2024年3月26日发(作者：邛沛)

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第五节 变压器(发变组)相间短路后备保护

1.概述

变压器(发变组)相间短路后备保护有过流保护、复合电压启动的过流保护、负序

过流保护和单元件低压启动过流保护、阻抗保护。

1.1 过流保护

用于降压变压器，动作电流应考虑电动机自启动和变压器可能出现的最大过负荷

时不误动。

1.2 复合电压启动(负序电压和线电压)的过流保护

用于升压变压器、系统联络变压器，当降压变压器的过流保护灵敏度不够时也可

采用此后备保护。整定原则如下：

(1) 过电流元件动作电流按下式计算。

I

op

＝

式中

K

rel

－可靠系数，

K

rel

＝1.2。

K

rel

I

gn

K

re

K

re

－返回系数，

K

re

＝0.85~0.90。

I

gn

－发电机额定电流。

(2) 负序电压元件动作电压按避越正常运行时最大负序不平衡电压整定，根据经验取

U

(0.06~0.12)U

gn

式中

U

gn

－发电机额定电压。

(3) 线电压元件动作电压按两条原则整定：

1） 电动机自启动时不应误动；

2） 发电机失磁时不应误动。

对于汽轮发电机，取

U

op

＝0.6

U

gn

；

对于水轮发电机，取

U

op

＝0.7

U

gn

。

1.3 负序过流保护和单元件低压启动过流保护

对于5000KW及以上的发电机，不对称短路后备保护采用负序过流保护，对称短路

后备保护采用单相低压启动过流保护。

负序过流保护的动作电流的整定原则是：假定值班人员在120s内可能采取措施来

消除产生负序电流的根源，而120s内负序电流对转子表层的过热作用以

I

2*

tA

表示，对

于间接冷却式发电机，

A

＝30(汽轮发电机)或40(水轮发电机)，

I

2*

为以

I

gn

为基值的负序

电流标么值，为简化计，以

I

2

表示。以120s内不损坏转子表层的负序电流

I

2

作为负序过

流保护的动作电流，即

I



2

A1200.5

(汽轮发电机)或

I

0.6

(水轮发电机)。

此外还应考虑与相邻元件保护装置在灵敏度方面的配合来决定其延时大小。

如灵敏度不满足要求，可改用阻抗保护。

1.4 阻抗保护

当其他后备保护不满足灵敏度要求时，不得不改用阻抗保护作为发－变组相间短路的

后备保护。

2.原理及其微机实现

2.1四方

2.1.1 发电机(变压器)复合电压过电流保护(电流可带记忆)

2.1.1.1 保护原理

保护反应发电机或变压器电压、负序电压和电流大小，保护设一段两时限，保护

动作于发信或跳闸。

2.1.1.2 逻辑框图

文案大全

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I

A

>

I

B

>

I

C

>

U

AB

<

U

BC

<

U

CA

<

U

2

>

PT断线

+

+

0/t内

(当有记忆时)

&

t

1

t

2

短路后备1

短路后备2

图1 发电机(变压器)复合电压过流保护

2.1.1.3 整定内容

（1）电流定值

I

（2）低电压定值

U

（3）负序电压定值

U

（4）短路后备I时限延时元件

t

1

（5）短路后备II时限延时元件

t

2

2.1.1.4 保护的整定计算

以上各项定值参考导则。

2.1.2 发电机(变压器)负序过流以及单相式低压启动过流保护

2.1.2.1 保护原理

当不对称短路故障时，保护反应发电机或变压器负序电流大小；由单相低压过电流保

护反应三相对称故障。保护动作于发信或跳闸。

2.1.2.2 逻辑框图

CT断线

I

2

>

&

t

1

+

短路后备1

I

A

>

&

U

AB

<

t

2

短路后备2

图2 发电机(变压器)负序低压过流保护

2.1.2.3 整定内容

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2024年3月26日发(作者：邛沛)

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第五节 变压器(发变组)相间短路后备保护

1.概述

变压器(发变组)相间短路后备保护有过流保护、复合电压启动的过流保护、负序

过流保护和单元件低压启动过流保护、阻抗保护。

1.1 过流保护

用于降压变压器，动作电流应考虑电动机自启动和变压器可能出现的最大过负荷

时不误动。

1.2 复合电压启动(负序电压和线电压)的过流保护

用于升压变压器、系统联络变压器，当降压变压器的过流保护灵敏度不够时也可

采用此后备保护。整定原则如下：

(1) 过电流元件动作电流按下式计算。

I

op

＝

式中

K

rel

－可靠系数，

K

rel

＝1.2。

K

rel

I

gn

K

re

K

re

－返回系数，

K

re

＝0.85~0.90。

I

gn

－发电机额定电流。

(2) 负序电压元件动作电压按避越正常运行时最大负序不平衡电压整定，根据经验取

U

(0.06~0.12)U

gn

式中

U

gn

－发电机额定电压。

(3) 线电压元件动作电压按两条原则整定：

1） 电动机自启动时不应误动；

2） 发电机失磁时不应误动。

对于汽轮发电机，取

U

op

＝0.6

U

gn

；

对于水轮发电机，取

U

op

＝0.7

U

gn

。

1.3 负序过流保护和单元件低压启动过流保护

对于5000KW及以上的发电机，不对称短路后备保护采用负序过流保护，对称短路

后备保护采用单相低压启动过流保护。

负序过流保护的动作电流的整定原则是：假定值班人员在120s内可能采取措施来

消除产生负序电流的根源，而120s内负序电流对转子表层的过热作用以

I

2*

tA

表示，对

于间接冷却式发电机，

A

＝30(汽轮发电机)或40(水轮发电机)，

I

2*

为以

I

gn

为基值的负序

电流标么值，为简化计，以

I

2

表示。以120s内不损坏转子表层的负序电流

I

2

作为负序过

流保护的动作电流，即

I



2

A1200.5

(汽轮发电机)或

I

0.6

(水轮发电机)。

此外还应考虑与相邻元件保护装置在灵敏度方面的配合来决定其延时大小。

如灵敏度不满足要求，可改用阻抗保护。

1.4 阻抗保护

当其他后备保护不满足灵敏度要求时，不得不改用阻抗保护作为发－变组相间短路的

后备保护。

2.原理及其微机实现

2.1四方

2.1.1 发电机(变压器)复合电压过电流保护(电流可带记忆)

2.1.1.1 保护原理

保护反应发电机或变压器电压、负序电压和电流大小，保护设一段两时限，保护

动作于发信或跳闸。

2.1.1.2 逻辑框图

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I

A

>

I

B

>

I

C

>

U

AB

<

U

BC

<

U

CA

<

U

2

>

PT断线

+

+

0/t内

(当有记忆时)

&

t

1

t

2

短路后备1

短路后备2

图1 发电机(变压器)复合电压过流保护

2.1.1.3 整定内容

（1）电流定值

I

（2）低电压定值

U

（3）负序电压定值

U

（4）短路后备I时限延时元件

t

1

（5）短路后备II时限延时元件

t

2

2.1.1.4 保护的整定计算

以上各项定值参考导则。

2.1.2 发电机(变压器)负序过流以及单相式低压启动过流保护

2.1.2.1 保护原理

当不对称短路故障时，保护反应发电机或变压器负序电流大小；由单相低压过电流保

护反应三相对称故障。保护动作于发信或跳闸。

2.1.2.2 逻辑框图

CT断线

I

2

>

&

t

1

+

短路后备1

I

A

>

&

U

AB

<

t

2

短路后备2

图2 发电机(变压器)负序低压过流保护

2.1.2.3 整定内容

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