某工厂供电系统设计（毕业论文）

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满足准确度要求。 ② 动稳定校验

Kes?2I1N?160?1.414?0.4?90.5?Ish?8.5kA 满足动稳定要求。 ③ 热稳定校验

(3)2(KtI1N)2t?(75?0.4)2?1?900?I?Tima?3.35?1.2?13.5kA2S

满足热稳定要求。

所以选择LQJ-10 400/5A型电流互感器满足要求。

7.3配电所高压开关柜的选择

高压开关柜是按一定的线路方案将有关一、二次设备组装而成的一种高压成套配电装置，在发电厂和变配电所中作为控制和保护发电机、变压器和高压线路之用，也可作为大型高压开关设备、保护电器、监视仪表和母线、绝缘子等。 高压开关柜有固定式和手车式（移可式）两大类型。

由于本设计是10kV电源进线，则可选用较为经济的固定式高压开关柜，这里选择KYN28A-12(Z)型.低压开关柜选择GGD3型。

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第八章 变压器的继电保护

8.1概述

供配电系统的电力变压器有总降压变压器和车间变电所或建筑物变电所的配电变压器，其常见的故障分短路故障和不正常运行状态两种。

按GB50062—92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》规定：对电力变压器的下列故障及异常运行方式，应装设相应的保护装置：

① 绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路； ② 绕组的匝间短路；

③ 外部相间短路引过的过电流；

④ 中性点直接接地电力网中外部接地短路引起的过电流及中性点过电压； ⑤ 过负荷； ⑥ 油面降低；

⑦ 变压器温度升高或油箱压力升高或冷却系统故障。

对于高压侧为6～10kV的车间变电所及小型工厂变电所主变压器来说，通常装设有电流保护和电流速断保护；如过电流保护动作时间不大于0.5s时，可不装设电流速断保护。容量在800kVA及以上的油浸式变压器和400kVA及以上的车间内油浸式变压器，还需装设气体继电保护（又称瓦斯保护）。如两台并联运行的变压器容量（单台）在400kVA及以上，以及虽为单台运行但又作为备用电源用的变压器有可能过负荷时，还需装设过负荷保护。过负荷保护及瓦斯保护在轻微故障时（通称“轻瓦斯”），动作于信号，而其它保护包括瓦斯保护在严重故障时（通称“重瓦斯”），一般均动作于跳闸。

对于高压侧为35kV及以上的工厂总降压变电所主变压器来说，一般也装设过电流保护，电流速断保护和气体继电保护。在有可能过负荷时，也装设过负荷保护。但如果单台运行的变压器容量在10000kVA及以上，两台并列运行的变压器容量（单台）在6300kVA及以上时，则要求装设差动保护来取代电流速断保护。

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8.2变压器电流保护的接线方式

两相两继电器式接线适用于相间短路保护，对Yyno连接的变压器，二次侧发生单相短路时，流经保护装置的穿越电流仅为二次侧的1/3（设变压器变比为1），保护灵敏度只有相间保护的1/3。对Yd11连接的变压器二次侧a,b，两相短路，流经保护装置的穿越电流仅为二次侧的1/3。保护灵敏度也将降低。

两相一继电器式接线的保护灵敏度随保护种类而异，但Yyno连接的变压器二次侧发生单相短路和Yd11连接的变压器二次动作，因此，该连接方式不能用于Yyno连接和Yd11连接的变压器的电流保护侧发生两相短路时，保护装置不。

8.3继电保护配置

在本设计中，根据要求需装设过电流保护、电流速断保护、气体继电保护。

8.3.1变压器的过电流保护

① 对于由外部相间短路引起的过电流，保护应装于下列各侧： 1) 对于双线圈变压器，装于主电源侧

2) 对三线圈变压器，一般装于主电源的保护应带两段时限，以较小的时限断开未装保护的断路器。当以上方式满足灵敏性要求时，则允许在各侧装设保护。各侧保护应根据选择性的要求装设方向元件。

3) 对于供电给分开运行的母线段的降压变压器，除在电源侧装设保护外，还应在每个供电支路上装设保护。

4) 除主电源侧外，其他各侧保护只要求作为相邻元件的后备保护，而不要求作为变压器内部故障的后备保护。

5) 保护装置对各侧母线的各类短路应具有足够的灵敏性。相邻线路由变压器作远后备时，一般要求对线路不对称短路具有足够的灵敏性。相邻线路大量瓦斯时，一般动作于断开的各侧断路器。如变压器高采用远后备时，不作具体规定。 6) 对某些稀有的故障类型（例如110kV及其以上电力网的三相短路）允许保护装置无选择性动作。

② 定时限过电流保护的接线方式和工作原理当变压器发生短路时，通过线路的电流使流经继电器的电流大于继电器的动作电流，电流继电器KA瞬时动作，

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其常开触点闭合，时间继电器KT线圈得电，其触点经一定延时后闭合，使中间继电器KM和信号继电器KS动作。KM的常开触点闭合，接通断路器跳闸线圈YR回路，断路器QF跳闸，切除短路故障线路。KS动作，其指示牌掉下，同时其常开触点闭合，起动信号回路，发出灯光和音响信号。接线图如图8.1。

③ 保护整定计算

变压器过电流保护继电器的动作电流为

IOP.KA?KrelKw(1.5?3)I1N （8.1） KreKi式中， I1N—为变压器一次侧额定电流；

Krel—可靠系数； KW—接线系数； Kre—返回系数；

Ki —为电流互感器的变比。

变压器过电流保护动作时限应比二次侧出线过电流保护的最大动作时限大一个?t，一般取0.5-0.7s。

(2)'IK灵敏度按下式校验 Ks?.min?1.5 （8.2） Iopl(2)'式中，IK.min—为变压器二次侧在系统最小运行方式下，发生两相短路时一次侧

的穿越电流。

8.3.2变压器的电流速断保护

① 电流速断保护的接线和工作原理

电流速断保护是一种不带时限的过电流保护，实际中常与过电流保护配合使用。接线图如图8.1。当线路发生短路，流经继电器的电流大于电流速断的动作电流时，电流继电器动作，其常开触点闭合，接通信号继电器2KS和中间继电器KM回路，KM动作是断路器跳闸，2KS动作表示电流速断保护动作，并起动信号回路发出灯光和音响信号。

② 整定计算

由于电流速断保护动作不带时限，为了保护速断保护动作的选择性，在下一级线路首端发生最大短路电流时，电流速断保护不应该动作，既速断保护动作电流Iopl?Ik.max，从而，速断好汉继电器的动作电流整定值为

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