毕业论文--试论变压器继电保护【毕业论文】.doc

常州机电职业技术学院 毕业设计（论文） 作 者： 熊永鹏 学 号： 作 者： 学 号： 作 者： 学 号： 系 部： 电气工程系 专 业： 供用电技术 题 目： 试论变压器继电保护 指导者： 金旭栋 评阅者： 年 月 摘要 Undergraduate Design(Thesis) RELAY PROTECTION OF POWER SYSTEM BY Xiong Yong-peng Supervised by Lecturer Jin Xu-dong School of Electric Power Engineering Nanjing Institute of Technology June 2012 目录 一．摘要 二．变压器概述 2.1变压器原理 2.2.变压器结构与型号 三．变压器继电保护的任务与要求 3.1继电保护装置的任务 3.2继电保护的基本要求 3.3电力变压器继电保护概述 四．电力变压器继电保护装置配置原则差动保护设计瓦斯保护设计　过电流保护设计电力变压器是电力系统中极其重要的电气设备,它在整个电力系统中起转换枢纽的作用,变压器的安全运行与否,直接关系到电力系统能否连续稳定地工作。因此,为了供电的可靠性和系统正常运行,就必须视其容量的大小、电压的高低和重要程度,设置相应的继电保护装置。一、变压器的工作原理 下面以单相双绕组变压器为例分析其工作原理：在一个闭合的铁心上缠绕两个绕组，其匝数既可以相同，也可以不同，但一般是不同的。如图2.1所示，两个绕组之间只有磁的耦合，而没有电的联系。 图2.1 单相双绕组变压器原理图 与电源相连的绕组，接受交流电能，通常称为原边绕组(初级绕组、一次绕组)，以A、X标注其出线端；与负载相连的绕组，送出交流电能，通常称为副边绕组(次级绕组、二次绕组)，以a、x标注其出线端。原边的匝数、电压、电动势、电流分别以N1、u1、e1、i1来表示；副边的匝数、电压、电动势、电流分别以N2、u2、e2、i2来表示。 当原边绕组接通电源，便会在铁心中产生与电源电压同频率的交变磁通。忽略漏磁，该磁通便同时与原、副边绕组相交链，耦合系数kc=1，这样的变压器称为理想变压器。根据电磁感应定律，可写出电压、电动势的瞬时方程式分别为 （2—1） 于是可得电动势比：。若磁通、电动势均按正弦规律变化，k称为变 压器的变比，也称为匝比，通常用有效值之间的比值来表示： （2—2） 式(2—2)表明，变压器一、二次绕组的电压比就等于一、二次绕组的匝数比。因此，要使一、二次绕组有不同的电压，只要使一、二次绕组有不同的匝数即可。 二、变压器的基本结构 变压器的主要结构部件有：铁心和绕组两个基本部分组成的器身，以及放置器身且盛满变压器油的油箱。此外，还有一些为确保变压器运行安全的辅助器件。图2.2为一台油浸式电力变压器外形图。 1—放油阀门 2—绕组 3—铁心 4—油箱 5—分接开关 6—低压套管7—高压套管 8—气体继电器 9—安全气道 10—油表 11—储油柜 12—吸湿器 13—湿度计 图2.2油浸式电力变压器 （一） 铁心 表面具有绝缘膜的硅钢片铁心由铁芯柱和铁轭两部分组成，构成变压器磁路的主要部分。为了减小交变磁通在铁心中引起的损耗，铁心通常用厚度为0.3 mm～0.5mm、叠装而成。图2.3(a)、(b)所示的变压器，从外面看，线圈包围铁心柱，称为心式结构；图2.4所示的变压器，从外面看，铁心柱包围线圈，则称为壳式结构。小容量变压器多采用壳式结构。交变磁通在铁心中引起涡流损耗和磁滞损耗，为使铁心的温度不致太高，在大容量的变压器的铁心中往往设置油道，而铁心则浸在变压器