试论变压器继电保护毕业论文(编辑修改稿)

试论变压器继电保护毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

1)对于 A 及以上的常用工作变压器和并列运行的变压器 ,IOMVA 及以上厂备用变压器和单独运行的变压器 ,以及 2MVA及以上用电流速断保护灵敏性不满足要求的变压器 ,应装设差动保护装置。 对高压侧电压为 330kV及以上的变压器 ,可装设双重差动保护装置。 2)当在变压器油箱内部发生故障 (包括轻微的匝间短路和绝缘破坏引起的经电弧电阻的接地短路 )时 ,由于故障点电流和电弧的作用 ,将使变压器油及其它绝缘材料因局部受热而分解产生气体 ,它们将从油箱流向油枕的上部。 当故障严重时 ,油会迅速膨胀并产生大量的气体 ,此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部。 因此 ,变压器应安装瓦斯保护装置。 3)对由外部相间短路引起的变压器过电流 ,根据变压器容量和运行情况的不同以及对变压器灵敏度的要求不同 ,可采用过电流保护、复合电压起动的过电流保护、负序电流和单相式低电压起动的过电流保护或阻抗 保护作为后备保护、带时限动作于跳闸。 四． 电力变压器继电保护的类型 （ 1） .变压器的过电流保护 无论是采用电流继电器还是脱扣器，也无论是定时限还是反时限，变压器过电流保护的组成、原理与前面所讲电力线路过电流保护的组成、原理完全相同相同。 变压器过电流保护动作电流的整定，也与电力线路过电流保护的整定基本相同，只是式（ 69）和式（ 610）中的 应取为 （ ） ,这。 变压器过电流保护动作时间的整定，也与电力线路过电流保护的整定相同，也按“阶梯原 则”整定。 但对电力系统的终端（用户）变电所，其动作时间可整定为最小值（ ）。 常州机电职业技术学院 16 变压器过电流保护的灵敏度，按变压器低压侧母线在系统最小运行方式下发生两相短路时换算到高压侧的短路电流值 I’ 来检验，要求灵敏系数 SP≥。 如果 SP 达不到要求，可采用低电压闭锁的过电流保护。 （ 2） .变压器的电流速断保护 变压器的电流速断保护，其组成、原理也与电力线路的电流速断白虎完全相同。 变压器电流速断保护的动作电流（速断电流）的整定计算公式与线路电流速断保护的基本相同，只是式（ 619）中的 应取为低 压母线的三相短路电流周期分量有效值换算到高压侧的短路电流值，及变压器电流速断保护的速断电流应按躲过低压母线三相短路电流周期分量有效值来整定。 变压器电流速断保护的灵敏度，按其保护装置安装处（及高压侧）在系统最小运行方式下，发生两相的短路电流 IK2来检验。 要求其灵敏系数 SP≥ . 变压器的电流速断保护 也有保护不到的“死区”。 弥补死区的措施，也是配备带时限的过电流保护。 考虑到电力变压器在空载投入或者恢复电压时将出现一个冲击性的可高达（ 810） 涌流，为防止此冲击性电流引起电流速断保护误 动作，可在速断保护整定后，将变压器空载试投几次，以检查速断保护是否误动作。 （ 3）变压器的过负荷保护 变压器的过负荷保护，其组成、原理也与电力线路的过负荷保护完全相同。 变压器过负荷保护的动作电流整定计算公式，也与电力线路过负荷保护的基本相同，只是式（ 623）中的 I30应取为变压器的额定一次电流。 其动作时间也取为 1014s。 例 63 常州机电职业技术学院 17 （ 3）． 变压器低压侧的单相短路保护 变压器低压侧的单相短路保护，可采取下列措施之一： （ 1）低压侧装设三相均带过电流脱扣器的低压断路器 保护 这种低压断路器，即作为低压侧的主开关，操作方便，便于自动投入，提高供电可靠性，又可用来保护低压侧的相间短路和单相短路。 这种措施在各类用户配电变电所中得到广泛应用。 （ 2）低压侧三相装设熔断器保护 这种措施既可保护变压器低压侧的相间短路，也可保护其单相短路。 但由于熔断器熔断后更换熔体需一定时间，影响连续供电，所以这种措施主要用在供不重要的较小容量的变压器。 （ 3） 在变压器低压侧中性点引出线上装设零序电流保护（见图 632） 这种零序电流保护的动作电流IOP(0)按躲过变压器低压侧的最大不平衡电流来整定，其计算公式为 IOP(0)= 常州机电职业技术学院 18 （四）变压器的纵联差动保护 差动保护分纵联差动保护和横联差动保护两种，纵联差动保护用于单回路，横联差动保护用于双回路。 差动保护利用故障时产生的不平衡电流来动作。 保护灵敏性很高，而且动作迅速。 按 GB500621992规定， 10000KVA 及以上的并列运行变压器和 6300KVA 及以上的并列运行变压 器，应装设纵联差动保护。 6300KVA及一下单独运行的重要变压器，也可装设纵联差动保护。 当电流速断保护灵敏度不符合要求时，亦宜装设纵联差动保护。 （一） 变压器纵联差动保护原理 变压器纵联差动保护，主要用于保护变压器内部以及引出线和绝缘套管的相间短路，也可用来保护变压器内部的匝间短路，其保护区在变压器一、二次侧所装电流互感器之间。 （二） Yd11 联结变压器的纵联差动保护接线 总降压变电所的主变压器通常采用 Yd11联结组，这就造成该变压器两侧电流有 30度的相位差。 常州机电职业技术学院 19 为了消除它在差动回路中产生的不平衡电流 Idsp,因 此将装设在变压器三角形联结一侧的电流互感器结成星形联结，如图所示。 此外，在变压器纵联差动保护装置中，还应设法减小由两侧电流互感器电流比与变压器变压比不能完全配合而引起的不平衡电流，并设法减小由变压器励磁涌流（只通过变压器一次绕组）而引起的不平衡电流，因此这种保护装置是比较复杂、成本也是比较高的。 实际上，在差动回路中产生不平衡电流的因素很多，不可能安全消除，而只能使之减小到最小值。 常州机电职业技术学院 20 （五）、变压器气体继电保护 气体继电保护（ Gas protection）是保护油浸式电力变压器内部故障的一种基本的继电保护装置。 按 GB500621992规定， 800KVA及以上的一般场所的油浸式变压器和 400KVA及以上的车间内油浸式变压器，均应装设气体继电保护。 气体继电器（ Gas relay）旧称瓦斯继电器，是气体继电保护的基本元件，装设在变压器的油箱与油枕之间的联通管上，如图所示。 为了使油箱内产生的气体能够顺畅地通过气体继电器排往油枕，变压器应装设 1%5%的倾斜度；二变压器在制造时，联通管对油箱顶盖也有 2%4%的倾斜度。 （一） 气体继电器的结构和 工作原理 气体继电器主要有浮筒式和开口杯式两种类型。 现在广泛应用的是开口杯式气体继电器，其 内部结构如图 在变压器正常运行下，气体继电器的容器内包括其中的上、下开口油杯都是充满油的；而上、下油杯因各自平衡锤的作用而升起，如图所示。 此时上下两点都是断开的。 当变压器油箱内部发生轻微故障时，由故障产生的少量气体慢慢升起，进入气体继电器的容器，并由上而下地排除其中的油，使油面下降，上油杯因其中盛有残余的油而使其力矩大于另一端平衡锤的力矩而降落。