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环形变压器常用保护方式分析

发布时间:2021-05-19 点击次数:123

环形变压器个别采取的维护方法 环形变压器的不畸形工作状况重要有过负荷、外部短路引起的过电流、外部接地短路引起的中性点过电压、油箱漏油引起的油面降落或冷却体系故障引起的温度升高等。此外,大容量环形变压器,因为其额定工作磁通密度较高,工作磁密与电压频率比成正比例,在过电压或低频率下运行时,可能引起环形变压器的过励磁故障等。针对以上情况,大型环形变压器个别采取以下多少种维护方法:

  一、瓦斯维护:维护环形变压器内部短路跟油面降落的故障。

  二、差动维护、电流速断维护:维护环形变压器绕组或引出线各相的相间短路、大接地电流体系的接地短路以及绕组匝间短路。

  三、过电流维护:维护外部相间短路,并作为瓦斯维护跟差动维护(或电流速断维护)的后备维护。

  四、零序电流维护:维护大接地电流体系的外部单相接地短路。

  五、过负荷维护:维护对称过负荷,仅作用于信号。

  六、过励磁维护:维护环形变压器的过励磁不超过容许的限度。

  环形变压器瓦斯维护反应环形变压器油箱内部各种故障跟油面降落。0.8MVA及以上油浸式环形变压器跟0.4MVA及以上车间内油浸式环形变压器,均应装设瓦斯维护。当油箱内故障产生略微瓦斯或油面降落时,应刹时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于断开环形变压器各侧断路器。带负荷调压的油浸式环形变压器的调压装置,亦应装设瓦斯维护。

  环形变压器个别采取的维护方法二:纵联差动维护或电流速断维护

  反应环形变压器引出线、套管及内部短路故障的纵联差动维护或电流速断维护。维护刹时动作于断开环形变压器的各侧断路器。

  1. 对 6.3MVA以下厂用环形变压器跟并列运行的环形变压器,以及10MVA以下厂用备用环形变压器跟单独运行的环形变压器,当后备维护时光大于0.5s时,应装设电流速断维护。

  2. 对6.3MVA及以上厂用工作环形变压器跟并列运行的环形变压器,10MVA及以上厂用备用环形变压器跟单独运行的环形变压器,以及2MVA及以上用电流速断维护灵敏性不合乎请求的环形变压器,应装设纵联差动维护。

  3. 对高压侧电压为330kV及以上环形变压器,可装设双重纵联差动维护。

  4. 对发电机环形变压器组,当发电机与环形变压器之间有断路器时,发电机装设单独的纵联差动维护。当发电机与环形变压器之间一直路器时,100MVA及以下发电机与环形变压器组共用纵联差动维护;100MVA以上发电机。除发电机环形变压器共用纵联差动维护外,发电机还应单独装设纵联差动维护。对200~300MVA的发电机环形变压器组亦可在环形变压器上增设单独的纵联差动维护,即采取双重疾速维护。

  反应环形变压器外部相间短路并作瓦斯维护跟纵联差动维护(或电流速断维护)后备的过电流维护、低电压起动的过电流维护、复合电压起动的过电流维护、负序电流维护跟阻抗维护,维护动作后应带时限动作于跳闸。

  1、过电流维护宜用于降压环形变压器。

  2、复合电压起动的过电流维护,宜用于升压环形变压器、体系接洽环形变压器跟过电流维护不满意灵敏性请求的降压环形变压器。

  3、负序电流跟单相式低电压起动过电流维护,可用于63MVA及以回升压环形变压器。

  4、当采取上述2、3的维护不能满意灵敏性跟抉择性请求时,可采取阻抗维护。

  环形变压器常用维护方法四:零序电流维护

  反应大接地电流体系中环形变压器外部接地短路的零序电流维护。110kV及以上大接地电流体系中,假如环形变压器中性点可能接地运行,对两侧或三侧电源的升压环形变压器或降压环形变压器应装设零序电流维护,作环形变压器主维护的后备维护,并作为相邻元件的后备维护。

  什么是零序电流维护

  利用接地时产生的零序电流使维护动作的装置,叫零序电流维护。在电缆线路上都采取专门的零序电流互感器来实现接地维护。将零序电流互感器套地三芯电缆上,电流继电器接在互感器的二次线圈上,在畸形运行或无接地故障时,因为电缆三相电流的向量之跟即是零,零序互感器二次线圈的电流也为零(只有很小的不均衡电流),故电流继电器不动作。当产生接地故障时,零序互感器二次线圈将呈现较大的电流,使电流继电器动作,以便发出信号或切除故障。

  环形变压器常用维护方法五:过负荷维护

  反应环形变压器对称过负荷的过负荷维护。

  对400kVA及以上的环形变压器,当台数并列运行或单独运行并作为其余负荷的备用电源时,应依据可能过负荷的情况装设过负荷维护。对自耦环形变压器跟多绕组环形变压器,维护装置应能反应公共绕组及各侧过负荷的情况。环形变压器的过负荷电流,在大多数情况下,都是三绝对称的,故过负荷维护只有接入一相电流,电流继电器来实现,并进过一定的延时作用于信号。抉择维护装置在哪一侧时,要考虑它可能反应环形变压器所有各侧线圈过负荷情况。在无经常值班人员的变电所,必要时过负荷维护可动作于跳闸或断开局部负荷。

  环形变压器维护方法六:过励磁维护

  反应环形变压器过励磁的过励磁维护。

  目前的大型环形变压器设计中,为了节俭资料,降落造价,减少运输分量,铁心的额定工作磁通密度都设计得较高,约在1.7~1.8 T,濒临饱跟磁密(1.9~2 T),因此在过电压情况下,很轻易产生过励磁。另因磁化曲线比较 ;硬 ;在过励磁时,因为铁心饱跟,励磁阻抗降落,励磁电流增加的很快,当工作磁密达到畸形磁密的1.3~1.4倍时,励磁电流可达到额定电流水平。其次因为励磁电流是非正弦波,含有很多高次谐波分量,而铁心跟其余金属构件的涡流损耗与频率的平方成正比,可引起铁心、金属构件、绝缘资料的重大过热,若过励磁倍数较高,连续时光过长,可能使环形变压器破坏。因此,高压侧为500kV的环形变压器宜装设过励磁维护。

  装设环形变压器过励磁维护的目标是为了检测环形变压器的过励磁情况,及时发出信号或动作于跳闸,使环形变压器的过励磁不超过容许的限度,避免环形变压器因过励磁而破坏。


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