变压器主保护原理及应用ppt课件.ppt

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1、变压器主保护原理及应用变压器故障及不正常状态(1)绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地或经小电阻接地侧的接地短路；(2)绕组的匝间短路；(3)外部相间短路引起的过电流；(4)中性点直接接地或经小电阻接地电力网中，外部接地短路引起的过电流及中性点过电压；(5)过负荷；(6)过励磁；(7)中性点非直接接地侧的单相接地故障；(8)油面降低；（9）变压器温度及油箱压力升高和冷却系统故障。变压器纵差动保护基本原理正常及区外故障时：Σi=0区内故障：Σi=Ik变压器纵差与发电机纵差的区别（一）变压器各侧额

2、定电压和额定电流各不相等，因此各侧电流互感器的型号一定不同增大了不平衡电流而且各侧三相接线方式不尽相同，所以各侧相电流的相位也可能不一致－>使外部短路时不平衡电流增大，所以变压器纵差保护的最大制动系数比发电机的大，灵敏度相对较低。变压器纵差与发电机纵差的区别（二）变压器高压绕组常有调压分接头，有的还要求带负荷调节，使变压器纵差保护已调整平衡的二次电流又被破坏不平衡电流增大，这将使变压器纵差保护的最小动作电流和制动系数都要相应加大。变压器纵差与发电机纵差的区别（三）对于定子绕组的匝间短路，发电机纵

3、差保护完全没有作用。变压器各侧绕组的匝间短路，通过变压器铁心磁路的耦合，改变了各侧电流的大小和相位，使变压器纵差保护对匝间短路有作用(匝间短路可视为变压器的一个新绕组发生端口短路)。变压器纵差与发电机纵差的区别（四）无论变压器绕组还是发电机定子绕组的开焊故障，它们的纵差保护均不能动作，变压器依靠瓦斯保护或压力保。变压器纵差与发电机纵差的区别（五）变压器纵差保扩范围除包括各侧绕组外、还包含变压器的铁心，即变压器纵差保护区内不仅有电路还有磁路。励磁支路的励磁电流增大不平衡电流空载合闸时出现励磁涌流可能使

4、变压器纵差保护误动。故障量经变压器的传递y/d-11y/d-1y/yn-12自耦变压器变压器差动保护不平衡电流原因变压器接线组别产生TV实际变比与计算变比不同产生各侧TV特性不同产生变压器调压产生空载合闸产生（励磁涌流）和应涌流变压器接线组别的影响及其补偿措施变压器接线组别影响的常规补偿措施微机保护采用常规方式相位补偿Y，d11变压器差动保护接线图和相量图微机保护电流相位补偿常规变压器的差功保护，利用二次接线进行相位和幅值补偿（外转角）微机保护二次TA均接成Y型微机保护由软件对变压器电流进行相位校准

5、及电流补偿。（内转角）微机保护在变压器的Y侧进行转角微机保护在变压器的d侧进行转角微机保护软件相位纠正的二次接线微机差动保护Y侧相位补偿经相位纠正后变压器相位一致，同时进行幅值纠正微机差动保护d侧相位补偿由△→Y相位补偿方法：在软件中将△侧电流做一个反相序的两相电流之差。为求得零序电流的平衡，将Y侧电流减去零序电流。△侧Y侧微机差动保护d侧相位补偿采用△→Y相位补偿的方法后，由于Y侧没有进行两相电流差的计算，变压器空载合闸时各相有涌流时其特征都很明显。有涌流时闭锁保护更加可靠。可以完成涌流判据的分相

6、制动，在空投变压器于故障时，在不考虑零序电流有涌流的情况下（大量试验说明零序涌流远小于最大相涌流），故障相涌流很小，可以做到故障相快跳。正常时不平衡电流的调整微机保护利用软件进行平衡系数调整平衡系数的设置及调整自动调整平衡系数（微机保护）正常情况差流平衡系数的计算比率制动的差动保护正常时，TA特性不同造成不平衡电流较小，当外部短路时不平衡电流增大，可能造成差动保护误动解决方法：1、增大差动动作电流－>降低了动作灵敏度2、采用比率制动，动作电流随外部短路时不平衡电流增大而自动提高比率制动重点在制动电流

7、选择上，要求外部短路时尽可能大，内部短路时尽可能小。常规比率制动常规保护如BCH-1采用制动绕组完成比率制动特性，平衡绕组进行不平衡电流的调整，采用速饱和变流器进行直流闭锁微机比率制动特性常规比率（两折线、三折线）变斜率标积制动复式比率制动工频变化量比率制动折线型比率制动折线型比率制动由启动电流、拐点电流、制动比率斜率等构成三折线用于提高大电流式抗保护能力折线型动作方程标积制动差动标识制动动作电流和特性曲线同比率制动，制动电流不同，为各侧电流的标积外部短路时cosθ>0,特性行为同比率制动,可靠制动

8、内部短路时，cosθ<0,Ires=0,制动量为零，提高了内部短路时的灵敏度问题：内部短路时可能出现穿越性电流使保护拒动。工频变化量比率差动继电器动作方程工频变化量比率差动动作特性工频变化量差动继电器特点由于它完全反映的是故障分量，不受变压器正常运行时负荷电流的影响，因而有很高的检测变压器内部小电流故障的能力。工频变化量比率差动制动系数可取较高的数值，这样在发生区外各种故障、功率倒方向、区外故障中出现TA饱和与TA暂态特性不一致等状态下也不会误动作。使得保护的安全性