继电保护专业基础讲义.ppt

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1、继电继电保保护护基基础础1、继电保护的基础知识、继电保护的基础知识2、线路的三段式过流保保护、线路的三段式过流保保护3、线路的纵差保护、线路的纵差保护 4、变压器的保护、变压器的保护Text 5、阳煤电网继电保护及自动装置的运行、阳煤电网继电保护及自动装置的运行1、继电保护的基础知识、继电保护的基础知识1、介绍短路的危害（内容）、介绍短路的危害（内容）1故障点的很大的短路电流燃起的电弧，使故障设备故障点的很大的短路电流燃起的电弧，使故障设备 损坏。损坏。2从电源到故障点间流过的短路电流，它们引起的发热和从电源到故障点间流过的短路电流，它们引起的发热和电动力将造成在该路径中有关的非故障元件的损坏

2、。电动力将造成在该路径中有关的非故障元件的损坏。3靠近故障点的部分地区电压大幅下降，使用户的正常工靠近故障点的部分地区电压大幅下降，使用户的正常工作遭到破坏或影响产品质量。作遭到破坏或影响产品质量。4破坏电力系统的稳定性，引起系统振荡，甚至使该系统破坏电力系统的稳定性，引起系统振荡，甚至使该系统瓦解和崩溃。瓦解和崩溃。一、继电保护的作用一、继电保护的作用 2、继电保保护装置的定装置的定义电力系力系统继电保保护装置就是装装置就是装设在每一个在每一个电气气设备上，用上，用来反来反应它它们发生的故障和不正常运行情况，从而生的故障和不正常运行情况，从而动作于断作于断路器跳路器跳闸或或发出信号的一种有效

3、的反事故的自出信号的一种有效的反事故的自动装置。装置。3、继电保保护装置的基本任装置的基本任务1自自动、有、有选择性、快速的将故障元件从性、快速的将故障元件从电力系力系统中切除，中切除，使故障元件使故障元件损坏程度尽可能减坏程度尽可能减轻，并保，并保证该系系统中非故障中非故障部分迅速恢复正常运行。部分迅速恢复正常运行。2反反应电气元件的不正常运行状气元件的不正常运行状态，并依据运行，并依据运行维护的具的具体条件和体条件和设备的承受能力，的承受能力，发出信号、减出信号、减负荷或延荷或延时跳跳闸二、二、对继电对继电保保护护的基本要求的基本要求 1、选择性性1基本含基本含义其基本含其基本含义是保是保

4、护装置装置动作作时，仅将故障元件从将故障元件从电力系力系统中切除，使停中切除，使停电范范围尽量减小，以保尽量减小，以保证系系统中非故障部分中非故障部分继续安全运行。安全运行。2主保主保护定定义反反应被保被保护元件自身的故障并尽可能短（符合要求）的元件自身的故障并尽可能短（符合要求）的时限切除故障的保限切除故障的保护。3后后备保保护定定义1远后后备：在每个：在每个设备构成的一套保构成的一套保护中分中分别起主保起主保护、后后备保保护的两部分。作的两部分。作为后后备保保护的部分既可作的部分既可作为主保主保护拒拒动的后的后备，更主要的作，更主要的作为相相邻下一下一设备断路器和保断路器和保护拒拒动的后的

5、后备保保护。2近后近后备：对每个被保每个被保护设备（或称元件）上装（或称元件）上装设着分着分别起主保起主保护和后和后备保保护作用的独立的两套保作用的独立的两套保护，后，后备保保护作作用的用的实现的特点有两个方面，一是的特点有两个方面，一是“就近就近”实现，不依靠相，不依靠相邻的上一个元件的上一个元件处的保的保护，二是主保，二是主保护拒拒动，由本，由本处的后的后备保保护起作用。起作用。2、速、速动性性基本含基本含义：指：指继电保保护装置装置应尽可能快的速度断开故障元尽可能快的速度断开故障元件。件。3、灵敏性、灵敏性（1）基本含）基本含义：指保：指保护装置装置对其保其保护范范围内的故障或不内的故障

6、或不正常运行状正常运行状态的反的反应能力称能力称为灵敏性（灵敏度）。灵敏性（灵敏度）。（2）衡量）衡量标准准灵敏性常用灵敏系数来衡量。它是在保灵敏性常用灵敏系数来衡量。它是在保护装置的装置的测量元件量元件确定了确定了动作作值后，按最不利的运行方式、故障后，按最不利的运行方式、故障类型、保型、保护范范围内的指定点校内的指定点校验，并，并满足有关足有关规定的定的标准。准。4、可靠性、可靠性基本含基本含义：可靠性是指在保：可靠性是指在保护装置装置规定的保定的保护范范围内内发生生了它了它应该反反应的故障的故障时，保，保护装置装置应该可靠地可靠地动作作(即不即不拒拒动)。而在不属于。而在不属于该保保护动

7、作的其它情况下，作的其它情况下，则不不应该动作（即不作（即不误动）5、经济性和可性和可维护性性经济性是指保性是指保护装置装置购置、安装、置、安装、调试及运行及运行维护等等费用。用。可可维护性是指保性是指保护装置的正常装置的正常动作及定期作及定期维护，应该比比较方便。方便。三、三、继电保保护的基本原理及保的基本原理及保护装置的装置的组成成1、反、反应一端一端电气量的保气量的保护：电流、流、电压、方向、距离保、方向、距离保护等；等；2、反、反应两端两端电气量的保气量的保护：差：差动3、反、反应非非电气量的保气量的保护：反：反应温度、温度、压力、流量等的瓦力、流量等的瓦斯、温度保斯、温度保护。2、线

8、路的三段式路的三段式过流保流保护1、电流继电器的功能电网发生相间短路时，一个明显的特征就是故障相电流明显增大，因此通过检测电流的变化可以断定事故的发生，这就是作为故障检测元件之一的电流继电器的功能。2、动作电流定义（）能使继电器动作的最小电流值。3、返回电流的定义（）能使继电器返回原位的最大电流值。一、基础知识一、基础知识4、继电特性的定义在继电器动作以后，当电流减小到输入继电器的电流时，继电器能立即返回原位。无论启动和返回，继电器的动作都是明确干脆的，它不可能停留在某一中间位置。这种特性我们称之为“继电特性”5、返回系数的定义和公式继电器的返回电流与动作电流的比值。Kre=/6、返回系数的范

9、围：1、定义：反应电流增大而瞬时动作的电流保护，简称电流速断保护。2、画出实例图如下：二、无时限电流速断保护（电流二、无时限电流速断保护（电流I段段）3、解决、解决选择性的两种性的两种办法：法：第一，第一，优先保先保证动作的作的选择性，即从保性，即从保护装置启装置启动参数的参数的整定上保整定上保证下一条下一条线路出口短路路出口短路时不启不启动。在。在继电保保护技技术中，中，这又称又称躲开下一条开下一条线路出口路出口处短路的条件整定。短路的条件整定。第二，当快速切除故障第二，当快速切除故障为首要条件首要条件时，就采用无，就采用无选择性的性的电流速断保流速断保护，而以自，而以自动重合重合闸来来纠正

10、正这种无种无选择性性动作。作。4、最大运行方式和最小运行方式的定、最大运行方式和最小运行方式的定义对每一套保每一套保护装置来装置来讲，通，通过该保保护装置的短路装置的短路电流流为最最大的方式，称大的方式，称为系系统最大运行方式，而短路最大运行方式，而短路电流流为最小的最小的方式，方式，则称称为系系统最小运行方式。最小运行方式。5、大小运行方式下的短路、大小运行方式下的短路电流情况流情况在系在系统最大运行方式下最大运行方式下发生三相短路故障生三相短路故障时，通，通过保保护装装置的置的电流流为最大，而在系最大，而在系统最小运行方式下最小运行方式下发生两相短路生两相短路时，则短路短路电流流为最小。最

11、小。6、速断保、速断保护的整定公式的整定公式IOP=Krel*Krel为可靠系数，可靠系数，Krel7、速断保、速断保护在大小运行方式下的保在大小运行方式下的保护范范围分析分析当系当系统为最大运行方式且最大运行方式且发生三相短路故障生三相短路故障时，电流速断流速断的保的保护范范围为最大，当出最大，当出现其它运行方式或两相短路其它运行方式或两相短路时，速断的保速断的保护范范围都要减小，而当系都要减小，而当系统最小运行方式下的两最小运行方式下的两相短路相短路时，电流速断的保流速断的保护范范围为最小。一般情况下，最小。一般情况下，应按按这种方式和故障种方式和故障类型来校型来校验其保其保护范范围。规程

12、程规定，最定，最小保小保护范范围不不应小于小于线路全路全长的的15%20%。8、速断保、速断保护的主要的主要优点点简单可靠，可靠，动作迅速，因而作迅速，因而获得了广泛的得了广泛的应用。用。9、单相原理接线图1、定义限时电流速断保护用来切除本线路上速断范围以外的故障，同时也作为速断的后备。它能以较小的时限快速切除全线路范围以内的故障。2、对保护的要求首先在任何情况下都能保护本线路的全长，并且具有足够的灵敏性，其次在满足上述要求的前提下，力求具有最小的动作时限。3、工作原理的分析和实例图如下：三、限时电流速断保护（电流三、限时电流速断保护（电流II段保护）段保护）由于要求限由于要求限时电流速断保流

13、速断保护必必须保保护本本线路的全路的全长，因此，因此它的保它的保护范范围必必须延伸到下一条延伸到下一条线路中去，路中去，这样当下一条当下一条线路出口路出口处发生短路生短路时，它就要，它就要误动。为了保了保证动作的作的选择性，就必性，就必须使保使保护的的动作作带有一定的有一定的时限，此限，此时限的大限的大小与其延伸的范小与其延伸的范围有关。有关。为尽量尽量缩短此短此时限，首先限，首先规定其定其整定整定计算原算原则为限限时电流速断的保流速断的保护范范围不超出下一条不超出下一条线路路电流速断的保流速断的保护范范围，同，同时动作作时限比下一条限比下一条线路的路的电流速断保流速断保护高出一个高出一个t的

14、的时间阶段。段。4、限、限时速断保速断保护整定公式整定公式IOP.2=Krel5、动作作时限的限的选择t 2=t1+t t 的数的数值为之之间，通常取，通常取6、主保、主保护的定的定义在在线路上装路上装设了了电流速断和限流速断和限时电流速断保流速断保护以后，它以后，它们的的联合工作就可以保合工作就可以保证全全线路范路范围内的故障都能在的内的故障都能在的时间内予以切除，在一般情况下都能内予以切除，在一般情况下都能满足速断性的要求。具有足速断性的要求。具有这种性能的保种性能的保护称称为该线路的主保路的主保护。7、保、保护装置灵敏性的校装置灵敏性的校验（1）定）定义为了能了能够保保护本本线路的全路的

15、全长，限，限时电流速断保流速断保护必必须在系在系统最小运行方式下，最小运行方式下，线路末端路末端发生两相短路生两相短路时，具有足，具有足够的反的反应能力，能力，这个能力通常用灵敏系数来个能力通常用灵敏系数来Ksen衡量。衡量。（2）公式）公式Ksen式中式中系系统最小运行方式下最小运行方式下线路路AB末端末端发生两相短路生两相短路时的短路的短路电流；流；I2op.2保保护2限限时电流速断的整定流速断的整定电流流值。（3）灵敏系数的范）灵敏系数的范围：8、单相原理接线图、单相原理接线图1、保、保护引出的原因引出的原因前面所前面所讲的无的无时限限电流速断保流速断保护和限和限时电流速断保流速断保护的

16、的动作作电流，都是按某点的短路流，都是按某点的短路电流来整定的。流来整定的。虽然无然无时限限电流速断保流速断保护可无可无时限的切除故障限的切除故障线路，但它不能保路，但它不能保护线路路的全的全长。限。限时电流速断保流速断保护虽然可以然可以较小的小的时限切除限切除线路路全全长上任一点的故障，但它不能作上任一点的故障，但它不能作为相相邻线路故障的后路故障的后备。故引入定故引入定时限限过电流保流保护。2、保、保护定定义启启动电流按照流按照躲开最大开最大负荷荷电流来整定的一种保流来整定的一种保护装置。装置。它在正常运行它在正常运行时不不应该启启动，而在，而在电网网发生故障生故障时，则能能反反应于于电流

17、的增大而流的增大而动作，在一般情况下，它不作，在一般情况下，它不仅能保能保护本本线路的全路的全长，而且也能保，而且也能保护相相邻线路的全路的全长，以起到后，以起到后备保保护的作用。的作用。四、定时限过电流保护（电流四、定时限过电流保护（电流III段段）3、工作原理的分析好、工作原理的分析好实例例图为了保了保证在正常运行情况下在正常运行情况下过电流保流保护不不动作，作，显然保然保护装置的启装置的启动电流必流必须整定的大于整定的大于该线路上可能出路上可能出现的最大的最大负荷荷电流。然而，在流。然而，在实际确定保确定保护装置装置电流流时，还必必须考考虑在外部故障切除后，保在外部故障切除后，保护装置装

18、置应能立即返回。如下能立即返回。如下图单电源网源网络接接线中，当中，当f1点短路点短路时，短路，短路电流将通流将通过保保护5，4，3，这些保些保护都要起都要起动，但按照，但按照选择性的要求性的要求应由保由保护3动作切除故障，然后保作切除故障，然后保护4和和5由于由于电流已流已经减小而立减小而立即返回原位。即返回原位。4、自起动系数定义和范围当故障切除后电压恢复时。电动机有一个自启动的过程。电动机的自启动电流要大于它正常工作的电流，因此引入一个自启动系数Kst来表示自启动时最大电流与正常运行时最大负荷电流之比，即=Kst*式中Kst一般取35、返回系数定义数值Kre=Ire/Iop式中Ire返回

19、电流Iop启动电流Kre返回系数，一般取6、定时限过电流保护整定公式Iop=(Krel*Kst)/Kre*式中Krel可靠系数，一般取Kre返回系数，一般取7、为什么要求有较高的返回系数当Kre减小时，保护装置的启动电流越大，因而其灵敏性越差。这就要求过电流继电器有较高返回系数的原因。8、动作时限的要求（为什么称为定时限）此保护的动作时限，经整定计算确定之后，即由专门的时间继电器予以保证，其动作时限与短路电流的大小无关，因此称为定时限过电流保护。1、三段式、三段式过流的不同整定原流的不同整定原则电流速断、限流速断、限时电流速断和流速断和过电流保流保护都是反都是反应于于电流升流升高而高而动作的保

20、作的保护装置。它装置。它们之之间的区的区别主要在于按照不同主要在于按照不同的原的原则来来选择启启动电流。即速断是按流。即速断是按躲开某一点的最大短开某一点的最大短路路电流来整定，限流来整定，限时电流速断是按照流速断是按照躲开下一开下一级相相邻元件元件电流速断保流速断保护的的动作作电流整定，而流整定，而过电流保流保护则是按照是按照躲开最大开最大负荷荷电流来整定。流来整定。五、三段式电流保护的应用五、三段式电流保护的应用2、分析和、分析和实例例由于由于电流速断不能保流速断不能保护线路全路全长，限，限时电流速断又不能作流速断又不能作为相相邻元件的后元件的后备保保护，因此，因此为保保证迅速而有迅速而有

21、选择性的切性的切除故障，常常将除故障，常常将电流速断、限流速断、限时电流速断和流速断和过电流保流保护组合在一起，构成三段式合在一起，构成三段式电流保流保护。具体。具体应用用时，可以只采，可以只采用速断加用速断加过电流保流保护，或限，或限时电流速断加流速断加过电流保流保护，也，也可以三者同可以三者同时采用。如下采用。如下图所示网所示网络接接线：在：在电网最末端网最末端用用户的的电机或其它受机或其它受电设备上，保上，保护1采用瞬采用瞬时动作作的的过电流保流保护即可即可满足要求，其启足要求，其启动电流按流按躲开开电动机启机启动时的最大的最大电流整定，与流整定，与电网中其它保网中其它保护的定的定值和和

22、时限上限上都没有配合关系都没有配合关系 在在电网倒数第二网倒数第二级上，保上，保护2应首先考首先考虑采用秒的采用秒的过电流流保保护，如果在，如果在电网中网中对线路路CD上的故障没有提出瞬上的故障没有提出瞬时切切除的要求，除的要求，则保保护2只装只装设一个的一个的过电流保流保护也是完全允也是完全允许的，而如果要求的，而如果要求线路路CD上的故障必上的故障必须快速切除，快速切除，则可可增增设一个一个电流速断，此流速断，此时保保护2就是一个速断加就是一个速断加过电流保流保护的两段式保的两段式保护。继续分析保分析保护3，其，其过电流保流保护由于要由于要和保和保护2配合，以此配合，以此动作作时限要整定限

23、要整定为1，一般在，一般在这种情种情况下，就需要考况下，就需要考虑增增设电流速断或同流速断或同时装装设电流速断和限流速断和限时电流速断，因此保流速断，因此保护3可能是两段式也可能是三段式。可能是两段式也可能是三段式。越靠近越靠近电源端，源端，则过电流不好的流不好的动作作时限就越限就越长，因此，因此，一般都需要装一般都需要装设三段式的保三段式的保护。具有上述配合关系的保具有上述配合关系的保护装置配置情况，以及各点短路装置配置情况，以及各点短路时实际切除故障的切除故障的时间也相也相应地表示在地表示在图上。由上。由图可可见，当，当全网任何地点全网任何地点发生短路生短路时，如果保，如果保护或断路器拒或

24、断路器拒绝动作的作的情况，情况，则故障都可在的故障都可在的时间予以切除。予以切除。下下图为阶段式段式电流保流保护的配合和的配合和实际动作作时间的示意的示意图。3、单相接相接线原理原理图具有具有电流速断、限流速断、限时电流速断和流速断和过电流保流保护的的单相原理接相原理接线图。电流速断部分由流速断部分由继电器器13组成，限成，限时电流速断部分由流速断部分由继电器器46组成，成，过电流部分由流部分由继电器器79组成。由于三段的启成。由于三段的启动电流和流和动作作时间整定整定值均不相同，因此必均不相同，因此必须分分别使用三个使用三个电流流继电器和两个器和两个时间继电器，而信号器，而信号继电器器3，6

25、和和9则分分别用以用以发出出、段段动作的信号。作的信号。4、优点点简单、可靠，并且在一般情况下也能、可靠，并且在一般情况下也能够满足快速切除故障足快速切除故障的要求。因此在的要求。因此在电网特网特别是在是在35KV及以下的及以下的较低低电压的网的网络中中获得了广泛的得了广泛的应用。用。5、缺点、缺点它直接受它直接受电网的接网的接线以及以及电力系力系统运行方式运行方式变化的影响。化的影响。例如整定例如整定值必必须按系按系统最大运行方式来最大运行方式来选择，而灵敏性必，而灵敏性必须用系用系统最小运行方式来校最小运行方式来校验，这就使它往往不易就使它往往不易满足灵足灵敏系数或保敏系数或保护范范围的要

26、求。的要求。1、纵差保差保护的引出的引出在在现代的高代的高电压（220KV及以上）及以上）输电系系统中，中，为了保了保证系系统运行的运行的稳定性，在很多情况下都要求保定性，在很多情况下都要求保护能无能无时限的限的切除被保切除被保护线路任何点的故障。路任何点的故障。电流流电压保保护、方向、方向电流流保保护和距离保和距离保护都不能都不能满足足这一点要求。因一点要求。因为这些保些保护的的测量元件只能反量元件只能反应被保被保护线路一端的路一端的电气量，因而它气量，因而它们无无法区分本法区分本线路末端和下一路末端和下一线路始端的故障。路始端的故障。这不不仅由于在由于在这两两处短路短路时，测量元件至短路点

27、的量元件至短路点的电气距离气距离趋于相等，于相等，而且而且还由于由于测量元件的量元件的测量量误差，短路差，短路电流流计算的原始数算的原始数据不十分准确，互感器据不十分准确，互感器误差，短路差，短路类型不同，以及系型不同，以及系统运运行方式的行方式的变化等因素。因此化等因素。因此为了保了保证保保护的的选择性就不得性就不得不采用延不采用延时或或缩短保短保护区的区的办法。因而法。因而这些保些保护都不能都不能满足无延足无延时切除被保切除被保护线路任何点故障的要求，路任何点故障的要求，为了解决了解决这一一问题就必就必须采用新原理的保采用新原理的保护纵差保差保护。3、线路的纵差保护、线路的纵差保护2、纵差

28、保差保护的原理的原理按比按比较被保被保护的的线路各端路各端电流的大小相位的原理流的大小相位的原理实现的。的。3、纵差保差保护的定的定义由于引入由于引入继电器的器的电流是被保流是被保护线路两端路两端电流之差，故流之差，故这种保种保护称称为电流流纵差差动保保护。4、分析和、分析和实例例图在在输电线路的两段装路的两段装设性能和性能和变比完全相同的比完全相同的电流互感器，流互感器，其二次其二次侧同极性端用引同极性端用引导线连接，接，电流流继电器接于差器接于差动回回路中。路中。如下如下图所示被保所示被保护线路路MN末端末端K1点和下一条点和下一条线路始端路始端K2点短路点短路时，通，通过线路末端的短路路

29、末端的短路电流（流（IN1与与IN2），不），不仅大小不同，而且方向相反。如果大小不同，而且方向相反。如果M侧保保护的的测量元件能同量元件能同时反反应线路路MN两两侧的的电量（量（电流的大小和相位或功率的流的大小和相位或功率的方向），方向），则保保护就能正确判断就能正确判断线路路MN末端（内部）和下末端（内部）和下一条一条线路始端（外部）的短路。因此，不需延路始端（外部）的短路。因此，不需延时就可保就可保证动作的作的选择性，即可以无延性，即可以无延时的切除被保的切除被保护线路任何点的路任何点的故障。故障。输电线路内、外短路示意图输电线路内、外短路示意图5、影响、影响纵差保差保护的因素的因素1电

30、流互感器的流互感器的误差和不平衡差和不平衡电流；流；2引引导线的阻抗和分布的阻抗和分布电容；容；3引引导线的故障和感的故障和感应过电压。1、故障、故障类型型电力力变压器的故障分器的故障分为油箱内部故障和油箱外部故障。油油箱内部故障和油箱外部故障。油箱内部故障包括箱内部故障包括绕组的相的相间短路，中性点直接接地短路，中性点直接接地侧的接的接地短路和匝地短路和匝间短路。油箱外部故障，主要是短路。油箱外部故障，主要是绝缘套管和引套管和引出出线上上发生的相生的相间短路和中性点直接接地短路和中性点直接接地侧的接地短路。的接地短路。2、异常运行状、异常运行状态过负荷外部引起的荷外部引起的过电流、外部接地短

31、路引起的中性点流、外部接地短路引起的中性点过电压、油面下降及、油面下降及过电压或或频率降低引起的率降低引起的过励磁励磁现象等。象等。4、变压器的保护、变压器的保护一、故障异常状态及保护方式一、故障异常状态及保护方式3、应该装装设的保的保护1防止防止变压器器绕组和引出和引出线相相间短路，直接接地系短路，直接接地系统侧绕组和引出和引出线的的单相接地短路及相接地短路及绕组匝匝间短路的（短路的（纵联）差）差动保保护。2防止防止变压器油箱内部各种短路或断器油箱内部各种短路或断线及油面降低的瓦斯及油面降低的瓦斯保保护。3防止直接接地系防止直接接地系统中中变压器外部接地短路并作器外部接地短路并作为瓦斯保瓦斯

32、保护和差和差动保保护后后备的零序的零序电流保流保护、零序、零序电压保保护及及变压器接地中性点有放器接地中性点有放电间隙的零序隙的零序电流保流保护。4防止防止变压器器过励磁保励磁保护。5防止防止变压器外部相器外部相间短路并作短路并作为瓦斯保瓦斯保护和差和差动保保护后后备的的过电流保流保护和阻抗保和阻抗保护。6防止防止变压器器对称称过负荷的荷的过负荷保荷保护。7反反应变压器温度及油箱内器温度及油箱内压力升高和冷却系力升高和冷却系统故障的相故障的相应保保护。1、差、差动保保护的原理的原理（1）接）接线方式和比率制方式和比率制动判据判据二、变压器内部故障的差动保护二、变压器内部故障的差动保护三相三相变

33、压器高、低（有器高、低（有时还有中有中压侧）绕组接接线方式（即方式（即连接接组别）不同，例如常）不同，例如常见的主的主变具有高、低具有高、低压双双侧绕组，采用采用Y,d11型接型接线方式，因此方式，因此变压器两器两侧同名相同名相电流的相位流的相位不一致。在注册运行工况下，不一致。在注册运行工况下，变压器三角形器三角形侧的的线电流比流比星型星型侧的的线电流超前流超前30，令一方面因，令一方面因变压器器变比比K的影响，的影响，高、低高、低压侧的的电流也不相同。流也不相同。为了保了保证正常运行正常运行时在在变压器差器差动保保护的二次回路中，原、副方的二次回路中，原、副方电流的幅流的幅值与相位基与相位

34、基本一致，在本一致，在选取取电流互感器的二次接流互感器的二次接线方式与方式与变比比时需考需考虑进行相位与幅行相位与幅值校正。校正。采用比率制采用比率制动特性后，最小特性后，最小动作作电流只需流只需躲过正常运行正常运行时最大不平衡最大不平衡电流。流。（2）不平衡）不平衡电流的种流的种类1由于由于变压器高、低器高、低压侧电流互感器流互感器变比不能完全比不能完全满足要足要求而求而产生不平衡生不平衡电流。流。2带负荷荷调压而而产生不平衡生不平衡电流。流。3变压器两器两侧电流互感器流互感器误差不同差不同产生的不平衡生的不平衡电流。流。4励磁涌流励磁涌流（3）励磁涌流的定）励磁涌流的定义当当变压器空器空载

35、投入或者外部故障切除投入或者外部故障切除电压恢复恢复时，励磁，励磁电流突然大大增加，其流突然大大增加，其值可达可达额定定电流的流的68倍，倍，该电流称流称为励磁涌流。励磁涌流。（4）励磁涌流的特点）励磁涌流的特点1变压器每相器每相绕组励磁涌流中含有励磁涌流中含有较大的二次大的二次谐波分量，波分量，其含量大小与其含量大小与铁芯芯饱和磁通、剩磁大小及和磁通、剩磁大小及电压突突变初相角初相角等因素直接相关。等因素直接相关。2每相涌流及二相涌流差的波形均会出每相涌流及二相涌流差的波形均会出现所所谓间断角。断角。3在在变压器内、外部故障的短路器内、外部故障的短路电流中，二次流中，二次谐波分量所波分量所占

36、比例占比例较小，一般也不会出小，一般也不会出现波形波形间断。断。2、比率差、比率差动保保护（1）定）定义比率差比率差动保保护是是变压器的主保器的主保护。能反。能反应变压器内部相器内部相间短路故障、高短路故障、高压侧单相接地短路及匝相接地短路及匝间层间短路故障，保短路故障，保护采用二次采用二次谐波制波制动或波形制或波形制动两种不同原理，用以两种不同原理，用以躲开开变压器空投器空投时励磁涌流造成的保励磁涌流造成的保护误动。（2）基本概念）基本概念二次二次谐波制波制动保保护利用三相差利用三相差动电流中的二次流中的二次谐波分量作波分量作为励磁涌流励磁涌流闭锁判据。判据。差差动速断保速断保护当任一相差当

37、任一相差动电流大于差流大于差动速断整定速断整定值瞬瞬时动作于出口。作于出口。差流越限告警差流越限告警正常情况下正常情况下监视各相差流，如果任一各相差流，如果任一项差流大于越限启差流大于越限启动门槛（一般（一般认为最小最小动作作电流的流的1/2），），发告警信号。告警信号。TA断断线判判别当任一相差当任一相差动电流大于启流大于启动TA断断线判判别程序，程序，满足下列条足下列条件，件，认为是是TA断断线。1本本侧三相三相电流中一相无流中一相无电流；流；2其它两相与起其它两相与起动前前电流相等。流相等。1、应用条件用条件变压器内部器内部发生生严重漏油或匝数很少的匝重漏油或匝数很少的匝间短路故障以及短

38、路故障以及绕组断断线故障故障时，差，差动保保护及其它反及其它反应电量的保量的保护均不能均不能动作，而瓦斯保作，而瓦斯保护却能却能动作，因此瓦斯保作，因此瓦斯保护是是变压器内部器内部故障的重要的保故障的重要的保护装置。装置。2、重、重轻瓦斯瓦斯动作条件作条件当当变压器器严重漏油或重漏油或轻微故障微故障时，在所，在所产生的气体生的气体压力作力作用下，引起用下，引起轻瓦斯保瓦斯保护动作，延作，延时作用于信号。作用于信号。若若变压器内部方生器内部方生严重故障，重故障，变压器油和器油和绝缘材料分解材料分解产生大量气体，生大量气体，邮箱内气体箱内气体经导管冲向油枕，冲管冲向油枕，冲动重瓦斯保重瓦斯保护动作，瞬作，瞬时作用于跳作用于跳闸。3、优缺点缺点瓦斯保瓦斯保护虽然然简单、灵敏、灵敏、经济，但它作用速度，但它作用速度较慢，且慢，且仅能反能反应变压器内部的故障，因此需要与差器内部的故障，因此需要与差动保保护共同使共同使用。用。三、主变压器瓦斯保护三、主变压器瓦斯保护谢谢大家谢谢大家