变压器相间故障的后备保护

    根据继电保护和安全自动装置技术规程有关规定，对外部相间短路引起的变压器过电流，变压器应装设相间短路后备保护。保护带延时跳开相应的断路器。相间短路后备保护宜选用过电流保护、复合电压（负序电压和线电压）启动的过电流保护或复合电流保护（负序电流和单相电压启动的过电流保护）。单侧电源双绕组变压器和三绕组变压器，相间短路后备保护宜装于各侧。非电源侧保护带两段或三段时限，用第一时限断开本侧母联或分段断路器，缩小故障影响范围；用第二时限断开本侧断路器；用第三时限断开变压器各侧断路器。电源侧保护带一段时限，断开变压器各侧断路器。两侧或三侧有电源的双绕组变压器和三绕组变压器，各侧相间短路后备保护可带两段或三段时限。为满足选择性的要求或为降低后备保护的动作时间，相间短路后备保护可带方向，方向宜指向各侧母线，但断开变压器各侧断路器的后备保护不带方向。

    1．过电流保护

   35～66kV及以下中小容量的降压变压器，多采用过电流保护。变压器各侧的过电流保护均按躲过变压器可能出现的最大负荷电流整定，其动作时间大于所有出线保护最长时间。最大负荷电流要考虑事故时可能出现的过负荷，如并列运行的变压器切除一台后，另一台可能出现的过负荷．对降压变压器还要考虑电动机自启动时的最大电流。

    2．复合电压闭锁过流

   110～500kV降压变压器、升压变压器和系统联络变压器，相间短路后备保护用过电流保护不能满足灵敏性要求时，宜采用复合电压起动的过电流保护或复合电流保护。

    复合电压闭锁元件的启动判据是线电压和负序电压两个判据。低电压或负序电压达到定值均可启动过流保护，它们之间是或逻辑的关系，如图8-8所示。增加复合电压闭锁元件的作用是为了提高过电流保护的灵敏度。也就是说，在不对称性故障时，出现负序电压以及在对称性故障保护安装处三相电压低于某一值时，才可开放过电流保护，使复合电压闭锁过流保护的电流定值降低，从而提高了灵敏度。

    图8-8    复合电压闭锁过流保护逻辑框图

    若仅使用高压侧电压作为闭锁元件，则在低压侧故障时，高压侧的复合电压闭锁元件电压灵敏度往往不够，因此不能动作，使低压侧故障失去后备保护，因此采用三侧电压并联提高复合电压闭锁过流保护的电压开放灵敏度，如图8-9所示。

    图8-9    三侧电压并联的复合电压逻辑框图