牵引变电所运行与维护 课件 任务16：牵引变压器的继电保护回路.pptx

牵引变电所运营与维护

任务16

牵引变压器的继电保护回路

主要内容

一.牵引变压器继电保护的分类

二.纵联差动保护

三.瓦斯保护

四.后备保护

一、牵引变压器继电保护的分类

电力变压器是电力系统重要的供电设备。它的故障将对供电可靠性和系统的正常运行带来严重的影响，因此，必须根据变压器的容量和重要程度装设可靠的继电保护装置：

牵引变压器保护配置

二、纵联差动保护

纵联差动保护是根据牵引变压器的进出线两端电流差值变化而进行的保护，在保护范围内设备正常运行时，理论上差动的电流应该是零；在保护范内设备发生故障时，差动的电流即不为零，保护元件即被启动。

（一）保护原理

系统正常运行或变压器绕组外部短路时：

IK=I1’-I2´=0，继电器不动作

保护范围内发生短路时：

IK=I1’-I2´0，继电器动作

纵联差动保护原理

牵引变压器纵联差动保护装置

（a）PST1200系列数字式变压器保护装置

（b）RCS-978变压器保护装置

（二）二次回路

（a）变压器主接线图

（b）差动保护装置电流回路

三、瓦斯保护

瓦斯保护能反映变压器油箱内部故障和油面降低，主要元件是瓦斯（气体）继电器，安装位置在油箱与油枕的连接导管中。

（一）保护原理

瓦斯保护

QJ1-80型瓦斯继电器的外形

当气体容积的范围为250～300cm3，瓦斯继电器发出信号，牵引变压器的瓦斯保护装置接收到轻瓦斯信号，轻瓦斯回路的相关继电器动作发出警示信号。

当油流速度范围为0.6～1.5m/s，瓦斯继电器动作发出信号，牵引变压器的瓦斯保护装置接收到重瓦斯信号，重瓦斯回路的相关继电器动作，断路器跳闸并发信号。

从主变压器本体引来的各种非电量保护信号（主要包括：本体重瓦斯、本体轻瓦斯、有载重瓦斯、有载轻瓦斯、压力释放阀动作、油位异常、油温过高，主变压器本体提供这些信号的无源接点）都接入本体保护装置中。

瓦斯保护为非电量保护装置，非电量保护装置的保护功能不是由模拟量经计算而启动的，而是由外部状态量直接启动的，所以它没有电流、电压回路。

牵引变压器的保护装置接收到轻瓦斯信号时，轻瓦斯回路的相关继电器动作发信号。

牵引变压器的保护装置接收到重瓦斯信号时，重瓦斯回路的相关继电器动作，断路器跳闸并发信号。

（二）二次回路

四、后备保护

变压器应设置反映外部接地、相间短路引起的过电流保护及中性点过电压保护装置，以作为相邻元件及变压器内部故障的后备保护。变压器后备保护装置包括反映相间故障的后备保护和反映接地故障的后备保护。

（一）压力释放保护

反映相间故障的变压器后备保护有过电流保护、复合电压闭锁过电流保护。复合电压闭锁的方向过电流保护。反映接地故障的变压器后备保护有变压器零序电流保护、零序电压保护及间隙零序电流保护。

变压器油箱内部发生故障时，油箱内的油被分解、气化，产生大量气体，油箱内压力急剧升高。此压力如不及时释放，将造成变压器油箱变形、甚至爆裂。

压力释放保护

（二）油位保护

当油位过高或过低时，油位计随之变化，带动相应接点发出油位高/低信号，以此提醒值班员。

油位保护

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