《电力系统继电保护原理》课程电子教案（PPT教学课件）第10章 电力变压器的继电保护

第10章电力变压器的继电保护 10.1概迷 1.变压器的故障 C各相绕组之间的相间短路 油箱内部故障了单相绕组部分线匝之间的匝间短路 单相绕组或引出线通过外壳 发生的单相接地故障

10.1 概述 1. 变压器的故障： 第10章 电力变压器的继电保护 油箱内部故障 各相绕组之间的相间短路 单相绕组部分线匝之间的匝间短路 单相绕组或引出线通过外壳 发生的单相接地故障

引出线的相间短路 油箱外部故障气绝缘套管或引出线通过外壳发 生的单相接地短路 2.变压器不正常工作状态 A、油箱漏油造成油面降低 B、外加电压过高或频率降低 过励磁 C、外部短路或过负荷 过电流

A、油箱漏油造成油面降低 过电流 过励磁 2. 变压器不正常工作状态： 油箱外部故障 引出线的相间短路 绝缘套管或引出线通过外壳发 生的单相接地短路 B、外加电压过高或频率降低 C、外部短路或过负荷

10.2电力变压器的纵差保护 变压器纵差保护的基本原理 按比较被保护的变压器两 QF 1 侧电流的大小和相位的原 TA1· 理实现的。 KD 被保护元件两端安装 变比不同的LH; TAO I212 二次侧同极性端用导线 联接 Ⅱ2 LJ并接于两LH连线间

按比较被保护的变压器两 侧电流的大小和相位的原 理实现的。 10.2 电力变压器的纵差保护 一、变压器纵差保护的基本原理 被保护元件两端安装 变比不同的LH； LJ并接于两LH连线间 二次侧同极性端用导线 联接

(1)正常运行和外部短路时TA11 工 流过差动继电器的电流为 KD 12 LAO I212 0(理论值) =1b(实际值) 由于电流互感器特性、变比等因素,流过继 电器的电流为不平衡电流

(1)正常运行和外部短路时: 流过差动继电器的电流为 由于电流互感器特性、变比等因素，流过继 电器的电流为不平衡电流 。 = 0 （理论值） = （实际值）

(2)变压器内部故障时 TA1· 流入差动继电器的电流为 KD 12+/ 12 (双端供电) I=Iat l Ⅱ2 TA己 2 ↑:4i (单端供电) QFO 该电流大于KD的动作电流时,KD动作,使DL1、 DL2同时跳闸,将故障变压器退出工作。 差动保护是不带时限,动作迅速的保护

(2)变压器内部故障时: 流入差动继电器的电流为 该电流大于KD的动作电流时，KD动作，使DL1、 DL2同时跳闸，将故障变压器退出工作。 （双端供电） （单端供电） 差动保护是不带时限，动作迅速的保护

二、由于变压器各侧额定电压和额定电流不同 必须适当选择各侧电流互感器的变比 正常运行或外部故障时/1/2=nB 所以两侧的G变比应不同,且应使/1=/2 即 或=1/12=n B 按相实现的纵差动保护,其电流互感器变比的选 择原则是两侧T变比的比值等于变压器的变比

二、由于变压器各侧额定电压和额定电流不同， 必须适当选择各侧电流互感器的变比 正常运行或外部故障时 所以两侧的CT变比应不同，且应使 即： 或 = 按相实现的纵差动保护，其电流互感器变比的选 择原则是两侧CT变比的比值等于变压器的变比

、变压器纵联差动保护的特点 (不平衡电流产生的因素及其防止措施) 1.电流互感器型号不同而产生的不平衡电流 (1)原因:高压侧—套管式LH 低压侧一—线圈式LH (2)解决办法:应按误差的要求选择两侧的电流互 感器,确定差动保护的动作电流时,引入一个同 型系数K。 同型 K=0.5 st 不同型——K=1 Ipcr= Kst- fer. d may/nu其中Kt=1

三、变压器纵联差动保护的特点 1. 电流互感器型号不同而产生的不平衡电流 (2)解决办法：应按误差的要求选择两侧的电流互 感器 ，确定差动保护的动作电流时，引入一个同 型系数 。 （不平衡电流产生的因素及其防止措施） (1)原因：高压侧——套管式LH 低压侧——线圈式LH 同型—— Kst =0.5 不同型——Kst =1 Ibp.CT =Kst∙fer∙Id.max/ nl1 其中Kst =1

2.由变压器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流: Y.d11接线方式两侧电流的相位差30°。 A B A sh C2 Iai I3 IBIS IcI b 消除方法:相位校正。 tA2 hasta 变压器Y侧CT(二次侧):▲形。 变压器▲侧CT(二次侧):Y形。 IBIl ICI

2.由变压器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流： Y.d11 接线方式——两侧电流的相位差30° 。 变压器Y侧CT（二次侧）：Δ形。 变压器Δ侧CT（二次侧）：Y形。 消除方法：相位校正

A B C nLI ↑A:th C2 IA2-IB2 nB 12 n12 tA, tact t1e BI

A2 A2 ICI C2 IB B2 C2 可见,差动臂中的电流同相位了,但 IA2-IB2=v3I, 为使正常运行或区外故障时,I则应使、3=|2A /3i A1△ √3 高压侧电流互感变比加大√3倍.该项不平衡电流消除

可见,差动臂中的电流同相位了,但 为使正常运行或区外故障时, Ir=0,则应使 高压侧电流互感变比加大√3倍. 该项不平衡电流消除