac 60秒不小于10M 电源、光隔输入及输出接点：500Vac 60秒不小于10M 带CE标志的装置进行下列IEC255-5：1977绝缘测试； 模拟输入：500Vac 60秒不小于10M 电源、光隔输入及输出接点：500Vac 60秒不小于10M 工作温度-10℃～+55℃（+14°F～+131°F）。 老化从室温到+75℃（+167℉）每次48小时以上。一共二十（20）次温度循环。 装置重量 2.5kg（5磅8盎司）。 iPACS-5742变压器后备保护测控装置 技术说明书 版本：V2.01 江苏金智科技股份有限公司 目录 1 概述 (1) 1.1应用范围 (1) 1.2基本配置 (1) 1.2.1 保护配置 (1) 1.2.2 测控功能 (1) 1.2.3 保护信息功能 (1) 2 技术参数 (2) 2.1机械及环境参数 (2) 2.1.1 工作环境 (2) 2.1.3 机械性能 (2) 2.2额定电气参数 (2) 2.2.1 额定数据 (2) 2.2.2 功耗 (2) 2.2.3 过载能力 (3) 2.3主要技术指标 (3) 2.3.1 过流保护 (3) 2.3.2 零序过流保护 (3) 2.3.3 间隙零序保护 (3) 2.3.4 零序过压保护 (3) 2.3.5 遥信开入 (4) 2.3.6 遥测量计量等级 (4) 2.3.7 电磁兼容 (4) 2.3.6 绝缘试验 (4) 2.3.7 输出接点容量 (4) 3 软件工作原理 (5) 3.1保护程序结构 (5) 3.2装置起动元件 (5) 3.2.1 过电流起动 (6) 3.2.2零序电流起动 (6) 3.2.2间隙零序电流起动 (6) 3.2.2零序过压起动 (6) 3.3过流保护 (7) 3.4接地保护 (7) 3.5过负荷、启动风冷、过载闭锁有载调压 (8) 3.6TV断线 (8) 3.7跳闸逻辑矩阵 (8) 3.8遥控、遥测、遥信功能 (9) 3.9装置闭锁和装置告警 (10) 3.10对时功能 (10) 3.11逻辑框图 (10) 4 装置整定内容 (12) 4.1系统定值 (12) 4.2保护定值 (12) 4.3通讯参数 (14) 4.4辅助参数 (15) 4.5软压板 (15) 5 装置背板端子与说明 (17) 5.2背板端子说明 (18) 5.3跳线说明 (19) 继电保护装置按它所起的作用分为主保护、后备保护和辅助保护。主保护：是被保护电气元件的主要保护，当被保护电气元件发生故障时，能以无时限（不包括继是保护装置本身的因有动作时间，一般为0．03到0．12秒），或带一定时限切除故障。例如电流速断保护，限时电流速断保护、瓦斯保护均属于主保护。为了实现继电保护的选择性，某些主保护往往不能保护被保护元件的全部。例如变压器的速断保护，只能保护变压器一次侧储备，不保护变压器二次侧储备。后备保护：后备保护是被保护元件的后备保护，叫近后备保护。在主保护范围内发生故障时，主保护和后备保护同时起动，当主保护动作切除故障点后，由于短路电流消失，后备保护既行返回。当主保护由于某种原因拒绝动作时，后面的保护延时动作，切除故障点，起到了主保护的后备。当后备保护作为下一级元件（或叫相邻元件）主保护的后备保护时，叫远后备保护。例如配电变压器低压出线发生故障时，变压器的后备保护也起动，低压出线保护动作切除故障嘛后，变压器的后备保护返回，当低压出线保护拒绝动作时，变压器后备保护按预先整定的时间动作，切除变压器高压侧的断路器。远后备保护动作后，使停电范围增大，往往造成越级跳闸。后备保护能保护被保护电气元件的全部。一套后备保护既是近后备保护，又是远后备保护。后备保护一般带时限的过电流保护组成，其灵敏度，当作为后备保护时，应满足继电保护规程的要求。当作为远后备时，可适当降低灵敏度。辅助保护：辅助保护是起某些辅助作用，例如切除主保护死区内的故障保护，或在某些[wiki]设备[/w i k i]上加速主保护工作的保护。变压器应装设的保护有哪些？ 答：（1）瓦斯保护：反映变压器油箱内部的各种故障和油面降低。并作用于各侧跳闸（重瓦斯）和发信号（轻瓦斯）。 变压器后备保护及过负荷保护 一、变压器相间短路的后备保护 变压器相间短路的后备保护，反应变压器区外故障引起的变压器过电流，并作为变压器差动保护或电流速断保护和气体保护的后备保护。作为后备保护，其动作时限与相邻元件后备保护配合，按阶梯原则整定；其灵敏度按近后备和远后备两种情况校验。 根据变压器容量及短路电流水平，常用的变压器相间短路的后备保护有过电流保护、低电压起动的过电流保护、复合电压起动的过电流保护、负序过电流保护、阻抗保护等。 1、过电流保护 变压器过电流保护与线路定时限过电流保护原理相同，装设在变压器电源侧，由电流元件和时间元件构成，保护动作后切除变压器。电流元件的动作电流按躲过变压器可能出现的最大负荷电流整定。 2．低电压起动的过电流保护 低电压起动的过电流保护由电流元件、电压元件、时间元件等构成，变压器低电压起动的过电流保护原理框图如图4-9所示。电流元件接在变压器电源侧电流互感器TA二次侧，分别反应三相电流增大时动作；电压元件接在降压变压器低压侧母线电压互感器TV二次侧线电压，分别反应三相线电压降低时动作。当同时有电流元件和电压元件动作时，经过与门Y起动时间电路T1，延日跳开变压器两侧断路器1QP和2QF。 低电压起动的过电流保护，是在定时限过电流保护的基础上增加了低电压起动条件。由于采用了低电压元件，可以保证最大负荷时保护不动作，电流元件动作电流整定可以按照躲过变压器额定电流，显然数值比定时限过电流保护的动作电流小，因此提高了保护的灵敏度。低电压元件动作电压整定，按照躲过正常运行母线可能出现的最低工作电压，并在外部故障切除后电动机自起动过程中必须返回。 需要指出的是，如果一次主接线采用母线分段接线，作为变压器相间短路的后备保护，应该带有两段时限，以较短时限跳开分段断路器，缩小故障影响范围；以较长时限跳开变压器各侧断路器。 3.复合电压起动的过电流保护 如果将图4-9所示保护的三个低电压元件，改为负序电压元件和单个低电压元件，可构成复合电压起动的过电流保护。复合电压起动的过电流保护与低电压起动的过电流保护比较，可以简化保护接线，并提高不对称短路时保护的灵敏度。 二、变压器接地(零序)保护 变压器后备保护 为防止变压器外部故障引起的过电流及作为变压器主保护的后备，变压器应装设后备保护。保护采用带低电压或不带低电压闭锁的过电流保护。如果灵敏度不够，可采用带复合电压闭锁的过电流保护。 (1)对于单侧电源的变压器。后备保护装设于电源侧，作为差动保护、瓦斯保护的后备或相邻元件的后备。 (2)对于多侧电源的变压器，变压器各侧均应装设后备保护。其为：作为变压器差动保护的后备，要求它动作后启动总出口继电器。各电压侧母线和线路的后备保护，要求它动作后跳开本侧的断路器。作为变压器断路器与其电流互感器之间死区故障的后备保护。 8.1.5 变压器过负荷保护 由于变压器的过负荷一般是三相对称的，因此，过负荷保护只需接入一项电流，各侧的过负荷保护均经过同一时间继电器延时发出信号。 保护的安装地点应能够反应变压器所有绕组的过负荷情况，对于双绕组升压变压器，过负荷保护通常装设在低压侧。对于双绕组降压变压器，过负荷保护装设在高压侧。 8.2 母线保护 发电厂和变电所的母线是电力系统的一个重要组成元件,当母线发生故障时将使连接在故障母线的所有元件在修复故障期间,或转换到另一组无故障的母线上运行以免被迫停电.此外,在电力系统中枢变电所的母线上故障时,还可能引起系统稳定的破坏,造成严重后果。 按照有关规定,对于一般线路,不采用专门的母线保护,而利用供电元件的保护装置就可以把母线鼓掌切除.当利用供电元件的保护装置切除母线故障时,故障的切除时间一般比较长.此外,当双母线同时运行或母线为分段母线时,上述保护不能有选择的切除故障母线.因此,在下列情况下应装设专门的母线保护: (1)在110kV及以上的双母线上,为保证有选择地切除任意组母线上发生故障,而另一组无故障的母线仍能继续运行,应装设专门的母线保护。 (2)110kV及以上的单母线，重要的发电厂的35kV母线或高压侧为110kV及以上的重要降压变电所的35kV母线，按照装设全线速动保护的要求必须快速切除母线的故障时，应装设专门对母线保护。 (3)对于变电所3～10kV分段或不分段的单母线,如果接在母线上的出线不带电抗器,或对中、小容量变电所接在母线上的出线带电抗器并允许带时限切除母线故障时，不装设专用母线保护。母线故障可利用装设在变压器断路器的后备保护和分段断路器的保护来切除。当分段断路器的保护需要带低压起动元件时，分段断路器上可不装设保护，而利用变压器的后备保护以第一段时限动作于分段 变压器后备保护 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688] 继电保护装置按它所起的作用分为主保护、后备保护和辅助保护。主保护：是被保护电气元件的主要保护，当被保护电气元件发生故障时，能以无时限（不包括继是保护装置本身的因有动作时间，一般为0．03到0．12秒），或带一定时限切除故障。例如电流速断保护，限时电流速断保护、瓦斯保护均属于主保护。为了实现继电保护的选择性，某些主保护往往不能保护被保护元件的全部。例如变压器的速断保护，只能保护变压器一次侧储备，不保护变压器二次侧储备。后备保护：后备保护是被保护元件的后备保护，叫近后备保护。在主保护范围内发生故障时，主保护和后备保护同时起动，当主保护动作切除故障点后，由于短路电流消失，后备保护既行返回。当主保护由于某种原因拒绝动作时，后面的保护延时动作，切除故障点，起到了主保护的后备。当后备保护作为下一级元件（或叫相邻元件）主保护的后备保护时，叫远后备保护。例如配电变压器低压出线发生故障时，变压器的后备保护也起动，低压出线保护动作切除故障嘛后，变压器的后备保护返回，当低压出线保护拒绝动作时，变压器后备保护按预先整定的时间动作，切除变压器高压侧的断路器。远后备保护动作后，使停电范围增大，往往造成越级跳闸。 后备保护能保护被保护电气元件的全部。一套后备保护既是近后备保护，又是远后备保护。后备保护一般带时限的过电流保护组成，其灵敏度，当作为后备保护时，应满足继电保护规程的要求。当作为远后备时，可适当降低灵敏度。辅助保护：辅助保护是起某些辅助作用，例如切除主保护死区内的故障保护，或在某些[w i k i]设备[/w i k i]上加速主保护工作的保护。变压器应装设的保护有哪些？ 答：（1）瓦斯保护：反映变压器油箱内部的各种故障和油面降低。并作用于各侧跳闸（重瓦斯）和发信号（轻瓦斯）。 （2）纵差保护：反映变压器的绕组和引出线相间短路、中性点直接接地系统绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路等故障。保护动作于各侧跳闸。 （3）相间短路的后备保护：用于防御外部相间短路引起的过电流，并作为瓦斯和纵差保护的后备。保护延时动作于跳闸。 （4）零序保护：反映变压器中性点直接接地系统绕组、引出线和相邻元件（母线和线路）的接地短路。保护延时动作于跳闸。 （5）过负荷保护：反映变压器各侧或自耦变压器公共绕组的过负荷情况。保护延时动作于信号。 （6）过热（冷却器全停）保护：反映变压器的上层油温或绕组温度情况。保护长延时动作于各侧跳闸。 变压器后备保护动作的原因是： 变压器后备保护 为了反映变压器外部短路引起的过电流，以及作为变压器内部短路的后备，变压器均应装设电流保护作为后备，根据变压器容量大小及短路电流水平，考虑到保护灵敏度的要求，变压器相间短路的后备保护一般设置为过流保护、复合电压启动的过流保护、负序过流和单元件电压启动过流保护及方向过流保护，这些配置中，除了单纯电流保护外，其他都涉及到电压元件作为闭锁或启动元件。下面我们就牵涉到电压的几个问题进行分析和说明。 不管是复合电压中的低电压元件还是负序过流和单元件低压启动的过流保护中的低压元件，其电压量选取均应采用线电压，电压元件宜装在低压侧，为什么不能采用三相电压呢?我们知道如果采用三相电压作为低压启动元件，当低压侧相间短路时，灵敏度是很高的，但是，高压侧相间短路时，灵敏度就会降低，以变压器A、B相短路为例(变压器为Y/d11)。当A、B相短路时，ùAB=0，即ùA=ùB变压器ùB对应低压ùab，ùA对应低压ùca，则有ùab=ùca，即ùa-ùb=ùc-ùa，将此式变动可推出ùa+ùb+ùc=0=3ùa，所以低压侧三个相电压，ùc=-ùb，ùa=0，在此情况下，采用三个相电压元件作为低电压启动元件，保护会动作，但灵敏度有所降低。更重要的是，由于我们所接相电压TV二次侧中性点是接地的，对小电流系统来说，当低压侧A相接地时，且变压器过负荷运行时，A相相电压ùa=0，保护可能误动，这是我们所不希望的;而采用线电压作为低电压启动元件，则能完全可避免这一个问题。 不采用三相线电压启动过流保护的原因，在上面我们分析过，当采用低压侧三相ùab、ùbc、ùca为低压元件信号时，高压侧相间短路时(以A、B相为例)，由我们以上推断可知低压侧三个线电压ùab=ùb，ùbc=-ùc=ùa，ùca=-2ùc均较高，低压元件灵敏度很低，保护不能启动。如果在变压器两侧均装设接三相线电压的低压启 电力系统继电保护课程设计 专业：电气工程及其自动化 班级： 姓名： 学号： 2009 指导教师： 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2012 年 7月 7日 1 设计原始资料 1.1 具体题目 一台双绕组降压变压器的容量为20MVA ，电压比为35±2×2.5%/6.6kV ，Yd11接线；采用BCH-2型继电器。求差动保护的动作电流。已知：6.6kV 外部短路的最大三相短路电流为8920(1+50%)=13380A ；35kV 侧电流互感器变比为600/5，66kV 侧电流互感器变比为1500/5；可靠系数取3.1rel K 。试对变压器进行相关保护的设计。 1.2 要完成的内容 对变压器进行主保护和后备保护的设计、配置、整定计算和校验。 2 分析要设计的课题内容 2.1 本设计的保护配置 2.1.1 主保护配置 为了满足电力系统稳定性方面的要求，当变压器发生故障时，要求保护装置快速切除故障。通常变压器的瓦斯保护和纵差动保护构成双重化快速保护。 (1) 瓦斯保护 变电所的主变压器和动力变压器，都是用变压器油作为绝缘和散热的。当变压器内部故障时，由于短路电流和电弧的作用，故障点附近的绝缘物和变压器油分解而产生气体，同时由于气体的上升和压力的增大会引起油流的变化。利用这个特点构成的保护，叫做瓦斯保护。瓦斯保护主要由瓦斯继电器、信号继电器、保护出口继电器等构成，瓦斯继电器装在变压器油箱和油枕的连接管上。瓦斯继电器的上触点为轻瓦斯保护，由上开口杯控制，整定值为当瓦斯继电器内上部积聚250~300cm 3气体时动作，动作后发信号。 (2) 纵差动保护 电流纵差动保护不但能区分区内外故障，而且不需要与其他元件的保护配合，可以无延时的切除区内各种故障，具有明显的优点。本设计中变压器主保护主要选电流纵差动保护，差动保护是变压器内部、套管及引出线上发生相间短路的主保护，同时也可以保护单相层间短路和接地短路，不需与其他保护配合，可无延时的切断内部短路，动作于变压器高低压两侧断路器跳闸。为了保证动作的选择性，差动保护动作电流应躲开外部短路电流时的最大不平衡电流。 ISA388G 变压器后备保护测控装置 第十五章ISA388G 变压器后备保护测控装置 388G 为变压器的后备保护、测控一体化装置，实现变压器的后备保护、测控、操作等功能。采用标准4U （半层）机箱，由交流（WB7188A/B ）、CPU（WB720A ）、开出板（WB730B ）、操作板（WB741 ）、电源板（WB760B ）等5 个插件组成，使用WB700 总线板。388G 按面向对象、无人值班变电所设计，集中组屏。硬件原理和第六章351G 装置类似。 1保护配置与说明 388G 装置提供了丰富的保护元件和灵活的出口矩阵，能够满足用户的各种要求。 388G 装置提供保护有： 相电流越限记录元件 复合电压闭锁元件 三段复合电压闭锁方向过流保护 四段复合电压闭锁过流保护（带一段后加速）四段零序过流保护 二段间隙过流零序过压保护 三段过负荷保护 三相一次重合闸 PT 断线告警 控制回路断线告警 母线接地告警 1.1 相电流越限记录元件 相电流越限记录元件设独立的越限门坎定值 d797 ，并按相记录各相电流的越 限情况。 1.2 复合电压闭锁元件 四段复压闭锁过流、 三段复压闭锁方向过流、 后加速复压闭锁过流均经复压元件闭 锁。 Ubc 、 Uca 中有一个小于 1.3 方向元件 ISA388G 装置的方向元件采用 90 °接线，方向元件输入的交流量为 Ir 和 Ur ，方向 元 件（ DA 、DB 、DC ）与交流量对应关系，见下表： 方向元件 Ir Ur DA Ia Ubc 低压元件 UL 和过压元件 U2 的返回系数分别取 1.05 和 0.9。UL 4.变压器后备保护要考虑的问题 4.1 对变压器后备保护的说明 根据继电保护和安全自动装置技术规程(GB14285-93)、220KV～500KV电网继电保护装置运行整定规程(DL/T559-94)、3～110KV电网继电保护装置运行整定规程(DL/T584-95)中有关条文要求：电力变压器应装设外部接地、相间短路引起的过电流保护及中性点过电压保护装置，以作为相邻元件及变压器内部故障的后备保护。变压器后备保护配置原则、跳闸方式、整定原则等均应符合上述三规程，以达到快速切除故障缩小故障范围，保证系统稳定和主设备安全之目的。用户在了解本保护后应严格按上述三规程，特别是后二种规程，结合各电网经验、规定和正常运行方式进行配置、计算和选择跳闸方式。这是目前国内大部分变压器的运行现状。 随着电力系统的发展、静态数字保护的不断完善，国家质量技术监督局在制定新的技术规程，GB14285-93标准修订送审初稿中有关后备保护的规定,现摘录于备注内。 _____________________________________________________________________ 备注： 2.3.5 对外部相间短路引起的变压器过电流，变压器应装设相间短路后备保护，保护带延时动作于相应的断路器。 2.3.5.1 在满足灵敏性和选择性要求下,应优先选用简单可靠的电流、电压保护作为相间后备保护。选择的顺序是：过电流保护、复合电压（负序电压和线间电压）启动的过流保护、复合电流保护（负序电流和单相式启动的过电流保护）。对电流、电压保护不能满足灵敏性和选择性要求的330KV及以上变压器可采用阻抗保护。 2.3.5.2 35KV及以下、中小容量变的降压压器,宜采用过流保护。保护的整定值要考虑变压器可能出现的过负荷。 2.3.5.3 110KV~220KV降压变压器、升压变压器和系统联络变压器，用过流保护不能满足灵敏性要求时，宜采用复合电压起动的过电流保护或复合电流保护。2.3.5.4 对330KV用以上变压器,当按2.3.5.2和2.3.5.3装设的保护不能满足系统故障时灵敏性和选择性要求时,可采用阻抗保护。保护的配置要简化。阻抗继电器可采用带偏移特性的阻抗继电器、方向阻抗继电器或全阻抗继电器。 2.3.6 对降压变压器，升压变压器和系统联络变压器，根据各侧连接的系统和电源情况的不同，应配置不同的相间短路后备保护，该保护宜考虑能反映电流互感器与断路器之间的故障。 2.3.6.1双绕组降压变压器,相间短路后备保护应装于电源侧.保护可带两段时限,用较短时限断开低压侧母联或分断断路器,缩小故障影响范围;用较长时限断开变压器两侧断路器.保护可装于高压侧或低压侧。 2.3.6.2 单侧电源三绕组变压器,相间短路后备保护应装于低压侧和电源侧。低压侧相间短路后备可设两段时限，用较短时限断开低压侧母联或分断断路器,用较长时限断开变压器低压侧断路器。当母联或分段断路器上装有解列保护时，低压侧保护只设一个时限，只断开变压器低压侧断路器。电源侧相间短路后备保护应设两段时限，以用较短时限（应考虑与低压及中压侧保护配合）断开中压侧断路器；用较长时限断开变压器各侧断路器。 2.3.6.3高压及中压侧均有电源的三绕组降压变压器,可在三侧装设短路后备保 变压器继电保护原理图动作过程讲解 变压器继电保护原理图动作过程讲解目录： 一、变压器的保护方式 二、断路器在分闸状态，用控制开关合闸过程 三、断路器在合闸状态，用控制开关分闸过程 四、断路器的“试合闸”动作过程 五、断路器合闸到永久性短路故障点，变压器保护动作过程及跳跃闭锁继电器的“防跳”功能分析 六、断路器在合闸工作状态，变压器电流速断保护范围内发生故障，保护动作过程分析 七、断路器在合闸工作状态，变压器过电流保护范围内发生故障，保护动作过程分析 八、断路器在合闸工作状态，变压器轻瓦斯信号动作过程 九、断路器在合闸工作状态，变压器重瓦斯保护动作过程 十、断路器在合闸工作状态，变压器温度信号动作过程 十一、断路器在合闸工作状态，变压器单相接地保护动作过程 十二、断路器在合闸工作状态，断路器跳闸回路断线监视功能分析 十三、断路器在合闸工作状态，变压器电流测量回路工作原理分析 一、变压器的保护方式 1．对于6～10kV车间变电所的主变压器，通常装设带时限的过电流保护，如果过电流保护动作时间大于0.5～0.7s时，还应装设电流速断保护。 2．瓦斯保护容量在800kV．A及其以上的油浸式变压器应装设瓦斯保护，作为变压器油箱内部故障和油面降低的主保护。 3．电流速断保护它与瓦斯保护相互配合，可快速切除变压器高压侧及其内部的各种故障，均为变压器的主保护。 4．过电流保护是为了防止变压器外部短路引起的过电流和作为变压器主保护的后备保护而装设的继电保护装置。 5．温度保护作为变压器油温升高和冷却系统工作不良的保护装置。 6．单相接地保护由零序电流互感器及与之连接的电流继电器构成。作为变压器高压侧出现单相接地故障的保护。 二、断路器在分闸状态，用控制开关合闸过程 1．当断路器QF在分闸位置，控制开关SA在“跳闸后”位置。“工作位置”行程开关2SQ触点已闭合，控制开关SA（11，10）触点接通，常闭辅助触点QF1闭合，此时，绿灯GN接通控制小母线WC而亮平光。 电流路径：WC+→1FU→SA11－10→GN→2SQ→QF1→KO→2FU→WC- 2．控制开关SA切至“预备合闸”位置时： 其一，控制开关SA（9，10）触点接通,SA（11，10）触点断开，绿灯GN接通闪光小母线WF，断路器位置和控制开关位置不对应，绿灯GN闪光； 电流路径：WF+→SA9－10→GN→2SQ→QF1→KO→2FU→WC- 其二，控制开关SA（1，3）触点接通，为“事故跳闸”音响信号接通做准备。 3．控制开关SA切至“合闸”位置时： 高后备保护和低后备保护是相对变压器而言的，变压器高压侧的后备保护称为高后备，变压器低压侧的后备保护称为低后备。 后备保护，是相对主保护而言的，一般情况下，变压器的主保护是差动保护、瓦斯保护，后备保护是过流保护。在从你的问题中分析，在变压器的高压侧和低压侧分别设置过流保护，即高后备和低后备。 低后备的作用：变压器低压母线、变压器低压线圈的保护以及低压出线的后备（远后备）保护。 高后备的作用：变压器高压线圈、高压引线的保护。 三绕组变压器差动保护的构成及工作原理 三绕组变压器差动保护的动作 原理和双绕组变压器差动保护的动 作原理是一样的，也是按循环电流 原理构成的。正常运行和外部短路 时，三绕组变压器三侧电流向量和 （折算至同一电压等级）为零。它 可能是一侧流入另两侧流出，也可 能由两侧流入，而从第三侧流出。 所以，若将任何两侧电流相加再去 和第三侧电流相比较，就构成三绕 组变压器的差动保护。其原理接线 如图19所示。 当正常运行和外部短路时，若不平衡电流忽略不计，则流入继电器的电流为零。即ⅰR=ⅰI2+ⅰⅡ2+ⅰⅢ2=0 当内部短路时，流入继电器的电流则为 ⅰR=ⅰI2+ⅰⅡ2+ⅰⅢ2=ΣⅰK/na 即等于各侧短路电流（二次值）的总和。 可见在正常及区外短路时，保护不会动作，而发生内部故障时，保护将灵敏动作。 为保证三绕组变压器差动保护的可靠性和灵敏性，应注意以下几点：（1）各侧电流互感器的变比应统一按变压器最大额定容量来选择。 （2）外部短路时的三绕组变压器比双绕组变压器的不平衡电流大，宜采用带制动特性的BCH-1型差动继电器，若BCH-1型仍不满足灵敏度要求，可采用二次谐波制动的差动保护， 变压器保护：瓦斯保护（轻瓦斯报警，重瓦斯跳闸），差动保护，压力释放保护（315kVA 以上），温度保护，短路保护，过载保护，速断保护、防雷电保护、后备保护！干式变压器还有门禁保护。 油式变压器主体保护：瓦斯保护，防止过载及内部短路。 35KV变压器的差动保护，变压器主体及一二侧引线。 短路保护：高压断路器和熔断器。 防雷保护：避雷器（防止雷击，过电压）。 门禁保护：干式变压器开门断电，防止带点进入。 压力释放：油式变压器防爆管。 变压器保护： 差动保护（主保护）； 高后备保护（高压侧过流、过负荷等）； 低后备保护（低压侧过流、过负荷等）； 非电量保护（变压器本体信号，如瓦斯保护、油温、油压、低液位等及系统内其他设备的连锁跳闸信号）。 变压器常见保护有：电流速断保护、过流保护、过负荷保护、轻瓦斯保护、重瓦斯保护、压力保护、差动保护、零序保护、高温保护、超高温保护等。 变压器容量的大小与保护设置的关系 变压器保护配备一般根据变压器的容量和电压等级。小型变压器配过流和速断保护就够了，甚至可以用熔断器保护；中型变压器（1250kVA以上）可以再加上瓦斯保护；更大的变压器（如6300kVA以上）一般应再配备差动保护。 变压器保护配置的基本原则 1、瓦斯保护: 800KVA及以上的油浸式变压器和400KVA以上的车间内油浸式变压器，均应装设瓦斯保护。瓦斯保护用来反应变压器油箱内部的短路故障以及油面降低，其中重瓦斯保护动作于跳开变压器各电源侧断路器，轻瓦斯保护动作于发出信号。 2、纵差保护或电流速断保护: 6300KVA及以上并列运行的变压器，10000KVA及以上单独运行的变压器，发电厂厂用或工业企业中自用6300KVA及以上重要的变压器，应装设纵差保护。其他电力变压器，应装设电流速断保护，其过电流保护的动作时限应大于0.5S。对于2000KVA以上的变压器，当电流速断保护灵敏度不能满足要求时，也应装设纵差保护。纵差保护用于反应电力变压器绕组、套管及引出线发生的短路故障，其保护动作于跳开变压器各电源侧断路器并发相应信号。 3、相间短路的后备保护: 相间短路的后备保护用于反应外部相间短路引起的变压器过电流，同时作为瓦斯保护和纵差保护（或电流速断保护）的后备保护，其动作时限按电流保护的阶梯形原则来整定，延时动作于跳开变压器各电源侧断路器，并发相应信号。一般采用过流保护、复合电压起动过电流 电力系统主保护与后备保护详细介绍 主变保护．后备差动保护的保护范围 一、对于主变差动保护装置来讲，主变压器差动保护包括： 1、瓦斯保护，具有有载调压功能时，包含本体瓦斯和有载瓦斯两个部分，且一般重瓦斯动作于跳闸，轻瓦斯报信号； 2、变压器纵连差动保护，一般采用三相式； 二、后备差动保护装置用于在变压器差动保护装置故障拒动情况下，保护变压器。 一般包含： 1、高压侧复合电压启动的过电流保护； 2、低压侧复合电压启动的过电流保护； 3、防御外部接地短路的零序电流、零序电压保护； 4、防止对称过负荷的过负荷保护； 5、和高压侧母线相联的保护：高压侧母线差动保护、断路器失灵保护； 6、和低压侧母线相联的相关保护：低压侧母线差动保护等。 具体每台变压器需要安装那些保护，可以查看设计手册，不同容量的变压器要求配置的保护种类是不同的。例如微机差动保护具有以下保护功能。实现一机多用的效果。 通用型微机差动保护装置 产品型号 装置标配保护和测量功能 主变保护装置功能配置 （1）三圈主变差动保护 （2）两圈主变差动保护 （3）两圈配变差动保护 （4）发电机差动保护 （5）电动机差动保护 (注：均带有非电量保护) 1，差流速断保护 2，比率差动保护（带CT断线闭锁、二次谐波制动）3，非电量1保护 4，非电量2保护 5，非电量3保护 6，非电量4保护 7，非电量5保护 8，非电量6保护 9，非电量7保护 10，非电量8保护 1，三侧三相保护电流 2，三侧三相差动保护电流计算值 3，三相制动电流 4，三相差动电流 5，三相差动电流二次谐波分量 用于变压器做主保护的变压器差动保护的工作原理 差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的，当变压器正常工作或区外故障时，将其看作理想变压器，则流入变压器的电流和流出电流（折算后的电流）相等，差动继电器不动作。当变压器内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流和的正比于故障点电流，差动继电器动作。 微机差动保护装置具备差动速断保护及带或不带二次谐波制动的复式比率差动保护，最大可用于三侧差流输入的场合（三圈变），具有对一次设备电压电流模拟量和开关量的完整强大的采集功能，配备标准RS485和工业CAN通讯口，并通过合理配置实现三圈主变差动保护、两圈主变差动保护、两圈配变差动保护、发电机差动保护、电动机差动保护及非电量保护等保护和测控功能； 变压器后备保护装置主要保护哪些？ 主变压器后备保护就是在主变压器的保护拒动后后备保护动作，加后备保护是为了提高保护的可靠性，保护功能根据使用地点不同而不同的，要根据实际情况选择。例如完全可以用作主变后备保护装置集保护、监视、控制、通信等多种功能于一体的电力自动化高新技术产品，是构成智能化开关柜的理想电器单元。多种功能的高度集成，灵活的配置，友好的人机界面，使得通用型微机综合保护装置可作为35KV及以下电压等级的不接地系统、小电阻接地系统、消弧 变压器后备保护及其复压开出逻辑的探讨 天津市电力公司滨海供电分公司(天津300270) 冯爱元 【摘 要】 介绍主变保护的配置及各种保护的保护范围,讲解高后备为何采用高、低压侧复压闭锁的道理。以低后备保护为例,分析复压开出逻辑。指出复压开出逻辑在实际装置存在的一定问题,分析了这些问题所造成的影响。【关键词】 主变后备保护装置;复合电压闭锁;复压开出;闭接点 0 引言 变压器是电力系统中的重要一次设备,它的安全可靠运行对整个供电环节甚至电网环节是至关重要的。从保护的角度来讲,变压器保护历来是保护中的重点。对变压器保护进行深入认识与理解,对其中一些保护逻辑在实际中加强思考与探讨,是显得十分必要的。 1 主变常见保护配置及其保护范围 主变保护中差动保护与后备保护是必不可少的基本保护。其中后备保护又分为高后备保护、低后备保护。它们各自的保护范围不同。1.1 主变差动保护 主变差动保护作为主变的主保护,当高低压侧差动C T 间发生故障时,瞬时跳开高低压侧开关,切除故障。如图 1 图1 差动保护范围 1.2 主变后备保护 由于三卷变压器比两卷变压器只是多了一个中 压侧,一般来讲中压侧与低压侧的基本逻辑相同。以下,只分析两卷变压器即可。两卷变压器后备保护保护又分为高后备保护、低后备保护。1.2.1 主变低后备保护 主变低后备保护作为低压侧母线的主保护、低压侧配电线路的后备保护。当低压侧母线有故障、或低压侧配电线路有故障而该配电线路拒动,则主变低后备延时跳开低压侧受总开关,以切除故障。如图 2 图2 低后备保护范围 1.2.2 主变高后备保护 主变高后备保护作为差动保护及低后备保护的后备保护,当存在相应的故障而差动保护或低后备保护拒动,主变高后备保护延时跳开高、低压侧受总开关,切除故障。2 后备保护的形式 后备保护多采用复合电压闭锁过流形式的保护。 复合电压即低压与负序电压构成“或”的形式。负序电压对应于不对称故障,低压对应于对称故障。 一般后备保护的电流定值多采用变压器额定电 变压器后备保护动作跳闸的处理 摘要：文章对变压器的后备保护进行了介绍，同时总结了其护动作单侧跳闸与变压器作高压侧母线及线路的后备保护动作跳闸的处理方法，以供参考。 关键词：变压器后备保护跳闸处理 前言：变压器后备保护动作跳闸时，需要对故障范围和停电范围做出准确判断，因此，必须熟知变压器后备保护的保护范围，动作时跳哪些开关，以便为事故的处理提供可靠依据，及时排除故障，迅速恢复系统的正常运行。 1.变压器后备保护 继电保护装置按它所起的作用分为主保护、后备保护和辅助保护。主保护是被保护电气元件的主要保护，当被保护电气元件发生故障时，能以无时限（不包括继是保护装置本身的因有动作时间，一般为0.03到0.12秒），或带一定时限切除故障。例如电流速断保护，限时电流速断保护、瓦斯保护均属于主保护。 为了实现继电保护的选择性，某些主保护往往不能保护被保护元件的全部，例如，变压器的速断保护，只能保护变压器一次侧储备，不保护变压器二次侧储备。而后备保护则可以。 一套后备保护即是近后备保护，又是远后备保护。即当后备保护作为被保护元件的后备保护，叫近后备保护：当主保护范围内发生故障时，主保护和后备保护同时起动，当主保护动作切除故障点后，由于短路电流消失，后备保护既行返回；当主保护由于某种原因拒绝动作时，后面的保护延时动作，切除故障点，起到了主保护的后备。 当后备保护作为下一级元件（或叫相邻元件）主保护的后备保护时，叫远后备保护。例如，配电变压器低压出线发生故障时，变压器的后备保护也起动，低压出线保护动作切除故障嘛后，变压器的后备保护返回，当低压出线保护拒绝动作时，变压器后备保护按预先整定的时间动作，切除变压器高压侧的断路器。远后备保护动作后，使停电范围增大，往往造成越级跳闸。 2.变压器后备保护动作单侧跳闸的处理 变压器中、低压侧，某一侧过流等后备保护动作，单侧跳闸。跳闸的一侧一段母线失压（该侧母线分段或母联开关先跳开，只有一段母线失压。另一段母线上，只要有电源，即正常运行）。其原因为：失压的母线上故障或线路故障越级。其中，线路故障越级跳闸的可能性，要比母线故障大得多。 2.1 故障范围的判断 变压器继电保护原理图动作过程讲解 目录： 一、变压器的保护方式 二、断路器在分闸状态，用控制开关合闸过程 三、断路器在合闸状态，用控制开关分闸过程 四、断路器的“试合闸”动作过程 五、断路器合闸到永久性短路故障点，变压器保护动作过程及跳跃闭锁继电器的“防跳”功能分析 六、断路器在合闸工作状态，变压器电流速断保护范围内发生故障，保护动作过程分析 七、断路器在合闸工作状态，变压器过电流保护范围内发生故障，保护动作过程分析 八、断路器在合闸工作状态，变压器轻瓦斯信号动作过程 九、断路器在合闸工作状态，变压器重瓦斯保护动作过程 十、断路器在合闸工作状态，变压器温度信号动作过程 十一、断路器在合闸工作状态，变压器单相接地保护动作过程 十二、断路器在合闸工作状态，断路器跳闸回路断线监视功能分析 十三、断路器在合闸工作状态，变压器电流测量回路工作原理分析 一、变压器的保护方式 1．对于6～10kV车间变电所的主变压器，通常装设带时限的过电流保护，如果过电流保护动作时间大于0.5～0.7s时，还应装设电流速断保护。 2．瓦斯保护容量在800kV．A及其以上的油浸式变压器应装设瓦斯保护，作为变压器油箱内部故障和油面降低的主保护。 3．电流速断保护它与瓦斯保护相互配合，可快速切除变压器高压侧及其内部的各种故障，均为变压器的主保护。 4．过电流保护是为了防止变压器外部短路引起的过电流和作为变压器主保护的后备保护而装设的继电保护装置。 5．温度保护作为变压器油温升高和冷却系统工作不良的保护装置。 6．单相接地保护由零序电流互感器及与之连接的电流继电器构成。作为变压器高压侧出现单相接地故障的保护。 二、断路器在分闸状态，用控制开关合闸过程 1．当断路器QF在分闸位置，控制开关SA在“跳闸后”位置。“工作位置”行程开关2SQ触点已闭合，控制开关SA（11，10）触点接通，常闭辅助触点QF1闭合，此时，绿灯GN接通控制小母线WC而亮平光。 电流路径：WC+→1FU→SA →GN→2SQ→QF1→KO→2FU→WC- 11－10 2．控制开关SA切至“预备合闸”位置时： 其一，控制开关SA（9，10）触点接通,SA（11，10）触点断开，绿灯GN 接通闪光小母线WF，断路器位置和控制开关位置不对应，绿灯GN闪光； 电流路径：WF+→SA →GN→2SQ→QF1→KO→2FU→WC- 9－10 其二，控制开关SA（1，3）触点接通，为“事故跳闸”音响信号接通做准备。ING-6024变压器后备保护装置技术及使用说明书
iPACS5742变压器后备保护测控装置技术说明书V2.01
变压器后备保护
变压器后备保护及过负荷保护
变压器后备保护
变压器后备保护
变压器后备保护
继电保护课程设计 对变压器进行主保护和后备保护的设计、配置、整定计算和校验
ISA388G变压器后备保护测控装置说明书
4.变压器后备保护要考虑的问题
最新变压器继电保护原理图动作过程讲解
完整word版,高后备保护和低后备保护
变压器保护基本知识
电力系统主保护与后备保护详细介绍
变压器后备保护及其复压开出逻辑的探讨_冯爱元
变压器后备保护动作跳闸的处理
变压器继电保护原理图动作过程讲解