電力能源變壓器的繼電保護(hù)培訓(xùn)課程

電力變壓器的繼電保護(hù)

1一、變壓器的故障、不正常工作狀態(tài)及其保護(hù)方式二、變壓器差動(dòng)保護(hù)的基本原理及其不平衡電流三、比率制動(dòng)特性的變壓器差動(dòng)保護(hù)2四、變壓器相間短路的后備保護(hù)五、變壓器的接地保護(hù)六、三繞組變壓器保護(hù)的特點(diǎn)3一、變壓器的故障、不正常工作狀態(tài)及其保護(hù)方式4（一）變壓器的故障

（二）變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài)（三）變壓器應(yīng)裝設(shè)的保護(hù)

5（一）變壓器的故障

1.油箱內(nèi)部故障（1）各相繞組之間的相間短路（2）單相繞組的匝間短路2.油箱外部故障（1）引出線的相間短路（2）絕緣套管閃絡(luò)或破壞、引出線通過(guò)外殼發(fā)生的單相接地短路6（二）變壓器的不正常工作狀態(tài)

（1）大容量變壓器的過(guò)勵(lì)磁故障（2）外部相間短路引起的過(guò)電流（3）外部接地短路引起的過(guò)電流和中性點(diǎn)過(guò)電壓（4）負(fù)荷超過(guò)額定容量引起的過(guò)負(fù)荷（5）漏油等原因引起的油面降低7（三）變壓器應(yīng)裝設(shè)的保護(hù)

1.主保護(hù)（1）重瓦斯保護(hù)。防御變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障（2）縱差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)。防御變壓器繞組、套管及引出線上的故障

上述保護(hù)動(dòng)作后，均應(yīng)跳開變壓器各側(cè)的斷路器82.外部相間短路的后備保護(hù)（1）過(guò)電流保護(hù)（2）低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)（3）復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)（4）負(fù)序電流及單相式低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)（5）阻抗保護(hù)

93.外部接地短路的后備保護(hù)

（1）變壓器中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行零序電流保護(hù)（2）自耦變壓器和高、中壓側(cè)中性點(diǎn)都直接接地的三繞組變壓器零序電流方向保護(hù)（3）中性點(diǎn)不接地的變壓器零序過(guò)電壓保護(hù)（4）中性點(diǎn)經(jīng)放電間隙接地的變壓器間隙電流保護(hù)和零序電壓保護(hù)10

4.其他保護(hù)

（1）過(guò)負(fù)荷保護(hù)

（2）過(guò)勵(lì)磁保護(hù)5.變壓器的其他非電量保護(hù)

輕瓦斯保護(hù)、油溫高保護(hù)、冷卻器故障、壓力釋放保護(hù)等11二、變壓器差動(dòng)保護(hù)的基本原理及其不平衡電流12（一）變壓器縱差動(dòng)保護(hù)的基本原理（二）變壓器差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流（三）具有制動(dòng)特性的BCH-1型差動(dòng)繼電器13（一）變壓器縱差動(dòng)保護(hù)的基本原理正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，應(yīng)使****I-I141.由變壓器勵(lì)磁涌流所產(chǎn)生的不平衡電流正常情況下，變壓器勵(lì)磁電流為額定電流的（2%～5%），由此產(chǎn)生的不平衡電流很小當(dāng)空載投入變壓器或外部故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生很大的勵(lì)磁電流，這種暫態(tài)過(guò)程中出現(xiàn)的勵(lì)磁電流通常稱為勵(lì)磁涌流（二）變壓器差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流15（1）單相變壓器的勵(lì)磁涌流分析16設(shè)在時(shí)合閘，加在變壓器上的電壓為：根據(jù)：則空載合閘時(shí)鐵心中的磁通為：設(shè)合閘時(shí)電壓的初相角經(jīng)過(guò)0.01秒，鐵心中磁通達(dá)到最大，為：17變壓器勵(lì)磁涌流的波形圖18例1例2例3例4基波100100100100二次諧波36315023三次諧波76.99.410四次諧波96.25.4-直流66806273勵(lì)磁涌流（%）勵(lì)磁涌流試驗(yàn)數(shù)據(jù)舉例19（2）勵(lì)磁涌流的特征。含有很大的衰減非周期分量；含有大量的高次諧波，其中以二次諧波為主；涌流波形不連續(xù)，出現(xiàn)間斷；涌流波形不對(duì)稱20（3）影響涌流特征的因素。合閘時(shí)電壓的初相角α；鐵芯中剩磁的大小和方向；變壓器鐵芯的飽和磁通（4）防止勵(lì)磁涌流引起差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的方法。采用具有速飽和鐵芯的差動(dòng)繼電器；采用間斷角原理的差動(dòng)保護(hù)；利用二次諧波制動(dòng)；利用波形對(duì)稱原理的差動(dòng)保護(hù)212.三相變壓器接線產(chǎn)生的不平衡電流Y，d11變壓器接線和向量圖22Y，d11變壓器接線和向量圖23I-II-II-I************Y，d11接線變壓器的縱差保護(hù)接線和向量圖243.由計(jì)算變比與標(biāo)準(zhǔn)變比不同產(chǎn)生的不平衡電流由于電流互感器變比的標(biāo)準(zhǔn)化而不滿足上述條件，于是產(chǎn)生不平衡電流對(duì)YN,d11、Y,d11接線變壓器：對(duì)D,d12、YN,y12接線變壓器：25對(duì)D,d12、YN,y12接線變壓器：對(duì)YN,d11、Y,d11接線變壓器：26利用差動(dòng)繼電器的平衡線圈進(jìn)行補(bǔ)償

****I-I27平衡線圈通常接在二次電流較小的一側(cè)平衡線圈的計(jì)算匝數(shù)一般為小數(shù)，整定匝數(shù)按四舍五入原則選擇整數(shù)值平衡線圈的計(jì)算匝數(shù)與整定匝數(shù)的最大誤差為0.5匝28其中：在整定計(jì)算中不平衡電流按下式計(jì)算：平衡線圈的計(jì)算匝數(shù)差動(dòng)線圈的整定匝數(shù)平衡線圈的整定匝數(shù)區(qū)外短路的最大短路電流平衡線圈的計(jì)算匝數(shù)與整定匝數(shù)不等的相對(duì)誤差三相電流互感器接線系數(shù)294.由電流互感器變比誤差產(chǎn)生的不平衡電流理想特性1TA2TA30由電流互感器變比誤差引起的不平衡電流外部短路電流差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流31考慮非周期分量的影響時(shí)：其中：非周期分量影響系數(shù)電流互感器同型系數(shù)電流互感器的幅值誤差，取10%325.有載調(diào)壓變壓器分接頭位置改變產(chǎn)生的不平衡電流或當(dāng)分接頭位置變化時(shí)，變壓器的變比改變?nèi)∽儔浩髡{(diào)壓范圍的一半33變壓器差動(dòng)保護(hù)的最大不平衡電流：34(三)具有制動(dòng)特性的BCH-1型差動(dòng)繼電器

I-I****35制動(dòng)繞組的接法對(duì)差動(dòng)保護(hù)性能的影響：（1）單側(cè)電源變壓器，制動(dòng)繞組接于負(fù)荷側(cè)，外部故障有制動(dòng)作用，內(nèi)部故障無(wú)制動(dòng)作用。保護(hù)的最小動(dòng)作電流為（2）單側(cè)電源變壓器，制動(dòng)繞組接于電側(cè)，外部故障有制動(dòng)作用，內(nèi)部故障差電流與制動(dòng)電流相等。保護(hù)的最小動(dòng)作電流為36（3）雙側(cè)電源變壓器且兩側(cè)電源容量相等，制動(dòng)繞組接于任一側(cè)，外部故障有制動(dòng)作用，內(nèi)部故障差電流為制動(dòng)電流的兩倍。保護(hù)的最小動(dòng)作電流為37(一般取0.3~0.4)無(wú)制動(dòng)38三、比率制動(dòng)特性的變壓器差動(dòng)保護(hù)39（一）比率制動(dòng)特性（二）比率制動(dòng)特性的變壓器差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算40（一）比率制動(dòng)特性

動(dòng)作判據(jù)

--最小動(dòng)作電流--拐點(diǎn)電流--比率制動(dòng)特性的斜率411.最小動(dòng)作電流

按躲過(guò)變壓器在正常運(yùn)行條件下產(chǎn)生的不平衡電流整定

式中

--可靠系數(shù)，取1.5~2.0--變壓器高壓側(cè)的額定電流--高壓側(cè)電流互感器的變比（二）比率制動(dòng)特性的變壓器差動(dòng)保護(hù)的定值整定42一般整定在（0.8~1.0）倍變壓器的額定電流2.拐點(diǎn)電流3.制動(dòng)特性的斜率434.具有二次諧波和比率制動(dòng)特性的變壓器差動(dòng)保護(hù)邏輯框圖A相二次諧波B相二次諧波C相二次諧波五次諧波制動(dòng)CT二次斷線差流越限告警A相比率制動(dòng)C相比率制動(dòng)B相比率制動(dòng)A相差動(dòng)速斷B相差動(dòng)速斷C相差動(dòng)速斷差動(dòng)出口斷線信號(hào)越限信號(hào)&44四、變壓器相間短路的后備保護(hù)45（一）過(guò)電流保護(hù)（二）低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)（三）復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)（四）負(fù)序過(guò)電流保護(hù)46（一）過(guò)電流保護(hù)1.單相原理接線47起動(dòng)電流：躲過(guò)變壓器的最大負(fù)荷電流整定（1）對(duì)并列運(yùn)行的變壓器（2）對(duì)降壓變壓器

2.整定計(jì)算48（二）低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)1.單相原理接線49（1）起動(dòng)電流。按大于變壓器的額定電流整定（2）動(dòng)作電壓。按小于正常運(yùn)行時(shí)母線上可能出現(xiàn)的最低工作電壓，且外部故障切除后，電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)的過(guò)程中應(yīng)能返回。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)2.整定計(jì)算50（三）復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)1.原理接線51負(fù)序電壓繼電器的動(dòng)作電壓，可按躲開正常運(yùn)行時(shí)的最大不平衡電壓整定。通常取

2.整定計(jì)算52(四)負(fù)序過(guò)電流保護(hù)1.原理接線53動(dòng)作電流的整定原則：（1）躲變壓器正常運(yùn)行時(shí)，負(fù)序電流濾過(guò)器的最大不平衡電流，一般為（2）躲線路一相斷線時(shí)引起的負(fù)序電流（3）與相鄰元件上的負(fù)序電流保護(hù)在靈敏度上配合2.整定計(jì)算54五、變壓器的接地保護(hù)55（一）中性點(diǎn)直接接地變壓器的零序電流保護(hù)（二）部分變壓器中性點(diǎn)接地的零序電流電壓保護(hù)（三）中性點(diǎn)經(jīng)放電間隙接地的零序電流電壓保護(hù)56（一）中性點(diǎn)直接接地變壓器的零序電流保護(hù)跳QF跳QF1、QF257按與相鄰元件的零序電流保護(hù)Ⅰ段配合相鄰元件的零序電流保護(hù)Ⅰ段動(dòng)作電流1.零序一段整定原則58按與相鄰元件的零序電流保護(hù)后備段配合相鄰元件的零序電流保護(hù)后備段動(dòng)作電流2.零序二段整定原則59（二）部分變壓器中性點(diǎn)接地的零序電流電壓保護(hù)60當(dāng)變壓器接地時(shí)可采用“（一）中性點(diǎn)直接接地變壓器的零序電流保護(hù)”的方法當(dāng)變壓器不接地時(shí)采用零序電壓保護(hù)。零序電壓繼電器的動(dòng)作電壓按躲過(guò)部分變壓器接地電網(wǎng)發(fā)生接地故障時(shí)，保護(hù)安裝處可能出現(xiàn)的最大零序電壓整定。一般取180V。動(dòng)作時(shí)間取1.全絕緣變壓器61跳QF1跳QF622.分級(jí)絕緣變壓器為保證變壓器的安全，應(yīng)先切除不接地變壓器，后切除接地變壓器跳QF2跳QF63零序電流保護(hù)設(shè)有兩個(gè)時(shí)限，時(shí)限跳開分段斷路器，時(shí)限跳開本變壓器零序電壓保護(hù)設(shè)有一個(gè)時(shí)限。其動(dòng)作電壓按躲過(guò)零序電壓過(guò)濾器最大不平衡電壓整定，一般取二次值為5V為保證先跳開不接地變壓器，時(shí)限配合關(guān)系為：64（三）中性點(diǎn)經(jīng)放電間隙接地變壓器的零序電流電壓保護(hù)（１）中性點(diǎn)經(jīng)隔離刀閘直接接地時(shí)，配置兩段式零序電流保護(hù)（２）中性點(diǎn)經(jīng)放電間隙接地時(shí)，配置間隙電流保護(hù)和零序電壓保護(hù)。當(dāng)放電間隙擊穿時(shí)有零序電流，當(dāng)放電間隙恢復(fù)后有零序電壓，所以間隙電流與零序電壓保護(hù)按或門構(gòu)成，保護(hù)經(jīng)短延時(shí)跳閘65跳變壓器各側(cè)斷路器同前同前66六、三繞組變壓器保護(hù)的特點(diǎn)67（一）三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)的特點(diǎn)（二）三繞組變壓器過(guò)電流保護(hù)的特點(diǎn)68（一）三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)的特點(diǎn)電流互感器的選擇應(yīng)保證在正?；蛲獠抗收蠒r(shí)：......I-I69高壓側(cè)互感器變比與中壓側(cè)互感器變比應(yīng)滿足：中壓側(cè)互感器變比與低壓側(cè)互感器變比應(yīng)滿足：高壓側(cè)互感器變比與低壓側(cè)互感器變比應(yīng)滿足：設(shè)變壓器的聯(lián)結(jié)組為：70（二）三繞組變壓器過(guò)電流保護(hù)的特點(diǎn)1.對(duì)單側(cè)電源的三繞組變壓器用于切除3QF用于切除所有三側(cè)的斷路器時(shí)限跳2QF（１）裝在負(fù)荷側(cè)的過(guò)流保護(hù)以（２）裝在電源側(cè)的過(guò)流保護(hù)有兩個(gè)時(shí)限71應(yīng)該在三側(cè)都裝設(shè)獨(dú)立的過(guò)電流保護(hù)。且必須在時(shí)限最小的電源側(cè)加裝方向元件。若，I側(cè)加方向元件同時(shí)增設(shè)不帶方向的過(guò)電流保護(hù)，其時(shí)間比都大IIIIIIIIIKD2.對(duì)多側(cè)電源的三繞組變壓器72《化妝品術(shù)語(yǔ)》起草情況匯報(bào)中國(guó)疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所一、標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)和下達(dá)時(shí)間2006年衛(wèi)生部政法司要求各標(biāo)委會(huì)都要建立自己的術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)。1ONE二、標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)研制經(jīng)費(fèi)：3.8萬(wàn)三、標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)意義術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)有利于行業(yè)間技術(shù)交流、提高標(biāo)準(zhǔn)一致性、消除貿(mào)易誤差，作為標(biāo)準(zhǔn)體系中的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)在各個(gè)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系中均起著重要的作用。隨著我國(guó)化妝品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)逐步加快，所涉及的術(shù)語(yǔ)和定義的數(shù)量也在迅速增長(zhǎng)，在此情形下，化妝品術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)的制定就顯得尤為重要。四、標(biāo)準(zhǔn)的制訂原則1.合法性遵守《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實(shí)施細(xì)則》中關(guān)于化妝品的定義。2.協(xié)調(diào)性直接引用或修改采用的方式，與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的術(shù)語(yǔ)和定義相協(xié)調(diào)。3.科學(xué)性對(duì)于沒(méi)有國(guó)標(biāo)或定義不統(tǒng)一的術(shù)語(yǔ)，在定義時(shí)體現(xiàn)科學(xué)性的原則。4.實(shí)用性在標(biāo)準(zhǔn)體系中出現(xiàn)頻率較高，與行業(yè)聯(lián)系較緊密的術(shù)語(yǔ)優(yōu)先選用。五、標(biāo)準(zhǔn)的起草經(jīng)過(guò)

第一階段：資料搜集

搜集國(guó)內(nèi)外相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、文獻(xiàn)并對(duì)國(guó)外文獻(xiàn)如美國(guó)21CFR進(jìn)行翻譯。第二階段：2007年末形成初稿

初稿內(nèi)容包括一般術(shù)語(yǔ)、衛(wèi)生化學(xué)術(shù)語(yǔ)、毒理學(xué)術(shù)語(yǔ)、微生物術(shù)語(yǔ)、產(chǎn)品術(shù)語(yǔ)、人體安全和功效評(píng)價(jià)術(shù)語(yǔ)，常用英文成份術(shù)語(yǔ)等７部分。第三階段：專家統(tǒng)稿1.2007年12月第一次專家統(tǒng)稿會(huì)（修訂情況：1.在結(jié)構(gòu)上增加原料功能術(shù)語(yǔ)、相關(guān)國(guó)際組織和科研機(jī)構(gòu)等內(nèi)容；2.在內(nèi)容上增加一般術(shù)語(yǔ)、產(chǎn)品術(shù)語(yǔ)的種類，將化妝品行業(yè)的新產(chǎn)品類別納入本標(biāo)準(zhǔn)；3.對(duì)于毒理學(xué)、衛(wèi)生化學(xué)、微生物學(xué)術(shù)語(yǔ)進(jìn)行修改；4.刪除與化妝品聯(lián)系不緊密、無(wú)存在必要的常用英文成分術(shù)語(yǔ)。2.2009年1月第二次專家統(tǒng)稿會(huì)會(huì)議意見：1.修改能引用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的盡量引用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)存在歧義的個(gè)別用詞進(jìn)行修改。2.刪除由于本標(biāo)準(zhǔn)中的“產(chǎn)品術(shù)語(yǔ)”一章和香化協(xié)會(huì)所制定的某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)存在重復(fù)，因此刪除“產(chǎn)品術(shù)語(yǔ)”一章的內(nèi)容；對(duì)“原料功能術(shù)語(yǔ)”的內(nèi)容進(jìn)行梳理，刪除了20余條內(nèi)容。3.增加專家建議增加“化妝品限用物質(zhì)”等若干項(xiàng)術(shù)語(yǔ)。第四階段：征求意見2009年2月面向全國(guó)公開征求意見。第五階段：征求意見的處理與形成送審稿。在征求意見的處理階段再次征求了相關(guān)專家的意見。六、標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容依據(jù)1.《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實(shí)施細(xì)則》;2.《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》;3.美國(guó)21CFR；4.相關(guān)領(lǐng)域國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如：GB5296.3-2008消費(fèi)品使用說(shuō)明化妝品通用標(biāo)簽，GB/T14666-2003分析化學(xué)術(shù)語(yǔ)等；5.國(guó)內(nèi)外化妝品的相關(guān)文獻(xiàn)，如《化妝品監(jiān)督管理及安全性評(píng)價(jià)》等。七、標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容（一）結(jié)構(gòu)：1.范圍2.一般術(shù)語(yǔ)3.毒理學(xué)試驗(yàn)方法術(shù)語(yǔ)4.衛(wèi)生化學(xué)檢驗(yàn)方法術(shù)語(yǔ)5.微生物檢驗(yàn)方法術(shù)語(yǔ)6.人體安全性和功效性評(píng)價(jià)術(shù)語(yǔ)7.常用原料術(shù)語(yǔ)8.縮寫9.中英文索引（二）主要內(nèi)容：1).一般術(shù)語(yǔ)39條涉及化妝品的基本定義、化妝品生產(chǎn)和監(jiān)督管理中出現(xiàn)頻率較高的術(shù)語(yǔ)。2).毒理學(xué)試驗(yàn)方法術(shù)語(yǔ)40條收錄了《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》中涉及的術(shù)語(yǔ)，以及在毒理學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)頻率較高、與化妝品毒理學(xué)試驗(yàn)