适用于客运专线的电气化铁道主变后备保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了适用于客运专线的电气化铁道主变后备保护装置，主要由包括有高压侧三相过电流模块、低压侧α相过电流模块、低压侧β相过电流模块、零序过电流模块、零序过电压模块、反时限过负荷模块、低压侧过电压模块、２７．５ｋＶ侧ＰＴ断线检测模块的保护插件，以及分别与保护插件相连的交流插件、信号插件、出口插件及电源插件组成。本实用新型专利技术将非电量保护纳入后备保护装置，保证主变压气内部故障时有独立的双重保护。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电气化铁道主变压器保护领域，具体是指一种适用于客运专线的 电气化铁道主变后备保护装置。
技术介绍
近年来，我国电气化铁道牵引变电所二次设备的技术水平有了很大进步，成绩有 目共睹，但在实际运用过程中仍存在很多问题，具体体现在以下几个方面第一，设计复杂， 由于在变电所二次回路设计中具有较多的生活设施，设计工作量过于庞大；第二，现场施工 周期长，建安费用较大；第三，在很多地方都需要人员值守，人员成本高；第四，必须现场检 修，维修时需花费大量人力和物力来进行故障检测，继而才能进行维修，从而浪费大量的时 间和精力。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种适用于客运专线的电气化铁道主变 后备保护装置，适用于电气化铁道单相、V/V接线、Y/ △ -11接线、阻抗匹配平衡接线、AT供 电方式的Scott接线、V/X接线、Y/ Δ / Δ十字交叉等各种接线方式的牵引主变压器，将非电 量保护纳入后备保护装置，保证主变压气内部故障时有独立的双重保护。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案是适用于客运专线的电气化铁 道主变后备保护装置，主要由包括有高压侧三相过电流模块、低压侧α相过电流模块、低 压侧β相过电流模块、零序过电流模块、零序过电压模块、反时限过负荷模块、低压侧过电 压模块、27. 5kV侧PT断线检测模块的保护插件，以及分别与保护插件相连的交流插件、信 号插件、出口插件及电源插件组成，保护插件内的各模块主要是为了对变电所的主变压器 有更好的保护。进一步的，所述保护插件内的高压侧三相过电流模块、低压侧α相过电流模块、 低压侧β相过电流模块、零序过电流模块、零序过电压模块、反时限过负荷模块、低压侧过 电压模块、27. 5kV侧PT断线检测模块分别与交流插件相连。在所述的保护插件上还设置有开入量及开出量，所述的开入量分为外部开入量及 内部开入量。在所述的出口插件内还设置有非电量模块。为了使该设备具有通讯功能，该装置还包括有接口插件，所述的接口插件分别与 信号插件、电源插件、出口插件及保护插件相连；在所述的接口插件上还设置有GPRS校时 接口、光纤接口、RS232串口及USB接口。综上，本技术的有益效果是可完成对牵引变电所主变压器的高压侧三相过 电流保护、低压侧α相过电流保护、低压侧β相过电流保护、零序过电流保护、零序过电压 保护、反时限过负荷保护、低压侧过电压保护、非电量保护、27. 5kV侧PT断线检测，适用于 目前国内任何接线形式的牵引主变压器；将非电量保护纳入后备保护装置，保证主变内部故障时有独立的双重保护，并设置变压器高压侧三相反时限过负荷保护。附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图2为高压侧三相低压启动过电流保护原理框图。图3为高压侧低压启动过电流保护原理框图。图4为低压启动的α相过电流保护原理框图。图5为低压启动的β相过电流保护原理框图。图6为零序过电流保护原理框图。图7为零序过电压保护原理框图。图8为反时限过负荷保护方案框图。图9为低压侧过电压保护原理框图。具体实施方式下面结合实施例及附图，对本技术作进一步的详细说明，但本技术的实 施方式不限于此。实施例如图1所示，适用于客运专线的电气化铁道主变后备保护装置，主要由包括有高 压侧三相过电流模块、低压侧α相过电流模块、低压侧β相过电流模块、零序过电流模块、 零序过电压模块、反时限过负荷模块、低压侧过电压模块、27. 5kV侧PT断线检测模块的保 护插件，以及分别与保护插件相连的交流插件、信号插件、出口插件及电源插件组成，所述 保护插件内的高压侧三相过电流模块、低压侧α相过电流模块、低压侧β相过电流模块、 零序过电流模块、零序过电压模块、反时限过负荷模块、低压侧过电压模块、27. 5kV侧PT断 线检测模块分别与交流插件相连；在所述的保护插件上还设置有开入量及开出量，所述的 开入量分为外部开入量及内部开入量。在所述的出口插件内还设置有非电量模块。该装置还包括有接口插件，所述的接口插件分别与信号插件、电源插件、出口插件 及保护插件相连；在所述的接口插件上还设置有GPRS校时接口、光纤接口、RS232串口及 USB 接口。通信接口采用插卡方式，具有多种网络结构可供选择，支持采用光纤冗余自愈双 环网结构，可以满足不同类型的变电站对通信网络的需求；故在所述的接口插件上设置有 光纤接口；另外在所述的接口插件上还设置有RS232串口或USB接口，用于通过便携机进行 日常维护，以及一个标准的GPRS校时接口。该适用于客运专线的电气化铁道主变后备保护装置，可完成对牵弓I变电所主变压器的高压侧三相低压启动过电流保护、低压启动的α相过电流保护、低压启动的β相过电 流保护、零序过电流保护、零序过电压保护、反时限过负荷保护、低压侧过电压保护、非电量 保护、低压侧α相PT断线保护、低压侧β相PT断线保护、过流辅助元件保护等，其保护原 理如下(1)高压侧三相低压启动过电流保护1)平衡变压器、Υ/Δ-ll变压器、V/V接线、Scott接线、V/X接线或Υ/Δ/Δ十字 交叉接线变压器，其原理如图2所示。2)单相变压器图3所示为高压侧低压启动过电流保护原理框图，其中IA、IB、Ie分别为高压侧A、 B、C相电流值，Ia为高压侧过电流整定值；Ua、Ue分别为低压侧α、β相的电压值，Udy为 低电压整定值。(2)低压启动的α相过电流保护图4所示为低压启动的α相过电流保护原理框图其中Ια为低压侧α相电流，Ieui为低压侧过电流整定值；Ua为低压侧α相电压 值，Udy为低电压整定值。(3)低压启动的β相过电流保护(单相变压器无此功能)图5所示为低压启动的β相过电流保护原理框图，其中10为低压侧β相电流， Iatl为低压侧过电流整定值；Ue为低压侧β相电压值，Udy为低电压整定值。(4)零序过电流保护图6所示为零序过电流保护原理框图，其中JItl为零序电流，Iogl为零序过流整定 值。(5)零序过电压保护图7所示为零序过电压保护原理框图，其中3队为零序电压，Ucict为零序过压整定 值。(6)反时限过负荷保护图8所示为反时限过负荷保护方案框图，装置中的反时限过负荷保护反应变压器 绕组的平均发热状况，防止变压器过热而受损坏。本装置提供复合IEC255-3反时限特性的 三种过流曲线一般反时限、甚反时限和极度反时限。用户可根据实际需要选择合适的特性 曲线。0.14 Tgf1) 一般反时限本文档来自技高网...

【技术保护点】
适用于客运专线的电气化铁道主变后备保护装置，其特征在于：主要由包括有高压侧三相过电流模块、低压侧α相过电流模块、低压侧β相过电流模块、零序过电流模块、零序过电压模块、反时限过负荷模块、低压侧过电压模块、２７．５ｋＶ侧ＰＴ断线检测模块的保护插件，以及分别与保护插件相连的交流插件、信号插件、出口插件及电源插件组成。

【技术特征摘要】
适用于客运专线的电气化铁道主变后备保护装置，其特征在于主要由包括有高压侧三相过电流模块、低压侧α相过电流模块、低压侧β相过电流模块、零序过电流模块、零序过电压模块、反时限过负荷模块、低压侧过电压模块、27.5kV侧PT断线检测模块的保护插件，以及分别与保护插件相连的交流插件、信号插件、出口插件及电源插件组成。2.根据权利要求1所述的适用于客运专线的电气化铁道主变后备保护装置，其特征在 于所述保护插件内的高压侧三相过电流模块、低压侧α相过电流模块、低压侧β相过电 流模块、零序过电流模块、零序过电压模块、反时限过负荷模块、低压侧过电压模块、27. 5kV 侧PT断线检测模块分别与交流插件相连。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小川，王牣，熊列彬，林国松，李岗，韩正庆，陈德明，张成武，
申请(专利权)人：西南交通大学，成都交大许继电气有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]