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文檔簡介

1、為什么設置母線充電保護充電的目的明確,就是給另外一段母線供電,不需要復雜的母差保護來干這事,充電保護簡單快速可靠。母聯斷路器的充電保護屬于斷路器保護,專為用母聯斷路器向備用母線充電用。充電保護整定值很小,動作時間也很短,通過母聯給備用母線充電時,假如備用母線有故障,則充電保護瞬時動作,斷開母聯斷路器,防止擴大事故,它也是只切了故障母線,而非故障母線正常運行。當充電完畢后,母聯充電保護需自動退出,因為其定值較小,時限很短,過于靈敏,很容易誤動。此時,只需母差保護和母聯過流保護投入進行配合就可以滿足要求了!注意,充電之前,要短時退出母差保護,充電完成后,再投入母線差動保護。母線充電保護一般在新母線

2、或檢修后的母線在投入運行前,要投入母線充電保護壓板。用母聯斷路器對其中一組母線充電,檢查新投運的母線或檢修后的母線是否有故障。充電正常后,此壓板應退出。在充電過程中,充電保護是作為線路或母線的主保護而存在。原因如下:a.新投運或大修后的線路或母線,本身存在一定的電容以及對地電容,在合上母聯斷路器或一側斷路器后,會產生沖擊電流,倘若此時投入縱聯差動保護,則合上的斷路器里有電流流入線路或母線,而本該流出電流的斷路器確因分閘而無電流,有可能造成差動保護誤動,致使充電失敗。也正是這個原因,在充電試驗時,將縱聯差動保護退出。b.充電保護的定值較小、時限較低,一方面是因為沖擊電流本身并不大,二方面是為了更

3、靈敏地保護被充電線路或母線,一旦有絕緣不良等方面的故障,能夠迅速斷開電源,保護設備。c.有些保護器的充電保護需手動投退,有些保護器的充電保護內嵌投退邏輯。投單母方式后就變成了大差,失去了故障母線的選擇功能。母線小差是指該段母線上所連接的所有支路(包括母聯和分段開關)電流所構成的差動回路。大差用于判別母線區(qū)內和區(qū)外的故障,小差用于故障母線的選擇。1母線充電保護原理?(電廠電氣)當任一組母線檢修后再投入之前,利用母聯斷路器對該母線進行充電試驗時可投入母聯充電保護,當被試驗母線存在故障時,利用充電保護切除故障。母聯充電保護有專門的起動元件。在母聯充電保護投入時,當母聯電流任一相大母聯充電保護整定值時

4、,母聯充電保護起動元件動作去控制母聯充電保護部分。當母聯斷路器跳位繼電器由“僚為“啖母聯TWJ=1且由無電流變?yōu)橛须娏鳎ù笥?.04In),或兩母線變?yōu)榫须妷籂顟B(tài),則開放充電保護300ms,同時根據控制字決定在此期間是否閉鎖母差保護。在充電保護開放期間,若母聯電流大于充電保護整定電流,則將母聯開關切除。母聯充電保護不經復合電壓閉鎖。另外,如果希望通過外部接點閉鎖本裝置母差保護,將投外部閉鎖母差保護”控制字置1。裝置檢測到閉鎖母差保護”開入后,閉鎖母差保護。該開入若保持1s不返回,裝置報閉鎖母差開入異常”,同時解除對母差保護的閉鎖什么是縱聯差動保護?(電廠電氣)縱聯差動保護采用差動繼電器作保護

5、的測量元件,用來比較被保護元件各端電流的大小和相位之差,從而判斷保護區(qū)內是否發(fā)生短路。由于縱聯差動保護只在保護區(qū)內短路時才動作,不存在與系統(tǒng)中相鄰元件保護的選擇性配合問題,因而可以快速切除整個保護區(qū)內任何一點的短路,這是它的可貴優(yōu)點。但是,為了構成縱聯差動保護裝置,必須在被保護元件各端裝設電流互感器,并將它們的二次線圈用輔助導線連接起來,接差動繼電器。由于受輔助導線條件的限制,縱向連接的差動保護僅限于用在短線路上,對于發(fā)電機、變壓器及母線等,則可廣泛采用縱聯差動保護實現主保護充電保護母聯充電保護指當任一組母線檢修后再投入之前,利用母聯斷路器對該母線進行充電試驗時可以投入母聯充電保護,當被試驗母

6、線存在故障時,利用充電保護切除故障。母聯充電保護有專門的起動元件,在充電保護投入時,檢測母聯斷路器跳位繼電器由“倭為"啖母聯TWJ=1且由無電流變?yōu)橛须娏鞯葎t開放充電保護300mso同時根據控制字決定是否閉鎖母差保護。當母聯電流任一相大于母聯充電保護整定值時,將母聯開關切除,母聯充電保護經過復合電壓閉鎖。設兩段的意義在于對母帶帶變壓器充電。I段按躲過變壓器勵磁涌流整定,II段按空充母線整定,但帶延時躲過變壓器勵磁涌流。有的母差保護只有一段,有的是兩段,斷路器保護設兩段。母聯(分段)充電保護與過流保護在廣東電網主要用于新設備、間隔、廠站的投產啟動工作。在這種情況下主要考慮可靠性、靈敏性

7、與速動性,確保快速而有選擇地斷開有故障的母線,充電保護一般在斷路器手合瞬間投入,展寬一定時問(200-300mS)后自動退出。為了更可靠地切除被充電母線上的故障,充電、過流保護不經電壓閉鎖,防止某些條件下電壓元件不能開放而導致充電保護、過流保護無法切除故障。充電保護設置瞬時跳閘和延時跳閘的回路,運行單位可以根據現場情況,結合充電一次電氣元件的特點,入考慮充電主變壓器躲勵磁涌流,充電母線躲開關不同期時間等,設置一定的延時。充電保護設I、II段,為吸取教訓,為避免誤動作事件(假如出口壓板只有一塊時),該兩值應整定一致。此外,母聯充電保護是進行一次元件充電操作時系統(tǒng)唯一的主保護,主保護動作必須啟動失

8、靈,利用失靈保護,可在充電保護動作而母聯、分段斷路器失靈時有效隔離故障點,避免事故范圍的擴大,符合220kV以上系統(tǒng)采用近后備”配置原則。為了更可靠地切除被充電母線上的故障,在母聯開關或母線分段開關上設置相電流或零序電流保護,作為專用的母線充電保護。如果母聯合于有故障的母線,充電保護會立即跳開母聯。而當充電保護一投入時,充電保護就去閉鎖母差保護,以防母聯合于故障母線時,母差動作跳開所有出線,擴大事故范圍。充電保護并不是要防止母差拒動。恰恰是為了閉鎖母差。母線充電良好后,該保護應退出運行,因其定值較小,時限短,過于靈敏,容易誤動。為防止運行人員誤投或漏退充電保護,充電保護由回路實現:僅在運行人員

9、合母聯開關的同時,自動投入,并展寬一定時限后自動退出。母聯充電保護有著廣泛的用途。可以提供長、短兩個延時的定值,以用于充主變、充母線、充線路等多種情況。差動保護原理最佳答案差動保護差動保護是利用基爾霍夫電流定理工作的,當變壓器正常工作或區(qū)外故障時,將其看作理想變壓器,則流入變壓器的電流和流出電流(折算后的電流)相等,差動繼電器不動作。當變壓器內部故障時,兩側(或三側)向故障點提供短路電流,差動保護感受到的二次電流和的正比于故障點電流,差動繼電器動作。差動保護原理簡單、使用電氣量單純、保護范圍明確、動作不需延時,一直用于變壓器做主保護。另外差動保護還有線路差動保護、母線差動保護等等。變壓器差動保

10、護是防止變壓器內部故障的主保護。其接線方式,按回路電流法原理,把變壓器兩側電流互感器二次線圈接成環(huán)流,變壓器正常運行或外部故障,如果忽略不平衡電流,在兩個互感器的二次回路臂上沒有差電流流入繼電器,即:iJ=ibp=il-ill=0。如果內部故障,如圖ZD點短路,流入繼電器的電流等于短路點的總電流。即:iJ=ibp=iI2+iII2。當流入繼電器的電流大于動作電流,保護動作斷路器跳閘。什么是母線完全差動保護?什么是母線不完全差動保護?最佳答案母線差動保護基本原理,用通俗的比喻,就是按照收、支平衡的原理進行判斷和動作的。因為母線上只有進出線路,正常運行情況,進出電流的大小相等,相位相同。如果母線發(fā)

11、生故障,這一平衡就會破壞。有的保護采用比較電流是否平衡,有的保護采用比較電流相位是否一致,有的二者兼有,一旦判別出母線故障,立即啟動保護動作元件,跳開母線上的所有斷路器。如果是雙母線并列運行,有的保護會有選擇地跳開母聯開關和有故障母線的所有進出線路斷路器,以縮小停電范圍。母線差動保護母線差動保護用通俗的定義,就是按照收、支平衡的原理進行判斷和動作的。分母線完全差動保護和不完全差動保護。原理因為母線上只有進出線路,正常運行情況,進出電流的大小相等,相位相同。如果母線發(fā)生故障,這一平衡就會破壞。有的保護采用比較電流是否平衡,有的保護采用比較電流相位是否一致,有的二者兼有,一旦判別出母線故障,立即啟

12、動保護動作元件,跳開母線上的所有斷路器。如果是雙母線并列運行,有的保護會有選擇地跳開母聯開關和有故障母線的所有進出線路斷路器,以縮小停電范圍。母線完全差動保護和母線不完全差動保護母線完全差動保護是將母線上所有的各連接元件的電流互感器按同名相、同極性連接到差動回路,電流互感器的特性與變比均應相同,若變比不能相同時,可采用補償變流器進行補償,滿足21=00差動繼電器的動作電流按下述條件計算、整定,取其最大值:1)、躲開外部短路時產生的不平衡電流;2)、躲開母線連接元件中,最大負荷支路的最大負荷電流,以防止電流二次回路斷線時誤動。母線不完全差動保護只需將連接于母線的各有電源元件上的電流互感器,接入差

13、動回路,在無電源元件上的電流互感器不接入差動回路。因此在無電源元件上發(fā)生故障,它將動作。電流互感器不接入差動回路的無電源元件是電抗器或變壓器。母線完全差動保護的主要優(yōu)缺點母線完全差動保護的優(yōu)點是:1、各組成元件和接線比較簡單,調試方便,運行人員易于掌握。2、采用速飽和變流器可以較有效地防止由于區(qū)外故障一次電流中的直流分量導致電流互感器飽和引起的保護誤動作。3、當元件固定連接時母線差動保護有很好的選擇性。4、當母聯斷路器斷開時母線差動保護仍有選擇能力;在兩條母線先后發(fā)生短路時母線差動保護仍能可靠地動作。母線完全差動保護的缺點為:1、方式破壞時,如任一母線上發(fā)生短路故障,就會將兩條母線上的連接元件

14、全部切除。因此,它適應運行方式變化的能力較差。2、由于采用了帶速飽和變流器的電流差動繼電器,其動作時間較慢(約有30-40毫秒的動作延時),不能快速切除故障。3、如果啟動元件和選擇元件的動作電流按避越外部短路時的最大不平衡電流整定,其靈敏度較低。什么是固定連接方式的母線完全差動保護?雙母線同時運行方式,按照一定的要求,將引出線和有電源的支路分配固定連接于兩條母線上,這種母線稱為固定連接母線。這種母線的差動保護稱為固定連接方式的母線完全差動保護。對它的要求是一母線故障時,只切除接于該母線的元件,另一母線可以繼續(xù)運行,即母線差動保護有選擇故障母線的能力。當運行的雙母線的固定連接方式被破壞時,該保護

15、將無選擇故障母線的能力,而將雙母線上所有連接的元件切除。什么是母聯電流相位比較式母線差動保護?母聯電流相位比較式母線差動保護,主要是在母聯開關上使用比較兩電流相量的方向元件,引入的一個電流量是母線上各連接元件電流的相量和即差電流,引入的另一個電流量是流過母聯開關的電流。在正常運行和區(qū)外短路時差電流很小,方向元件不動作;當母線故障不僅差電流很大且母聯開關的故障電流由非故障母線流向故障母線,具有方向性,因此方向元件動作且具有選擇故障母線的能力。母聯電流相位比較式母線差動保護的主要優(yōu)缺點:這種母線差動保護不要求元件固定連接于母線,可大大地提高母線運行方式的靈活性。這是它的主要優(yōu)點。但這種保護也存在缺

16、點,主要有:1)正常運行時母聯斷路器必須投入運行;2)當母線故障,母線差動保護動作時,如果母聯斷路器拒動,將造成由非故障母線的連接元件通過母聯斷路器供給短路電流,使故障不能切除;3)當母聯斷路器和母聯斷路器的電流互感器之間發(fā)生故障時,將會切除非故障母線,而故障母線反而不能切除;4)每條母線一定要有電源,否則有電源母線發(fā)生故障時,母聯斷路器無電流流過,母差比相元件不能動作,母線差動保護將拒動;5)兩組母線相繼發(fā)生故障時,只能切除先發(fā)生故障的母線,后發(fā)生故障的母線因這時母聯斷路器已跳閘,選擇元件無法進行相位比較而不能動作,因而不能切除。220KV線路保護中,光纖縱聯分相電流差動保護與光纖縱聯距離保

17、護這兩套主保護,根據不同的線路故障如何動作不同的故障,比如單相短路接地、兩相短路、兩相短路接地、單相斷線、兩相斷線等時,兩套主保護怎樣配合動作?動作后是同時跳開線路兩側斷路器嗎?最佳答案這個很難下結論說到底哪個先動,哪個后動,因為兩套都是全線速動的主保護,保護范圍就是線路的全長。電流差動保護較為簡單,就是流進電流不等于流出電流,保護就動作;距離保護除了電流外,還要考慮電壓的變化,看了那么多線路動作的報告,兩套保護都有先后動作的情況,不能一概而論。保護動作后,比如電流差動保護,會給對側一個遠跳的命令,開發(fā)對側保護動作的閉鎖,視情況判斷是否需要跳閘。追問謝謝您的以上回答,220KV線路斷路器根據二

18、十五項反措要求,必須采用兩個跳圈,而且所布置的兩套保護需要與其一一對應,那么請問在保護跳閘時,兩個跳圈是否都動作,這種上一對應”的關系,是不是每一套保護都接兩個跳圈?麻煩了回答哦,上面打錯一個字了,開發(fā)對側保護應該改為開放對側保護。根據25項反措,每套保護單獨對應一個跳閘線圈,比如光纖差動對應一跳圈,縱聯距離對應二跳圈。哪個保護動作就跳哪個跳圈,不會一個保護同時作用于兩個跳圈。縱聯差動保護定義:其動作和選擇性取決于被保護區(qū)各端電流的幅值比較或相位與幅值比較的一種保護。定義所謂輸電線的縱聯保護,就是用某種通信通道將輸電線兩端的保護裝置縱向聯結起來,將各端的電氣量(電流、功率的方向等)傳送到對端,

19、將兩端的電氣量比較,以判斷故障在本線路范圍內還是在線路范圍外,從而決定是否切斷被保護線路。因此,理論上這種縱聯保護具有絕對的選擇性。差動保護是一種依據被保護電氣設備進出線兩端電流差值的變化構成的對電氣設備的保護裝置,一般分為縱聯差動保護和橫聯差動保護。變壓器的差動保護屬縱聯差動保護,橫聯差動保護則常用于變電所母線等設備的保護。特性由于縱聯差動保護只在保護區(qū)內短路時才動作,不存在與系統(tǒng)中相鄰元件保護的選擇性配合問題,因而可以快速切除整個保護區(qū)內任何一點的短路,這是它的可貴優(yōu)點。但是,為了構成縱聯差動保護裝置,必須在被保護元件各端裝設電流互感器,并將它們的二次線圈用輔助導線連接起來,接差動繼電器。

20、由于受輔助導線條件的限制,縱向連接的差動保護僅限于用在短線路上,對于發(fā)電機、變壓器及母線等,則可廣泛采用縱聯差動保護實現主保護。變壓器的縱聯差動保護及其原理所謂變壓器的縱聯差動保護,是指由變壓器的一次和二次電流的數值和相位進行比較而構成的保護。縱聯差動保護裝置,一般用來保護變壓器線圈及引出線上發(fā)生的相間短路和大電流接地系統(tǒng)中的單相接地短路。對于變壓器線圈的匝間短路等內部故障,通常只作后備保護。縱聯差動保護裝置由變壓器兩側的電流互感器和繼電器等組成,兩個電流互感器串聯形成環(huán)路,電流繼電器并接在環(huán)路上。因此,流經繼電器的電流等于兩側電流互感器二次側電流之差。在正常情況下或保護范圍外發(fā)生故障時,兩側

21、電流互感器二次側電流大小相等,相位相同,因此流經繼電器的差電流為零,但如果在保護區(qū)內發(fā)生短路故障,流經繼電器的差電流不再為零,因此繼電器將動作,使斷路器跳閘,從而起到保護作用。變壓器縱差保護是按照循環(huán)電流原理構成的變壓器縱差保護的原理要求變壓器在正常運行和縱差保護區(qū)(縱差保護區(qū)為電流互感器TA1、TA2之間的范圍)外故障時,流入差動繼電器中的電流為零,保證縱差保護不動作。但由于變壓器高壓側和低壓側的額定電流不同,因此,為了保證縱差保護的正確工作,就須適當選擇兩側電流互感器的變比,使得正常運行和外部故障時,兩個電流相等。變壓器縱差保護原理接線圖變壓器為什么不適合裝縱聯差動保護最佳答案變壓器不適合

22、裝設縱差保護”是一個比較古老的觀點。以前因為變壓器縱差保護需要考慮問題比較多,例如:勵磁涌流、不平衡電流(保護各側TA變比不一致產生的不平衡電流、各側繞組接線型式產生的不平衡電流和變壓器調檔帶來的不平衡電流)、TA飽和等等,這些問題都對差動保護的性能產生了極大的影響,所以差動保護比較復雜,為了實際運行的可靠性,不太好解決。但是目前上述的這些問題都已經很好的得到了解決,從低壓的10kV,到高壓的500kV以及更高等級的變壓器差動保護理論都已經比較成熟。大容量的變壓器是一般是區(qū)域供電的樞紐,擔負很大的責任;它還是一種非常昂貴的電力設備;容量越大的變壓器的故障電流越大,對變壓器的危害越大,嚴重的時候

23、,變壓器可以100ms左右短時就被燒毀。差動保護可以在變壓器發(fā)生內部故障時快速切除。所以正如上一位朋友隼潤仝利”回答的國家規(guī)定10000千伏安以上的單獨運行變壓器(6300千伏安及以上單獨運行的重要變壓器)和6300千伏安以上的并列運行變壓器應裝設縱聯差動保護,作為對變壓器引出線,套管及內部故障的保護”,不存在適合不適合裝設差動保護的問題,只是經濟投入和設備安全性的一種綜合考慮。所以建議你改變一下觀點,呵呵。希望我的回答對你有所幫助!第四節(jié)變壓器縱聯差動保護一、變壓器縱聯差動保護的原理縱聯差動保護是反應被保護變壓器各端流入和流出電流的相量差。對雙繞組變壓器實現縱差動保護的原理接線如下圖所示。n

24、iAi為了保證縱聯差動保護的正確工作,應使得在正常運行和外部故障時,兩個二次電流相等,差回路電流為零。在保護范圍內故障時,流入差回路的電流為短路點的短路電流的二次值,保護動作。應使II12I2=I2=一nTA2nTA1nTA2或nTA1結論:適當選擇兩側電流互感器的變比。縱聯差動保護有較高的靈敏度。二、變壓器縱聯差動保護在穩(wěn)態(tài)情況下的不平衡電流及減小不平衡電流的措施在正常運行及保護范圍外部短路穩(wěn)態(tài)情況下流入縱聯差動保護差回路中的電流叫穩(wěn)態(tài)不平衡電流Ibp。1 .由變壓器兩側電流相位不同而產生的不平衡電流思考:由于變壓器常常采用Y,dll的接線方式,因此,其兩側電流的相位差30Gb此時,如果兩側

25、的電流互感器仍采用通常的接線方式,則二次電流由于相位不同,會有一個差電流流入繼電器。如何消除這種不平衡電流的影響?解決辦法:通常都是將變壓器星形側的三個電流互感器接成三角形,而將變壓器三角形側的三個電流互感器接成星形。2 .由兩側電流互感器的誤差引起的不平衡電流思考:變壓器兩側電流互感器有電流誤差I,在正常運行及保護范圍外部故障時流入差回路中的電流不為零,為什么?為什么在正常運行時,不平衡電流也很小?為什么當外部故障時,不平衡電流增大?原因:電流互感器的電流誤差和其勵磁Mi流汕大小、二次負載的大小及勵磁阻抗有關,而勵磁阻抗又與鐵芯特性和飽和程度有關。當被保護變壓器兩側電流互感器型號不同,變比不

26、同,二次負載阻抗及短路電流倍數不同時都會使電流互感器勵磁電流的差值增大。減少這種不平衡電流影響的措施:(1)在選擇互感器時,應選帶有氣隙的D級鐵芯互感器,使之在短路時也不飽和。(2)選大變比的電流互感器,可以降低短路電流倍數。(3)在考慮二次回路的負載時,通常都以電流互感器的10%誤差曲線為依據,進行導線截面校驗,不平衡電流會更小。最大可能值為:nTA13Ibp=0.1mxKtxnta3 .由計算變比與實際變比不同而產生的不平衡電流思考:兩側的電流互感器、變壓器是不是一定滿足nTA2-nTA2nT=nTnTA1/V3或nTA1的關系?原因:很難滿足上述關系。減少這種不平衡電流影響的措施:利用平

27、衡線圈Wph來消除此差電流的影響。假設在區(qū)外故障時2-2,如下圖所示,則差動線圈中將流過電流(2-2),由它所產生的磁勢為Wcd(t4)o為了消除這個差動電流的影響,通常都是將平衡線圈Wph接入二次電流較小的一側,應使J2/1/Wcd(2-2)=Wph24 .帶負荷調變壓器的分接頭產生的不平衡電流思考:在電力系統(tǒng)中為什么采用帶負荷調壓的變壓器會產生不平衡電流?原因:改變分接頭的位置不僅改變了變壓器的變比,也破壞了變壓器兩側電流互感器變比的比等于變壓器變比的條件,故會產生不平衡電流。調整分接頭產生的最大不平衡電流為Ibp=u1d.maxpnTA總結:在穩(wěn)態(tài)情況下需要被消除的不平衡電流有電流互感器

28、誤差,變壓器調節(jié)分接頭及平衡線圈的計算匝數與整定匝數不一致產生的不平衡電流,即Ibp=(Ktx'10%+U+wc%)Idmax/nTA要保證差動保護在正常運行及保護范圍外部故障時不誤動,差動保護的動作電流要躲開最大不平衡電流進行整定。三、暫態(tài)情況下的不平衡電流及減小其影響的措施1 .外部短路時的不平衡電流思考:在變壓器差動保護范圍外部發(fā)生故障的暫態(tài)過程中,為什么在差回路中將產生暫減少這種不平衡電流影響的措施:在差回路中接入速飽和中間變流器SBH,如下圖所示。速飽和變流器是一個鐵芯截面較小,易于飽和的中間變流器。直流分量使速飽和變流器飽和。這時,交流分量電流難于轉換到速飽和變流器的副邊,

29、差動繼電器不會動作。計算變壓器差動保護回路暫態(tài)不平衡電流引入一個非周期分量的影響系數KfZo外部短路時的暫態(tài)不平衡電流,在接入一級速飽和變流器時為Ibp=Kfz'10%,Idmax/HTA式中Kfz非周期分量的影響系數,Kfz取1.52,在接入兩級速飽和變流器時,非周期分量的影響系數取1。2 .由變壓器勵磁涌流iLy所產生的不平衡電流變壓器的勵磁電流Il僅流經變壓器的某一側,因此,通過電流互感器反應到差動回路中不能被平衡,在外部故障時,由于電壓降低,勵磁電流減小,它的影響就更小。但是當變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復時,則可能出現數值很大的勵磁電流(又稱為勵磁涌流)。變壓器的勵磁

30、涌流ILy,其數值最大可達額定電流的68倍,同時包含有大量的非周期分量和高次諧波分量。勵磁涌流具有以下特點:(1)包含有很大成分的非周期分量,往往使涌流偏于時間軸的一側;(2)包含有大量的高次諧波,而以二次諧波為主;(3)波形之間出現間斷,如圖所示,在一個周期中間斷角為(在變壓器縱差動保護中防止勵磁涌流影響的方法有:(1)采用具有速飽和鐵心的差動繼電器;(2)鑒別短路電流和勵磁涌流波形的差別;(3)利用二次諧波制動等。四、BCH2型差動繼電器1 .組成:電磁型電流繼電器三柱鐵芯:兩邊柱鐵芯截面較小,是中間柱鐵芯截面的一半,易于飽和。二次線圈感差動線圈Wed:接于變壓器差動保護的差回路,當安匝磁

31、勢達到一定值時,應的某一電勢值使電流繼電器起動。兩個平衡線圈Wphi、Wph2短路線圈Wd工作線圈W2。%U4-16-w.-2 .BCH2型差動繼電器構成的變壓器差動保護的整定計算(1)確定基本側。將變壓器兩側電流互感器流入差回路的電流中較大的一側作為基本側,計算步驟如表所示。變壓器額定電壓(kV)Ve.g(Wj壓)Ve.d(低壓)變壓器額定電流(A)IV3Ve.gISeIe.dj3Ve.d變壓器接線方式YA電流互感器接線方式AY電流互感器計算變比nTA.jsHgm5Ie.d5電流互感器實際變比nTA.sj%gV35Ie.d5流入差回路的電流(A)43fnTA.sjIe.d-IdnTA.sj(

32、2)確定差動保護的動作電流躲過變壓器的勵磁涌流Idz=KJe.T躲外部短路時的最大不平衡電流IdzKkIbp.max=®Ibp.TA+Ibp.Au+Ibp.ph)Ibp.phAfphlId1.max+Afph2Id2.maxAfphi、Afph2平衡線圈的圓整誤差,其值為Wph.js-Wph.sjfph二Wph.js-Wcd.zd躲開電流互感器二次斷線產生的最大不平衡電流Idz=KkIfh.max取以上三條件計算結果中的最大值作為變壓器差動保護一次動作電流。(3)計算變壓器差動保護基本側差動線圈匝數基本側繼電器的動作電流為Idz.j.jb=&Idz.jb/nTA基本側差動線圈

33、的計算匝數(AW)dz6似匝Wcdjs-IdzjjbIdzj.jb差動線圈的實際匝數Wd.sj。繼電器實際動作電流和一次動作電流分別為Idz.s.jb=60(安匝)/Wd.sjIdz.jb.sj=Idz.s.jbnTA/Kjx(4)計算非基本側平衡線圈匝數對雙繞組變壓器I2e.fj(Wh+Wzd尸I2e.jbVUzd平衡線圈的實際匝數,采用四舍五入圓整。(5)平衡線圈圓整誤差的計算Afph=(Wph.js-Wph.sj)/(Wph.js+WCd.zd)計算結果的變化范圍在00.091內。若誤差小于0.05,則以上計算結果有效;若誤差大于0.05,則重新計算差動保護的動作電流。(6)確定短路線圈

34、匝數對于大容量的變壓器,涌流倍數小,衰減慢,要求切除內部故障的時間盡量短,應選取較少的短路線圈匝數。相反,對于較小容量的變壓器,應選用較多匝數的短路線圈,以便更有效地消除非周期分量電流的影響。(7)靈敏度校驗保護范圍內部短路最小靈敏度應大于2。Km=Id.min/Idz式中Id.min保護范圍內故障,流過基本側的最小短路電流;Idz差動保護一次動作電流。五、帶制動特性的差動保護1. BCHL1型差動繼電器組成:三柱式鐵芯電磁型電流繼電器差動線圈WCd,兩個平衡線圈Wh1、Wh2制動線圈Wh工作線圈Wz。k.T1各部分作用:差動線圈:通以電流產生磁通4cd,在兩個二次工作繞組上感應,的電勢相串聯

35、,能使電流繼電器動作。鐵芯:兩邊柱截面小,易于飽和,它的作用相當于一級速飽和變流器。制動線圈:通以電流產生的磁通(f)zh在兩邊柱形成環(huán)路,在兩個二次工作繞組上感應的電勢反向串聯,合成電勢為零,不會使電流繼電器動作。它的作用是使兩個邊柱的鐵芯飽和,加大繼電器的動作安匝。安匝制動曲線:繼電器的動作安匝與制動安匝的關系曲線。當制動安匝磁勢較小時,兩邊柱鐵芯沒有飽和,繼電器的動作安匝不變,仍為60安匝。當制動安匝加大,鐵芯開始飽和,動作安匝開始加大。隨著制動安匝磁勢的加大,鐵芯飽和程度變大,繼電器動作安匝加大,如圖曲線1或2。在制動線圈中流有短路電流,使鐵芯飽和,增大了繼電器的動作安匝。外部故障時繼

36、電器不動。內部故障時,若B側無電源,制動線圈中沒有短路電流,不起制動作用。ODC1I慰j«j二叫制動線圈的安裝位置來口下:.(i)對單側曲源的雙1繞組變器一制動4圈應M干位荷側,外部故障后制動作用,內部故障沒有制動作用。(2)負荷側。對于單側電源的三繞組變壓器,制動線圈應接于流過變壓器最大穿越性短路電流的對于雙側電源的三繞組變壓器,制動線圈一般接于無電源側。對于雙側電源的雙繞組變壓器,制動線圈應接于大電源側。當僅有小電源供電時,能保證保護裝置的靈敏度。2. BCH-1型差動保護的整定計算(1)確定變壓器的基本側。與用BCHL2型差動繼電器時相同。(2)計算差動保護的動作電流躲開變壓器

37、空載投入時的勵滋涌流:dz=躲開電流互感器二次斷線產生的不平衡電流KkIfh.max躲開未裝制動線圈側外部短路時的不平衡電流(240MVA及以上容量變壓器除外):Ibp:dz-jb=K;Ie-Tdz-jb=KIbp取以上三條件計算結果中的最大值作為變壓器差動保護一次動作電流。(3)計算差動線圈匝數與用BCH-2型繼電器時相同。(4)計算平衡線圈匝數與用BCH-2型繼電器時相同。(5)校驗平衡線圈圓整誤差與用BCHK2型繼電器時相同。(6)計算制動線圈匝數W外部短路差回路通以最大不平衡安匝數時,以保證繼電器不動來確定制動線圈的匝數。爵/網言對于雙繞蛆變壓器,制動線圈讓頻鎏為1.3x(01-005

38、+005)09(7)靈敏度校驗BCHH1型首先求出保護范圍內校驗點短路時流過制動線圈的電流及制動安匝。依據差動繼電器最大安匝制動曲線2求出繼電器的動作安匝,其值可近似為(AW)dz=tg02(AW)zh式中tg02最大安匝制動曲線2的斜率,可取為1.4。當計算出的動作安匝小于60安匝時,取60安匝。差動保護的靈敏度為KlmIdjminWcdzd2(AW)dz例題對一臺容量為40.5MVA三相三繞組降壓變壓器進行差動保護整定計算。變壓器的接線及各側的短路電流如下圖所示。電壓:110±2X2.5%kV/38.5±2X2.5%kV/11kV,接線方式為:Y,d11,d11,變壓器

39、的額定電流:213A/608A/2130A。圖中標出的短路電流均為歸算到110kV側的三相短路電流值。括號內的數字為最小三相短路電流值。接地時,1d=2.2kA。dl點單相-Lf解首先采用BCH2契差動繼電器確定聶趣。由下表可以看出,口口kV電壓級為聶軍則.口數值名稱一額定電壓卷機,額定電流(A),電流互感器接線電流互感器譏篡搬血設電流互感器褰圓受比黑叫初流入差回路中的電流(A+J小平衡電流3)平no*-1(213Mr廳。400/5'Ms-,珞5。602Y,6國5r750/5/_=4,0750J54.fi1-405=0.56IX213052130/53000/5:=355%3000/5

40、4617.55Tg(2)差動保護的一次動作電流確定如下1)躲勵磁涌流及電流互感器的二次斷線Idzjb=KIeK1.3X213=276(A)2)躲d3點(外部)短路時的最大不平衡電流Idz-jb=Kklbp.max=Kk(|bp.TA+Ibp.Au+Ibp.ph)=1.3X(0.1+0.05+0.05+0.05)X1350=483.75(A)從以上計算可知,以躲外部短路最大不平衡電流為計算條件,差動保護的動作電流取為Idzjb=438.75(A)(3)計算差動線圈匝數及實際動作電流為t一江、i_43S75x后、1di.jst.jc-Kjxl1r.jt/TItA-'14.140015(AW

41、)6Q安匝60=6,3(匝"差動線圈的實際匝數應向小調整Wd,zd=6(匝)繼電器的實際動作電流為Idz.jjb.sj=60/6=10(A)(4)靈敏度校驗.以d2點短路為計算條件,即94d不合理)卜面采用BCH-1型差動繼電器,制動線圈放在35KV側.(1)確定基本側同BCH-2型繼電器,以110KV為基本側.(2) (2)計算差動保護的起動電流.1) 1)躲勵磁涌流Idzjb=KkIeT=1.5X213=319.5(A)2) 2)躲d2點(外部)短路時的最大短路電流產生的不平衡電流Idz-jbKkIbp.max=%(Ibp.TA+Ibp.Au+Ibp.ph)=1.3X(0.1+0

42、.05+0.05)X965=250(A)(3) (3)計算差動線圈匝數及實際動作電流為心瑟亞二必鼠兄產4005=6"(')60安通6035jjfcJJI曲693二866(匝)川差動線圈的實際匝數向小調整,整定匝數取為8匝.實際動作電流Idz.j.jb.sj=60/8=7.5(A)(4) (4)計算非基本側平衡線圈的匝數.1) 1)35KV側平衡線圈匝數的計算叩應-«°5才一吊叫丁4。5'8二門瞬"按四舍五入期整,35亞側平衡線圈匝數為1匝2) 10KV倒平衡線圈匝數的計算1取陽2斑取10KV側平衡線圈匝數為2匝t5;''8

43、=239迪”(5) (5)平衡線圈的誤差Afph.35=(Wph.js-Wph.sj)/(Wph.js+WCd.zd)=(1.1-1)/(1.1+8)=0.012<0.05Afph.10=(Wph.js-Wph.sj)/(Wph.js+Wd.zd)=(2.36-2)/(2.36+8)=0.035<0.05(6) (6)計算制動線圈匝數Ky(KTA+AU+AfW,Z3x(01+0+0;Q5-0.999)o-x8=241(匝)tg0i99制動線圈的實際匝數應向上調整,取Wzh.js=3匝.,制動(7) (7)靈敏度校驗.在校驗點(10KV母線)電路時,流過制動線圈的電流為負荷電流安匝為0臣)富e-T-35-

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