变压器继电保护差动 PPT讲稿.ppt
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1、变压器继电保护差变压器继电保护差动动 第1页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/171变压器差动保护原理变压器差动保护原理变压器差动保护的范围变压器差动保护的范围变压器差动保护的不平衡电流变压器差动保护的不平衡电流变压器差动保护动作后的处理变压器差动保护动作后的处理1 12 23 34 4变压器差动保护变压器差动保护第2页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/172一、变压器纵联比率差动保护原理一、变压器纵联比率差动保护原理1、什么叫纵联差动保护是按比较被保护的变压器是按比较被保护的变压器两侧电流的大小和相位两侧电流的大小和相位的原理实的原理实现的现的大小大小相位相位
2、I1=1AI1=1A3030I2=1AI2=1A-150-150 第3页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1732、正常运行和外部故障、正常运行和外部故障I1 1I I1 1 I I2 2I I2 2I=II=I2 2+I2 200 第4页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1743、内部故障、内部故障第5页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/175二、不平衡电流的产生和解决办法二、不平衡电流的产生和解决办法不平衡电流不平衡电流不平衡电流不平衡电流变压器绕组接线方式不同变压器绕组接线方式不同 变压器励磁涌流变压器励磁涌流CTCT的计算变比于实际变比的
3、计算变比于实际变比不同不同变压器调压分接头发生改变变压器调压分接头发生改变俩侧俩侧CTCT励磁特性不一样)励磁特性不一样)1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 45 5 5 5第6页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1761、变压器励磁涌流的影响、变压器励磁涌流的影响n n影响:可达510倍的额定电流,差动保护以动作电流躲过,会导致内部故障拒动n n特点:1、含有大量非周期分量,曲线偏向 时间轴一侧。波形不对称n n 2、大量高次谐波。二次谐波为主n n 3、具有间断角第7页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/177采用速饱和变流器采用速饱和变流器
4、电磁式差动继电器电磁式差动继电器变流器:差动电流不直接流入继电器线圈,变流器:差动电流不直接流入继电器线圈,经变流器滤除电流中非周期分量经变流器滤除电流中非周期分量第8页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/178波形不对称原理波形不对称原理微机保护可以识别差动电流的正负半周是否对称,当电流波形严重不对称时微机保护可以识别差动电流的正负半周是否对称,当电流波形严重不对称时判为励磁涌流情况,闭锁差动保护。判为励磁涌流情况,闭锁差动保护。第9页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/179二次谐波制动原理二次谐波制动原理1.二次谐波闭锁原理二次谐波闭锁原理 K=I2/I1K=
5、I2/I13030 0.15 0.20 0.25 0.15 0.20 0.25利利用励磁涌流含有大量谐波分量的特征,通过计算差动电流中用励磁涌流含有大量谐波分量的特征,通过计算差动电流中的二次谐波电流分量与基波电流分量的幅值之比来判别励磁涌的二次谐波电流分量与基波电流分量的幅值之比来判别励磁涌流与故障电流。流与故障电流。三相三相变压器变压器中任一相二次谐波基波之比大于中任一相二次谐波基波之比大于K K值值时时就立即闭锁三相差动保护就立即闭锁三相差动保护第10页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1710波形间断角原理波形间断角原理差动电流波形中间断角达到一定值(如差动电流波形中间
6、断角达到一定值(如60600 0)以上时,闭锁差动保护。)以上时,闭锁差动保护。励磁涌流波形的间断角一定大于励磁涌流波形的间断角一定大于 60 60 的原理的原理第11页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/17112、变压器绕组接线方式不同、变压器绕组接线方式不同n n 对于Y,d11型变压器,正常运行时d侧电流超前Y Y侧电流侧电流30300 0,形成不平衡电流。对策:对策:相位补偿相位补偿保护装置外部转换保护装置外部转换 保护装置内部转换保护装置内部转换第12页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1712保护装置外部转换第13页,共61页,编辑于2022年,星期
7、六2023/1/1713主变主变Y Y侧侧主变主变侧不变换侧不变换主变主变Y Y侧侧主变主变侧侧 一次电流一次电流Y Y侧侧侧侧不同相不同相保护装置内部转换第14页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/17143、CT的计算变比于实际变比不同的计算变比于实际变比不同电压侧(电压侧(kV)38.56.3额定电流120733CT接线方式三角形星形CT计算变比3*120/5733/5CT实际变比300/5=601000/5=200保护俩侧电流207.8/60=3.46733/200=3.67CT产生的不平衡电流3.67-3.46=0.21不平衡系数(高侧基准)3.67/3.46=1.06
8、第15页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/17154、变压器调压分接头发生改变变压器变压器调整分接头时一侧额定电流改变,调整分接头时一侧额定电流改变,而另一侧电流不变,产生不平衡电流而另一侧电流不变,产生不平衡电流解决方法:计算变压器额定电流以中间的分接头为准,解决方法:计算变压器额定电流以中间的分接头为准,整定动作电流时考虑调压范围的一半。调压范围的一半调压范围的一半最大外部故障电流最大外部故障电流第16页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/17165、俩侧、俩侧CT励磁特性不同励磁特性不同TATA励磁电流励磁电流TATA误差误差TATA励磁电流差异励磁电流差异
9、差动保护不平衡电流不平衡电流经验公式同型同型系数系数TATA误差误差1010一次一次电流电流TATA变比变比取取1 1变压器差动保护特点为:TATA同型系数取同型系数取1 1第17页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1717n n什么叫比率差动保护保护的动作电流随着外部故障的短路电流增大而按比例的线性增大,且比不平保护的动作电流随着外部故障的短路电流增大而按比例的线性增大,且比不平衡电流增大的更快,使在任何外部故障时保护不会误动作。衡电流增大的更快,使在任何外部故障时保护不会误动作。第18页,共61页,编辑于2022年,星期六四、差动速断保护四、差动速断保护 增强保护的可靠性
10、在严重内部故障时,短路电流很大,在严重内部故障时,短路电流很大,TATA严重饱和使交流暂态传变严重恶化,TATA二次侧基波电流为零,谐波分量增大,比率制动闭琐,只有当TA退出暂态饱和,比率制动才动作,影响动作时间,影响动作时间(6-8倍的额定电流)。第19页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1719第20页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1720第21页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1721第22页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1722第23页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1723第24页,共61页,
11、编辑于2022年,星期六2023/1/1724第25页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1725第26页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1726第27页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1727第28页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1728一、变压器差动保护的基本原理2.内部故内部故 障时障时第29页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1729二、变压器纵差保护的特殊问题二、变压器纵差保护的特殊问题(一)因各侧相位不同产生的不平衡电流(一)因各侧相位不同产生的不平衡电流及相位补偿及相位补偿1常规型变压器差动保护
12、的相位补偿常规型变压器差动保护的相位补偿1.1因相位不同而产生的不平衡电流不平衡电流不平衡电流不平衡电流1.21.2相位补偿相位补偿第30页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1730相位补偿相位补偿第31页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1731保保护护范范围围第32页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/17321.3相位补偿后,电流互感器变比的选择 若取 则:变压器则:变压器Y Y侧,电流为侧,电流为变压器变压器 侧,电流为侧,电流为5A第33页,共61页,编辑于2022年,星期六2023/1/1733一、变压器差动保护的原理1.1.内部故障时
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