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电力系统 继电保护原理 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 华中科技大学武昌分校自动化系 第七章 电力变压器继电保护 主要内容 （一）电力变压器的故障类型及保护措施 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 （二）变压器的瓦斯保护 （三）变压器的电流速断保护 （四）变压器的纵联差动保护 （五）变压器相间短路的电流和电压保护 （一）电力变压器的故障类型、不正常运行状态及 保护措施 1、故障类型和不正常运行状态 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 华中科技大学武昌分校 电力系统继电保护原理 2、保护措施 瓦斯保护 油箱内各种短路故障和油面降低 纵差保护 或电流速断保护 变压器绕组和引出线的相间短路等 过电流保护 相间短路引起的过电流以及作为后备保护 零序电流保护 大接地电流系统外部接地短路。 过负荷保护 过励磁保护 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 1、瓦斯保护 　　瓦斯保护是反应变压器油箱内部气体的数量和流动的速度而动作的保护，保护变压器油箱内各种短路故障，特别是对绕组的相间短路和匝间短路.气体继电器是构成瓦斯保护的主要元件 气体继电器安装示意图 （二）变压器的瓦斯保护 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 　　　　　　　　　　　 　　　　 2、瓦斯保护工作原理 　　开口杯挡板式气体继电器，其内部结构如下图所示 气体继 开口杯挡板式气体继电器结构图 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 正常运行时： 上、下开口杯2和l都浸在油中，开口杯和附件在油内的重力所产生的力矩小于平衡锤4所产生的力矩，因此开口杯向上倾，干簧触点3断开。 油箱内部发生轻微故障时： 少量的气体上升后逐渐聚集在继电器的上部，迫使油面下降。而使上开口杯露出油面，此时由于浮力的减小，开口杯和附件在空气中的重力加上杯内油重所产生的力矩大于平衡锤4所产生的力矩，于是上开口杯2顺时针方向转动，带动永久磁铁10靠近干簧触点3，使触点闭合，发生“轻瓦斯”保护 油箱内部发生严重故障时： 大量气体和油流直接冲击挡板8，使下开口杯l顺时针方向旋转，带动永久磁铁靠近下部干簧的触点3使之闭合，发出跳闸脉冲，表示“重瓦斯”保护动作。当变压器出现严重漏油而使油面逐渐降低时，首先是上开口杯露出油面，发出报警信号，继之下开口杯露出油面后亦能动作，发出跳闸脉冲。 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 3、瓦斯保护接线图 　 ※ 当油箱内发生严重故障时,油流的不稳定造成了触点的抖动,为了使短路器 可靠跳闸,出口中间继电器应该选用带有电流自保持线圈的继电器 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 主要优点： 动作迅速、灵敏度高、安装接线简单、能反应油箱内部发生的各种故障。 主要缺点： 不能反应油箱以外的套管及引出线等部位上发生的故障。 因此瓦斯保护可 作为变压器的主保护之一，与纵差动保护相互配合、相互补 充，实现快速 而灵敏地切除变压器油箱内、外及引出线上发生的各种故障。 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 （三）变压器的电流速断保护 1、变压器电流速断保护 变压器的电流速断保护是反应电流的增大而瞬时动作的保护 速断保护只能保护变压器的一部分,一般保护原边绕组 2、变压器电流速断保护整定计算 动作电流 按躲开变压器负荷侧出口短路时的最大短路电流整定 按躲开励磁涌流整定 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 灵敏度校验 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 （三）变压器的纵联差动保护 1、变压器纵联差动保护原理 反应被保护变压器流入和流出电流 的向量差 变压器高低压侧的变比不同,为了实现纵联差动保护要选择合适变比 电力系统继电保护原理 华中科技大学武昌分校 （四）变压器相间短路的电压和电流保护 1、变压器相间短路的过电流保护 2、低电压启动的过电流保护 3、变压器的过负荷保护