变压器保护.ppt

1,主变保护部分,2,主讲内容,主变保护配置,主变保护装置运行,主变保护原理,主接线及保护范围的划分,主变故障及不正常运行方式,3,一、主接线及保护范围划分,4,1、主接线及正常运行方式1＃、2＃两台主变并列运行，1＃主变高、中压侧中性点直接接地， 2＃主变中性点经放电间隙接地220kV系统：双母并列运行，221、223、225、201断路器上南母运行；222、226、202断路器上北母运行；旁路断路器220热备用于南母110kV/35kV系统：双母并列运行5,2、变电站保护范围的划分线路保护范围：线路两侧CT之间的一次设备包括各侧CT、线路侧刀闸、输电线路、线路PT等，均属于线路保护范围母线保护范围：各断路器CT至母线所有的一次设备包括各断路器CT、断路器、母线侧隔离开关、母线、母线PT和避雷器等，均属于母差保护范围主变保护范围：主变三侧断路器TA之间的一次设备包括三侧TA、三侧主变侧刀闸、主变油箱内外、三侧避雷器（PT）引线等，均属于主变保护范围6,二、主变故障及不正常运行方式,7,1、变压器的故障 若以故障点的位置对故障分类，变压器的故障，有油箱内的故障和油箱外的故障 （1）油箱内部的故障 变压器油箱内的故障，主要有绕组的相间短路，大电流系统侧的单相接地短路、同相部分绕组之间的匝间短路及断线。

铁芯接地（铁芯两点接地会形成涡流，使铁芯发热，若严重会烧毁其上线圈）等 （2）油箱外的故障 变压器油箱外的故障，系指变压器绕组引出端绝缘套管及引出线上的故障主要有相间短路（两相短路及三相短路）故障，大电流侧的接地故障 2、变压器的异常运行方式 主要有：由于系统故障或其他原因引起的过负荷，由于系统电压的升高或频率的降低引起的过励磁，不接地运行变压器中性点电位升高，变压器油箱油位异常，变压器温度过高及冷却器全停等8,三、主变保护配置,9,1、对变压器保护的基本要求对变压器保护的基本要求有三方面： （1）在变压器发生故障时应将它与所有的电源断开 （2）在母线或其它与变压器相连的元件发生故障，而故障元件本身断路器未能断开的情况下，能使变压器与故障部分分开 （3）当变压器过负荷、油面降低、油温过高时，应能发出报警信号对应以上要求，变压器保护应配置主保护、相邻元件短路故障的后备保护及异常报警的保护同时应配有非电量保护10,变压器保护的配置,1、瓦斯保护 容量在800KVA及以上的油浸式变压器和户内400KVA及以上的变压器应装设瓦斯保护 瓦斯保护用来反映变压器的内部故障和漏油造成的油面降低，同时也能反映绕组的开焊故障。

即使是匝数很少的短路故障，瓦斯保护同样能可靠反应 瓦斯保护有重瓦斯、轻瓦斯之分一般重瓦斯动作于跳闸，轻瓦斯动作于信号当变压器的内部发生短路故障时，电弧分解油产生的气体在流向油枕的途中冲击气体继电器，使重瓦斯动作于跳闸当变压器由于漏油等造成油面降低时，轻瓦斯动作于信号11,2、纵差动保护和电流速断保护 用来反映变压器绕组的相间短路故障、绕组的匝间短路故障、中性点接地侧绕组的接地故障以及接地线的接地故障但是，对于变压器内部的部分短路故障，如绕组很少匝间的短路故障，绕组的开焊故障，纵差动保护和电流速断保护是反映不了的，即存在保护死区3、反映相间短路故障的后备保护 用作变压器外部相间短路故障和作为变压器内部绕组、引出线相间短路故障 的后备保护根据变压器的容量和在系统中作用，可分别采用过电流保护、复合电压起动的过电流（方向）保护、阻抗保护等12,4、反映接地故障的后备保护 变压器中性点直接接地时，用零序电流（方向）保护作为变压器外部接地故障和中性点直接接地侧绕组、引出线接地故障的后备保护 变压器中性点不接地时，可用零序电压保护、中性点的间隙零序电流保护作为变压器接地故障的后备保护 5、过负荷保护 用来反映容量在400KVA及以上变压器的对称过负荷。

过负荷保护只需要用一相电流，延时作用于信号13,6、过励磁保护 在超高压上才装设过励磁保护，过励磁保护具有反时限特性以充分发挥变压器的过励磁能力过励磁保护动作后可发信号或动作于跳闸 7、非电量保护 变压器本体和有载调压部分的油温保护；变压器的压力释放保护此外，还有变压器带负荷后起动风冷的保护14,保护配置表,15,16,四、主变保护原理,17,区内故障时：如图示，各侧短路电流都是由母线流向变压器，和参考方向一致，为正值，所以差动电流 很大，容易满足差动方程，差动保护动作18,区外故障时：如图示在低压母线上发生故障高、中压侧短路电流由母线流向变压器，为正值低压侧电流由变压器流向母线，为负值把变压器看成电路上的一个节点，由节点电流定理，流入的电流等于流出的电流，即相量和为0，所以差动电流 差动保护不动作19,,差动速断保护的逻辑框图,,RCS-978E主保护逻辑功能,20,,工频变化量比率差动的逻辑框图,RCS-978E主保护逻辑功能,21,RCS-978E后备保护逻辑功能,22,中心点直接接地的变压器装设零序电流保护作为接地短路的后备保护(二段式),23,中心点直接接地的变压器装设零序电流保护作为接地短路的后备保护(三段式),24,RCS-978E后备保护逻辑功能,25,间隙保护原理接线及逻辑框图,S-变压器中性点接地刀闸的辅助触点，当变压器中性点接地运行时，S闭合，当变压器中性点接地不运行时, S打开。

I0op为间隙保护动作电流，通常整定100A ，3I0为流过击穿间隙的电流（二次值）,U0op为间隙保护动作电压 ，一般取180V(高压系统电压互感器开口绕组每相额定电压为100V）放电间隙击穿后产生的零序电流和在接地故障时在故障母线TV的开口三角形绕组两端产生的零序电压构成“或”逻辑，组成间隙保护,26,非电量保护原理,从变压器本体来的非电量信号(如轻瓦斯信号等)经过装置重动后给出中央信号、远方信号、事件记录三组接点，同时装置本身的 CPU 也可记录非电量动作情况 直接跳闸的非电量信号直接起动装置的跳闸继电器 对于需要延时跳闸的非电量信号,由装置经过定值设定的延时起动装置的跳闸继电器27,不需跳闸的非电量回路,如：本体轻瓦斯、有载轻瓦斯、油温高、绕组温高、本体油位异常、有载油位异常等,28,直接跳闸的非电量回路,如：本体重瓦斯、有载重瓦斯、压力释放、压力突变等,29,延时跳闸的非电量回路,如：冷控失电等,30,冷控失电保护,根据 DL/T 572-95《电力变压器运行规程》规定： 强油循环风冷和强油循环水冷变压器，当冷却系统故障切除全部冷却器时，允许带额定负载运行 20min 如 20min 后顶层油温尚未达到 75℃，则允许上升到 75℃，但在这种状态下运行的最长时间不得超过 1 小时。

31,冷控失电回路,32,三、主变保护装置运行说明,33,RCS-978E运行时液晶显示,34,投退压板,35,运行问题讨论,X侧电压退出的影响？ TV断线是否需要退复合电压压板？ 解除失灵闭锁压板的作用是什么？ 如何配合主变中性点切换投退保护？,。