ASB-441数字变压器保护装置

1、（三）复合电压起动的过电流保护（三）复合电压起动的过电流保护1.负序过电继电器和过电流继电器配合作为各种不对称短路的保护；2.低压继电器和过电流继电器配合作为三相对称短路的保护；（一）过电流保护（一）过电流保护1.单相原理接线 主要应用于降压变压器，装设在主电源侧，可以设定两个时限，短时限切除分段开关，长时限切除变压器两侧开关。 起动电流：躲过变压器的最大负荷电流整定（1）对并列运行的变压器（2）对降压变压器.max.1LT NnIIn.1relopT NreKnIIKn.relMsopT NreK KIIK定值一般较大，可能不满足后备保护的要求；可靠系数，取可靠系数，取1.2-1.31.2-

2、1.3返回系数，取返回系数，取0.85-0.950.85-0.95电动机自起动系数电动机自起动系数（二）低电压起动的过电流保护（二）低电压起动的过电流保护 主要应用于升压变压器、系统联络变压器以及大容量的降压变压器。低压原件的作用 上述一台变压器突然切除或电动机不动作，因而电流元件的整定值就可以不再考虑可能出现的最大负荷电流，而按变压器额定电流整定 低压原件的启动值应小于在正常情况下母线上可能出现的最低工作电压，同时，外部故障切除后，电动机自启动过程中它必须返回。 当电压互感器发生断线时，低电压继电器将会误动；因此，低电压闭锁的过电流保护应该在电压回路断线的情况下发出信号（1）起动电流。按大于

3、变压器的额定电流整定（2）动作电压。按小于正常运行时母线上可能出现的最低工作电压，且外部故障切除后，电动机自起动的过程中应能返回。根据运行经验2. 2. 整定计算整定计算.relopT NreKIIK.0.7opT NUU 负序电压继电器的动作电压，可按躲开正常运行时的最大不平衡电压整定。通常取 2.(0.06 0.12)opT NUU由于负序电压继电器的整定值小，在不对称短路时灵敏系数高；对于大容量变压器，额定电流很大，当在相邻元件末端两相短路时短路电流小可能灵敏度不满足要求； 一如果此变压器的中性点不接地运行，就用间隙零序过压保护： 1、由于中性点不接地，当一相发生接地故障时，接地相的对地

4、电压为0，其它两相的对地电压升高根号3倍，即：根号3乘以100V等于173.2V；整定值取180。 2、由于中性点不接地，当发生单相接地故障时产生的零序电压较高，直接危及变压器绝缘，所以要及时将故障切除。间隙零序过压时间一般整定为0.5s，动作后跳各侧开关。 二、如果此变压器的中性点直接接地运行，就用零序过流及零序过压保护： 中性点直接接地，当发生单相接地故障时，故障量以零序电流为主，而零电压较小，理论上接近零，所以零序电压定值就不能取大，一般整定在1530V范围内。 变压器的电流速断保护是反应电流增大而瞬时动作的保变压器的电流速断保护是反应电流增大而瞬时动作的保护。护。装于变压器的电源侧，对

5、变压器及其引出线上各种型式装于变压器的电源侧，对变压器及其引出线上各种型式的短路进行保护。的短路进行保护。变压器的电流保护变压器的电流保护1.电流速断保护的整定计算电流速断保护的整定计算 1maxoprelKIKI (1) 按躲开变压器负荷侧出口按躲开变压器负荷侧出口K1短路时的最大短路电短路时的最大短路电流来整定流来整定, 即即 (2) 躲过励磁涌流。根据实际经验及实验数据，躲过励磁涌流。根据实际经验及实验数据，一般取一般取 按上两式条件计算，选择其中较大值作为变按上两式条件计算，选择其中较大值作为变压器电流速断保护的动作电流。压器电流速断保护的动作电流。3 5opTNIIK1K22.2.灵

6、敏度校验灵敏度校验按变压器原边按变压器原边K2点短路时，流过保点短路时，流过保护的最小短路电流校验护的最小短路电流校验, 即即 3. 3. 变压器电流速断保护评价：变压器电流速断保护评价：缺点缺点:优点：优点：接线简单，动作迅速。接线简单，动作迅速。只能保护变压器的一部分。只能保护变压器的一部分。 (2)2 min2KsenopIKIK1K2(10-25)maxI1LT NmIm起动电流按躲开变压器可能出现的最大负荷电流进行整起动电流按躲开变压器可能出现的最大负荷电流进行整定：定： (1)对并列运行的变压器，应考虑切除一台变压器时所出现的对并列运行的变压器，应考虑切除一台变压器时所出现的过负荷

7、。当各台变压器的容量相同时，可按下式计算过负荷。当各台变压器的容量相同时，可按下式计算 (2)对降压变压器应考虑电动机的自起动电流。过电流保护对降压变压器应考虑电动机的自起动电流。过电流保护的动作电流为的动作电流为relmaxreKIKopLImaxssTILNIK变压器的过电流保护保护装置的灵敏度校验保护装置的灵敏度校验:过电流保护作为变压器的近后备保护，灵敏系数要求大于过电流保护作为变压器的近后备保护，灵敏系数要求大于1.5，远后备保护的灵敏系数大于，远后备保护的灵敏系数大于1.2。保护的动作时间比出线的第三段保护动作时限长保护的动作时间比出线的第三段保护动作时限长1个时限阶个时限阶段。段

8、。过电流保护装置应装于变压器的电源侧，保护动作后，跳过电流保护装置应装于变压器的电源侧，保护动作后，跳开变压器两侧断路器。开变压器两侧断路器。 2minmin1.2 1.5KSopIKI一、变压器相间短路的过电流保护一、变压器相间短路的过电流保护(10-29)一、保护元件1、零压闭锁原件 当发生各种不对称故障时，线路PT开口三角形接线绕组感应出零序电压，并传入零序电压继电器，常开触点闭合开放闭锁； 其启动判据为： 是保护装置为内部固定的零序电压闭锁门槛零序电压闭锁零序电流保护原理零序电压闭锁零序电流保护原理二、保护元件2、零序过流原件 零序过流I段电流定值应与线路零序保护I段的动作电流在灵敏度

9、上配合整定： 零序过流段电流定值应与线路零序保护段的动作电流在灵敏度上配合整定： - 配合系数 -零序电流分支系数二、保护元件3、时限原件 零序过流、段各自不同时限电流定值相同，时限不同只是跳不同的开关。 段: 1时限跳高压 2时限跳两侧 段： 1时限跳高压 2时限跳两侧三、保护原理1、保护原理接线图三、保护原理2、保护动作原理 当发生各种不对称故障时，零序电流继电器检测到零序电流动作，线路PT开口三角形接线绕组感应出零序电压，并传入零序电压继电器，其常开触电闭合，经于是经中间继电器启动时间继电器，经过预定的延时后，保护动作跳相应的断路器； 零序电流闭锁零序过压保护零序过压保护 =1时间 零压

10、延时3I0 零压定值&零流闭锁零压 =1告警信号零序过压跳闸 =1零序过压跳闸=0跳闸出口零流闭锁：变压器不接地，线路发生单相接地故障时，零序电流很小，若零序电流很大，则保护闭锁，不动作过负荷保护原理 （1）变压器的过负荷电流大多数情况下是三相对称的，因此，只需用一个电流继电器接于任意一相电流中，即可反映变压器的过负荷情况，保护动作后延时于信号； （2）反映变压器过负荷保护应装于变压器电源侧，若变压器各绕组容量不同，反映变压器过负荷保护应装于容量低的一侧，对于双侧均有电源的变压器应在两侧都装设反映变压器过负荷保护； （3）过负荷保护的动作时限应大于各类过电流保护，以防止过负荷保护在外部

11、短路故障时以及短时过负荷时误发信号。变压器过负荷电流三相对称，过负荷保护变压器过负荷电流三相对称，过负荷保护装置只采用一个电流继电器接于一相电流装置只采用一个电流继电器接于一相电流回路中，经过较长的延时后发出信号。原回路中，经过较长的延时后发出信号。原理接线如图所示。理接线如图所示。 过负荷保护的整定计算：过负荷保护的整定计算： 过负荷保护的动作电流按躲过变压器的额过负荷保护的动作电流按躲过变压器的额定电流进行整定：定电流进行整定：过负荷保护的延时应比变压器过电流保护时限长一个时过负荷保护的延时应比变压器过电流保护时限长一个时限阶段，一般取限阶段，一般取10s。relreKIIKopT N低压

12、保护原理 当电网出现低电压时，网络中所有异步电机的转速都要下降，而当电压恢复时，大量电动机同时自起动，以致使母线电压恢复时间拖长，增加了起动时间，甚至使自起动失败。因此，为保证重要电动机的自起动，应在一些不重要的电动机上装低电压保护，其动作电压整定为0.6-0.7倍的额定电压，以0.5秒钟跳开电动机。 当电源电压短时间消失或降低时，根据生产过程不允许或不需要自起动的电动机，低电压保护动作电压为0.4-0.5倍的额定电压，以0.5-1.5秒钟跳开电动机。 一般低电压的动作电压整定为25%的额定电压 电动机的低电压保护电动机的低电压保护1。装设低电压保护的原则和要求。装设低电压保护的原则和要求原则

13、：原则：1）当电源电压短路时降低或中断后又恢复时，）当电源电压短路时降低或中断后又恢复时，为保证重要电动机的自起动，在其它为保证重要电动机的自起动，在其它相对不重相对不重要的电动机要的电动机上装设上装设0.5s时限时限的低压保护，作用的低压保护，作用于跳闸。于跳闸。2）根据工艺要求和安全技术要求，当电源电）根据工艺要求和安全技术要求，当电源电压长期降低或消失后压长期降低或消失后不允许自起动的电动机不允许自起动的电动机，应装设带应装设带9 10s时限的地电压保护，作用于跳时限的地电压保护，作用于跳闸。闸。3）重要且允许自起动的电动机重要且允许自起动的电动机不装设。不装设。 要求：要求：1）当电压

14、互感器）当电压互感器一次侧或两次侧一次侧或两次侧发生各种断线时，发生各种断线时，保护装置均不应误动作，并应发出断路信号。保护装置均不应误动作，并应发出断路信号。2）当电压互感器一次）当电压互感器一次隔离开关或隔离触头隔离开关或隔离触头因误动因误动作被断开时，保护装置不应误动作，并发出信号。作被断开时，保护装置不应误动作，并发出信号。3）0.5s和和10s的地电压保护动作电压应分别整定。的地电压保护动作电压应分别整定。当电源电压降低到额定电压的当电源电压降低到额定电压的60%70%时，首先以时，首先以0.5s延时切除不重要的电动机，延时切除不重要的电动机，当电压继续降到额定当电压继续降到额定电压

15、的电压的40%50%，低电压保护经，低电压保护经10s延时切除不允延时切除不允许长时间失电后再自起动的重要电动机。许长时间失电后再自起动的重要电动机。4）接线中应采用能）接线中应采用能长期耐受电压的时间继电器长期耐受电压的时间继电器如如选用选用DS-110型时间继电器。型时间继电器。反时限过流保护 反时限过流保护就是动作时限与被保护电流有关的一种保护，当电流小时动作时限长，电流大时动作时限短。 常规时限特性 1)(14.002.0ppIItt其中，上式称为标准反时限特性。tp为反时限过流保护时间常数整定值。I故障电流；Ip保护启动电流低频保护 发电机在低频运行时，汽轮机将产生机械振动，汽轮机叶

16、片损伤严重，对汽轮机危害很大，因此，在大型汽轮机上应装设低频保护。低频保护由低频测量元件和时间累积计算器组成 低频保护设有五段五时限，并有累计时间显示。为防止发电机起停过程中低频保护误发信号，为此，设有电流电压闭锁元件 低频检测元件t1发信&电流、电压低段段段段跳闸f1f2f3f4t2t1t2t3t4V段f5t5t3t4低频保护反应系统频率的降低，并受出口断路器辅助接点闭锁。即发电机退出运行时低频保护也自动退出运行 断路器在合位f 保护延时df/dt80V告 警 信号低频出口跳闸 =1低频出口跳闸 =0跳 闸 出口电流不平衡保护 不平衡电流是指三相电流不相等，于是三相电流之和不等于零，在中性线N中有电流流过，这