沈阳工程学院 华海二次变电所电气部分设计 毕业设计说明书
3、瓦斯保护
变压器的瓦斯保护主要是由瓦斯继电器组成。它装在油箱与油枕之间的管道上，为防止变压器内严重故障时由于电流不稳，致使重瓦斯时通时断，从而使保护不能可靠跳闸，所以选有自保持线圈的出口中间继电器。 四、变压器的保护原则
对由外部相间短路引起的变动的过电流应按下列保护装置作为后备保护 1、过电流保护
宜用于降压变压器保护装置的整定值应考虑事故时可能出现的过负荷 2、复合电压起动的过电流保护
宜用于升压变压器和系统联络变压器及过电流保护不符合灵敏性要求的降压变压器，因采用过电流保护时二侧都不满足灵敏性要求，因此，本所装设了复合电压超动的过电流保护。
3、负序电流保护和单相式低电压起动的过电流保护可用于6.3MVA及以上的升压变压器。
4、其它保护
过负荷保护：对于400KVA及以上的变压器，当数台并列运行或单独运行并作为其它负荷的备用电源时，就根据可能过负荷的情况装设过负荷保护。本所为12500KVA远远大于400KVA因此可装设过负荷保护。
500KV及以上大容量变压器宜装设过励磁保护总之通过主保护及后备保护，最终完成主变压器的保护系统保证变压器的安全运行。 11.3 母线保护
运行经验指出，母线相间短路较少，大多数故障为单相接地。尽管如此，母线故障却是电气设备最严重的故障之一， 因为它不但会使联于母线上的所有元件被迫停电，且将会危及到电力系统的稳定。
当然，利用发电机、变压器的过电流保护装置也可以切除母线故障，但往往因切除时间过长，不能满足运行上的要求。因此，对高电压母线都装设专用的保护装置。根据系统的具体情况和有关规程规定，通常在下述情况下，应考虑装设专用的母线保护装置。
对专用母线应考虑的问题：
1、对于双母线并联运行的发电厂或变电所母线保护应保证先跳开母联断路器，以防止线路保护在某些情况下失去选择性
2、为防止误动作应增设简单可靠的闭锁装置。
3、母线保护动作后对不带分支的线路应采取措施，促使其全线速动保护跳闸。
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4、应采取措施减少外部短路产生的不平衡电流影响并装设电流回路的断线闭锁装置。
1、在一组母线或某一段母线充电合闸时应能快速而有选择地断开有故障的
母线，倒闸操作时快速切除母线上的故障。 对母线保护的要求：
1、能快速、有选择地切除故障。 2、保护必须具有可靠性和灵敏度。
3、大接地系统母线保护采用三相式接线，小接地系统采用两相接线。 4、根据需要加装重合闸装置。
本变电所母线的主保护采用差动保护；后备保护采用过电流保护。
11.4 线路保护 一、60KV侧线路的保护
35KV以上中性点非直接接地电网中的线路，对相间的短路和单相接地短路均按《继电保护和安全自动装置技术规程》的规定安装相应的保护。
相间短路保护按两相式构成，在同一电压等级中的电网保护，所接的组别相同以保证在不同线路上发生两点接地故障的1/3机会切除一条线路，只有一条线路可照常。为了有选择地切除故障相同保护应该由阶梯时限特征构成，对于简单电网一般采用I、II式电流电压速断保护。由几段线路串联的单侧电源中，速断保护不能满足速动性和选择性的要求速断可无选择动作。
单相接地保护：中性点非直接接地发生单相接地故障后，相电压发生畸变，中性点位移有较高零序电压，而线电压不变，故允许短期带接地点运行（即带故障运行）。
根据本变电所的特点：本变电所60KV侧的保护式方： 主保护：装设距离保护I、II段。
后备保护：装设保护III段自动装置的配置。 二、10KV侧的线路保护
1、1—10KV相间短路保护应按下列原则配置：
保护装置如电流继电器构成应接于两相电流互感器上并在同一网络的所有线路上均装于相同两相上。
2、保护装置应采用远后备方式。
3、线路短路使重要用户母线电压低于额定电压5—60％以及线路导线截面过小不允许带时限切除短路时，应快速切除故障。
4、对相间短路应按下列规程装设保护装置：
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① 可装设带方向或不带方向的电流速断保护和过电流保护。
② 当上述保护不能满足选择性、灵敏性和速动性要求时，可以用以下保护：短线路保护，以带辅助导线的纵联保护作主保护。带方向的电流保护作后备保护
5、对单相接地故障应按以下规定装设保护装置
① 在变电所母线上应装设单相接地监视装置，监视装置反应零序电压动作于信号。
② 根据人身和设备安全的要求，必要时应装设动作于跳闸的单相接地保护。 综上所述，本次设计10KV侧线路保护方式： 主保护：横联差动保护
后备保护：电流速断和过电流保护 11.5 过电压保护
电气设备运行中的过电压、有来自外部雷电过电压和由于系统参数发生变化时，电磁能产生振荡积聚而引起的内部过电压两种类型。
具体的划分见下面流程图：
过电压
雷电过电压 内部过电压
操作过电压 暂时过电压
直感侵雷应入 雷 击雷过过电 电电波压压过 电压 工频过电压谐振过电压
雷电过电压
雷电引起的大气过电压，将会对电器设备和变电所的建筑物产生严重的危害，因此在变电所和高压输电线路中必须采取有效的防雷措施以保证电气设备的安全。运行经验表明，当前变电所中采取的防雷措施是可靠的，但是雷击参数和电气设备的冲击放电特性具有统计性故防雷措施也是相对的。
对于直击雷《电力设备过电压保护设计技术规程》第20条规定：为防止直
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接雷击电力设备，一般采用避雷针或避雷线。
所以对雷电侵入波，采用装设避雷器的方式而外部则采用避雷针保护。 《过电压保护设计技术规程》第29条规定：阀型避雷器的灭弧电压，在一般情况下，就按下列要求确定。
1、中性点直接接地的电力网中，应取设备最高运行线电压的80％。 2、中性点非直接接地的电力网中，不应低于设备最高运行线电压的100％。 《过电压保护设计技术规程》第78条规定：变电所的每组母线上，都应装设阀型避雷 器。
变电所内所有避雷器应以最短的接地线与配电装置的主接线地网连接，同时应装设集中的接地装置。
《过电压保护设计技术规程》第48条规定：各级电压的电力线路一般采用下列避雷方式：
1、60KV侧线路，负荷重要且所经地区每年均暴日数30以上的地区，应先全线架设避雷线。
2、35KV及以下的线路，一般不沿全线架设避雷线。
《过电压保护设计技术规程》第75条规定：发电厂和变电所应采取措施防止或减少近距离雷击闪络，未沿全线架设避雷线的35—110KV架空送电线路，应在变电所1—2公里的进线架设避雷线。进线保护段上的避雷线保护角不宜超过20℃，最大不应超过30℃。
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