主變壓器的繼電保護
主變壓器的繼電保護
1、 保護的裝設原則
1） 電力變壓器應裝設的保護裝置
（1） 線圈及其引出線的相間短路、中性點直接接地側的接地短路、繞組的匝間短路，應裝設瞬時動作作於跳閘的保護裝置。
（2） 外部相間短路引起的過電流，直接接地電力網外部接地短路引起的過電流，中性點過電壓，應裝設帶時限動作於跳閘的保護裝置。
（3） 變壓器過負荷、油麵降低、變壓器溫度升高和冷卻係統故障時，應裝設信號裝置。
2） 對變壓器保護裝置的要求
（1） 對變壓器內部故障和油麵降低采用瓦斯保護，油麵降低和輕瓦斯時，應動作與信號；重瓦斯則動作與跳閘，斷開變壓器各測的斷路器。
（2） 對變壓器引出線、套管及內部故障，采用縱聯差動保護或電流速段保護。故障時，斷開變壓器各側的斷路器。
（3） 對變壓器外部的相間短路，一般采用過電流保護，如過電流保護靈敏度不滿足要求時，可裝設複合電壓或低電壓啟動的過電流保護，過電流保護均裝設在主電源側。
根據實際情況本設計對變壓器采用縱聯差動保護、過負荷保護和瓦斯保護三種保護形式。
2、 縱聯差動保護
變壓器的差動保護，一般采用BCH-2型差動繼電器。
1） 電流互感器接線方式及其變比的選擇
為了保證正常情況下流過差動繼電器的不平衡電流最小，在整定計算前應恰當地選擇電流互感器的接線方式和電流互感器的變比。
（1） 電流互感器的接線。對於Y，d接線的變壓器，Y側的電流互感器應接成d形，d側的電流互感器應接成Y形，使電流互感器二次電流的相位一致。
（2） 電流互感器的變比。應按下式計算出變壓器各側電流互感器的變比，並根據計算結果選擇適當變比的電流互感器。
式中 Ki-----電流互感器的變比的計算值
Kkx----電流互感器二次回路的接線係數，電流互感器Y接是為1，d接時為
IN.T----變壓器各側額定電流，A
2） 電流互感器二次工作電流計算
變壓器為額定電流時，分別按下式計算變壓器各側電流互感器二次回路的工作電流。即
式中I2i----變壓器為額定電流時，電流互感器二次回路的工作電流，A
Ki-----電流互感器的實際變比
3） 計算基本側保護裝置的一次動作電流
取上述電流互感器二次回路工作電流最大的一側為基本側，並按以下三個條件計算該側的動作電流，最後取其中最大者。
（1） 按躲過外部故障最大不平衡電流計算，即
式中Iop-----保護裝置一次動作電流，A
-----變壓器二次側母線短路時，流經基本側的最大三相穿越性短路電流穩態值，A
Kk-----可靠係數，取1.3
Ksm----電流互感器的同型係數，型號相同時取0.5，不同時取1.0
----電流互感器允許最大相對誤差，取0.1
---變壓器調壓引起的相對誤差，一般為5%
（2） 按躲過變壓器空載投入時的勵磁湧流計算
式中 IN.T----變壓器基本測得額定電流
（3） 按躲過電流互感器二次回路短線計算，即
Iop=1.3IT
式中 IT-----正常運行時變壓器基本側的最大負荷電流
4） 確定基本側線圈的匝數
繼電器動作電流為
式中Kkx----接線係數
Ki-----基本測電流互感器變比
基本側繼電器線圈的計算匝數Wca為
式中 AWa---繼電器的動作安匝應采用實測值，如不知道實測值，可用額定值60
取差動線圈與一組平衡線圈的匝數之和Wdb ，較計算匝數Wca小而接近的數值，作為基本側的實際整定匝數。即
Wdb=Wd+Wb
式中Wdb------基本側繼電器的實際整定匝數
Wd-----差動線圈匝數
Wdb-----平衡線圈匝數
5） 確定短路線圈的抽頭
對於中小容量的變壓器可采用較多匝數，選用抽頭C-C或D-D，對於大容量的變壓器可采用較少匝數，選用抽頭B-B或C-C
6）靈敏度校驗
式中
、 ------最小運行方式下變壓器二次側最小短路時，流過相應繼電器的電流，A
、 ------基本側與非基本側的實際整定匝數
3、 過負荷保護
保護裝置的動作電流應躲過變壓器的額定電流，即
式中 Kk---可靠係數，取1.05~1.1
I1N.T----變壓器一次側額定電流，A
保護裝置的動作時限應躲過允許的短時工作過負荷時間，一般整定時限取9s~15s
4、 瓦斯保護
瓦斯保護，又稱氣體繼電保護，是保護油浸式電力變壓器內部故障的一種基本的保護裝置。按GB50062—92規定，800KV·A及以上的一般油浸式變壓器和400KV·A及以上的車間內油浸式變壓器，均應裝設瓦斯保護。
瓦斯保護的主要元件是氣體繼電器。它裝設在變壓器的油箱與油枕之間的聯通管上。為了使油箱內產生的氣體能夠順暢地通過氣體繼電器排往油枕，變壓器安裝應取1%～1.5%的傾斜度；而變壓器在製造時，聯通管對油箱頂蓋也有 2%～4%的傾斜度。
關鍵詞：變壓器繼電保護