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文檔簡介
9.1變壓器故障及保護9.1電力變壓器的故障類型及其保護
變壓器的內(nèi)部故障可分為油箱內(nèi)故障和油箱外故障兩類。內(nèi)部:繞組的相間短路、匝間短路、接地短路,以及鐵芯燒毀等。外部故障:套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。
9.1變壓器故障及保護9.1電力變壓器的故障類型及其19.1變壓器故障及保護
不正常的運行狀態(tài):外部相間短路、接地短路引起的相間過電流和零序過電流,負荷超過其額定容量引起的過負荷、油箱漏油引起的油面降低,以及過電壓、過勵磁等。(1)瓦斯保護800KVA及以上和400KVA以上車間內(nèi)油浸式變壓器,應裝設瓦斯保護。瓦斯保護可反應變壓器油箱內(nèi)部的短路及油面降低,重瓦斯保護動作于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器,輕瓦斯保護動作于發(fā)出信號。9.1變壓器故障及保護不正常的運行狀態(tài):外部相間短路29.1變壓器故障及保護(2)縱差保護或電流速斷保護
6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。
10000KVA及以下的電力變壓器,應裝設電流速斷保護。對于2000KVA以上的變壓器,當電流速斷保護靈敏度不能滿足要求時,也應裝設縱差保護。9.1變壓器故障及保護(2)縱差保護或電流速斷保護39.1變壓器故障及保護
縱差保護或電流速斷保護:反應電力變壓器繞組、套管及引出線發(fā)生的短路故障。(3)相間短路的后備保護作用:反應外部相間短路引起的變壓器過電流,同時作為瓦斯保護和縱差保護的后備保護,其動作時限按階梯形原則來整定。
(4)接地短路的零序保護9.1變壓器故障及保護縱差保護或電流速斷保護:49.1變壓器故障及保護作用:零序保護用于反應變壓器高壓側(cè)(或中壓側(cè)),以及外部元件的接地短路。
變壓器中性點直接接地運行,應裝設零序電流保護;變壓器中性點可能接地或不接地運行時,應裝設零序電流、電壓保護。
(5)過負荷保護
400KVA以上的變壓器,當數(shù)臺并列運行或單獨運行并作為其他負荷的備用電源時,應裝設過負荷保護。過負荷保護通常只裝在一相,延時動作于發(fā)信號。9.1變壓器故障及保護作用:零序保護用于反應變壓器高壓側(cè)59.1變壓器故障及保護(6)其他保護高壓側(cè)電壓為500KV及以上的變壓器,因頻率降低和電壓升高而引起的變壓器勵磁電流升高,應裝設變壓器過勵磁保護。對變壓器溫度和油箱內(nèi)壓力升高,以及冷卻系統(tǒng)故障,應裝設相應的保護裝置。9.2電力變壓器的瓦斯保護1、瓦斯繼電器的構(gòu)成和動作原理9.1變壓器故障及保護(6)其他保護高壓側(cè)電壓為500K69.2瓦斯保護
當變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時,短路電流產(chǎn)生的電弧使變壓器油和其它絕緣材料分解,產(chǎn)生大量的可燃性氣體,將其統(tǒng)稱為瓦斯氣體。氣體繼電器安裝:9.2瓦斯保護當變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時,79.2瓦斯保護氣體繼電器結(jié)構(gòu):9.2瓦斯保護氣體繼電器結(jié)構(gòu):89.2瓦斯保護
正常運行時,繼電器及開口杯內(nèi)都充滿了油,開口杯因其自重抵消浮力后的力矩小于重錘自重抵消浮力后的力矩而處于上翹狀態(tài),固定在開口杯旁的磁鐵4位于干簧觸點15的上方,干簧觸點可靠斷開,輕瓦斯保護不動作;
9.2瓦斯保護正常運行時,繼電器及開口杯內(nèi)都99.2瓦斯保護擋板10在彈簧9的作用下處于正常位置,磁鐵11遠離干簧觸點13,干簧觸點可靠斷開,重瓦斯保護也不動作。
當發(fā)生輕微故障時,產(chǎn)生的少量氣體逐漸聚集在繼電器頂蓋下面,使繼電器內(nèi)油面緩慢下降,油面低于開口杯時,開口杯所受浮力減小,其自重加杯內(nèi)油重抵消浮力后的力矩將大于重錘自重抵消浮力后的力矩,開口杯位置隨油面的降低而下降,磁鐵4逐漸靠近干簧觸點15,接近到一定程度時觸點閉合,發(fā)出輕瓦斯動作信號。9.2瓦斯保護擋板10在彈簧9的作用下處于正常位置,磁鐵109.2瓦斯保護
當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。9.2瓦斯保護當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的119.2瓦斯保護9.2瓦斯保護129.2瓦斯保護9.2瓦斯保護132、瓦斯保護的接線9.2瓦斯保護2、瓦斯保護的接線9.2瓦斯保護149.3電流速斷保護
對于容量較小的變壓器,當其過電流保護的動作時限大于0.5s時,可在電源側(cè)裝設電流速斷保護。與瓦斯保護配合,反應變壓器繞組及變壓器電源側(cè)的引出線套管上的各種故障。保護動作電流:(1)按大于變壓器負荷側(cè)母線短路時流過保護的最大短路電流9.3電流速斷保護對于容量較小的變壓器,當其過電159.3電流速斷保護9.3電流速斷保護16(3)判別電流間斷角識別勵磁涌流(4)變壓器接線組別的影響解除二次諧波制動的動作式為(3)判別電流間斷角識別勵磁涌流非對稱性涌流,波形偏向時間軸一側(cè),波形同樣不連續(xù)出現(xiàn)間斷,最嚴重情況下有:瓦斯保護可反應變壓器油箱內(nèi)部的短路及油面降低,重瓦斯保護動作于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器,輕瓦斯保護動作于發(fā)出信號。是差動電流中的二次諧波電流;800KVA及以上和400KVA以上車間內(nèi)油浸式變壓器,應裝設瓦斯保護??v差保護用來反映變壓器的繞組、引出線及出線套管上的各種短路故障,作為大中型變壓器的主保護。外部故障:套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。當發(fā)生輕微故障時,產(chǎn)生的少量氣體逐漸聚集在繼電器頂蓋下面,使繼電器內(nèi)油面緩慢下降,油面低于開口杯時,開口杯所受浮力減小,其自重加杯內(nèi)油重抵消浮力后的力矩將大于重錘自重抵消浮力后的力矩,開口杯位置隨油面的降低而下降,磁鐵4逐漸靠近干簧觸點15,接近到一定程度時觸點閉合,發(fā)出輕瓦斯動作信號。(2)縱差保護或電流速斷保護相位補償方法:1)通過電流互感器二次接線進行相位補償。方案三:采用制動電流與差動電流間比值小于某一值時解除二次諧波制動的措施。6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。外部故障:套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。變壓器中性點可能接地或不接地運行時,應裝設零序電流、電壓保護。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。(4)接地短路的零序保護兩側(cè)電流互感器的型號不同9.3電流速斷保護(2)躲過變壓器空載投入時的勵磁涌流保護靈敏系數(shù):要求:大于等于2。(3)判別電流間斷角識別勵磁涌流9.3電流速斷保護(2)179.4變壓器差動保護1、變壓器縱差保護的基本原理
縱差保護用來反映變壓器的繞組、引出線及出線套管上的各種短路故障,作為大中型變壓器的主保護。
縱聯(lián)差動保護是按比較被保護的變壓器兩側(cè)電流的大小和相位在故障前后的變化而實現(xiàn)的。9.4變壓器差動保護1、變壓器縱差保護的基本原理189.4變壓器差動保護正常運行時:結(jié)論:正常運行時,由于型號、特性不同將產(chǎn)生不平衡電流。9.4變壓器差動保護正常運行時:結(jié)論:正常運行時,由于199.4變壓器差動保護外部短路:結(jié)論:外部短路時,流入差動繼電器的電流為最大不平衡電流。9.4變壓器差動保護外部短路:結(jié)論:外部短路時,流入差209.4變壓器差動保護內(nèi)部短路:雙側(cè)電源:結(jié)論:內(nèi)部短路時,無論是單電源,還是雙電源,保護都能正確測量到短路點短路電流。9.4變壓器差動保護內(nèi)部短路:雙側(cè)電源:結(jié)論:內(nèi)部短路時219.4變壓器差動保護2、變壓器差動保護中的不平衡電流(1)兩側(cè)電流互感器型號不同產(chǎn)生的不平衡電流原因:變壓器兩側(cè)的額定電壓不同兩側(cè)電流互感器的型號不同飽和特性和勵磁電流也不同解決問題的方法:整定計算時,引入同型系數(shù)。9.4變壓器差動保護2、變壓器差動保護中的不平衡電流(1229.4變壓器差動保護(2)計算變比與標準變比不同產(chǎn)生的不平衡電流原因:電流互感器選用的是標準化變比,電流互感器的計算變比與實際變比不同。措施:采用自耦變流器,引入平衡系數(shù)。9.4變壓器差動保護(2)計算變比與標準變比不同產(chǎn)生的不239.4變壓器差動保護電壓額定電流(A)電流互感器接線方式電流互感器計算變比電流互感器標準變比差動臂電流(A)不平衡電流(A)()9.4變壓器差動保護電壓額定電流(A)電流互感器接線方式249.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護259.4變壓器差動保護(3)變壓器帶負荷調(diào)整分接頭產(chǎn)生的不平衡電流
調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。措施:提高保護動作電流,即在整定計算時,引入調(diào)壓系數(shù)。調(diào)壓系數(shù):取調(diào)壓范圍的一半。9.4變壓器差動保護(3)變壓器帶負荷調(diào)整分接頭產(chǎn)生的不266300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。5s時,可在電源側(cè)裝設電流速斷保護??v差保護可利用間斷角特性作為涌流制動量,但是縱差保護要利用間斷角特性作為涌流制動量,在處理上要求較高且較為復雜??v差保護或電流速斷保護:反應電力變壓器繞組、套管及引出線發(fā)生的短路故障。(1)兩側(cè)電流互感器型號不同產(chǎn)生的不平衡電流是差動電流中的二次諧波電流;當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。方案三:采用制動電流與差動電流間比值小于某一值時解除二次諧波制動的措施。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。正常運行時,繼電器及開口杯內(nèi)都充滿了油,開口杯因其自重抵消浮力后的力矩小于重錘自重抵消浮力后的力矩而處于上翹狀態(tài),固定在開口杯旁的磁鐵4位于干簧觸點15的上方,干簧觸點可靠斷開,輕瓦斯保護不動作;勵磁涌流波形的特點:1)含有很大成分的非周期分量,使曲線偏向時間軸的一側(cè);3)涌流的波形削去負波之后將出現(xiàn)間斷,圖中α稱為間斷角。常用的接線組別變壓器,兩側(cè)相位存在相位差。勵磁涌流的一次波形有明顯的間斷特性,但進入差動元件的勵磁涌流的二次波形在很多情況下喪失了這種特性。6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。(4)接地短路的零序保護變壓器的內(nèi)部故障可分為油箱內(nèi)故障和油箱外故障兩類。型號、特性不同將產(chǎn)生不(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施9.4變壓器差動保護(4)變壓器接線組別的影響
常用的接線組別變壓器,兩側(cè)相位存在相位差。相位補償方法:1)通過電流互感器二次接線進行相位補償。6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上279.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護289.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護299.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護309.4變壓器差動保護解決辦法:通過選擇電流互感器變比解決。9.4變壓器差動保護解決辦法:通過選擇電流互感器變比解決319.4變壓器差動保護2)微機保護軟件算法9.4變壓器差動保護2)微機保護軟件算法329.4變壓器差動保護3)提高變壓器單相接地短路靈敏度措施星形側(cè):三角形側(cè):9.4變壓器差動保護3)提高變壓器單相接地短路靈敏度措施339.4變壓器差動保護內(nèi)部短路零序電流相加,外部短路零序電流相減。9.4變壓器差動保護內(nèi)部短路零序電流相加,外部短路零序電349.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護359.4變壓器差動保護(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。
9.4變壓器差動保護(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施定義36措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。3)涌流的波形削去負波之后將出現(xiàn)間斷,圖中α稱為間斷角。3)涌流的波形削去負波之后將出現(xiàn)間斷,圖中α稱為間斷角。調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。3)提高變壓器單相接地短路靈敏度措施結(jié)論:正常運行時,由于調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。勵磁涌流的一次波形有明顯的間斷特性,但進入差動元件的勵磁涌流的二次波形在很多情況下喪失了這種特性。當發(fā)生輕微故障時,產(chǎn)生的少量氣體逐漸聚集在繼電器頂蓋下面,使繼電器內(nèi)油面緩慢下降,油面低于開口杯時,開口杯所受浮力減小,其自重加杯內(nèi)油重抵消浮力后的力矩將大于重錘自重抵消浮力后的力矩,開口杯位置隨油面的降低而下降,磁鐵4逐漸靠近干簧觸點15,接近到一定程度時觸點閉合,發(fā)出輕瓦斯動作信號。400KVA以上的變壓器,當數(shù)臺并列運行或單獨運行并作為其他負荷的備用電源時,應裝設過負荷保護。定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。措施:采用自耦變流器,引入平衡系數(shù)。變壓器中性點可能接地或不接地運行時,應裝設零序電流、電壓保護。定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。判別電流間斷角識別勵磁涌流的判據(jù)為當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。6、2次諧波制動差動保護的邏輯框圖9.4變壓器差動保護勵磁涌流波形的特點:1)含有很大成分的非周期分量,使曲線偏向時間軸的一側(cè);2)含有大量的高次諧波,其中二次諧波所占比重最大;3)涌流的波形削去負波之后將出現(xiàn)間斷,圖中α稱為間斷角。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點379.4變壓器差動保護措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。
2)采用以二次諧波制動原理構(gòu)成的縱聯(lián)差動保護>其中:
是差動電流中的二次諧波電流;是二次諧波制動系數(shù);是差動電流。9.4變壓器差動保護措施:1)采用差動電流速斷保護:利用389.4變壓器差動保護>為差動電流采樣值,為每周采樣點數(shù)。
滿足判別式時,判為勵磁涌流,閉鎖縱差動保護;當判別不滿足時,開放縱差動保護。9.4變壓器差動保護>為差動電流采樣值,為每周采樣點數(shù)。399.4變壓器差動保護需注意問題:當系統(tǒng)帶有長線路或用電纜連接變壓器時,變壓器內(nèi)部短路故障差動電流中的二次諧波含量可能較大,將引起二次諧波制動的縱差動保護拒動或延時動作。方案一:采用差動電流速斷保護;方案二:當電壓低于70%額定電壓時解除二次諧波制動;方案三:采用制動電流與差動電流間比值小于某一值時解除二次諧波制動的措施。解除二次諧波制動的動作式為<9.4變壓器差動保護需注意問題:當系統(tǒng)帶有長線路或用電纜409.4變壓器差動保護二次諧波制動方式:1)諧波比最大相制動方式,其判別式為>二次諧波制動系數(shù)。9.4變壓器差動保護二次諧波制動方式:1)諧波比最大相制419.4變壓器差動保護2)按相制動方式,其判別式為>3)綜合相制動方式>
最大相制動方式的定值一般選取15%~20%;綜合相制動方式的定值一般選取15%~17%。9.4變壓器差動保護2)按相制動方式,其判別式為>3)綜429.4變壓器差動保護4)分相制動方式>(3)判別電流間斷角識別勵磁涌流9.4變壓器差動保護4)分相制動方式>(3)判別電流間斷439.4變壓器差動保護特點:短路電流波形連續(xù),正半周、負半周的波寬為,波形間斷角幾乎為。9.4變壓器差動保護特點:短路電流波形連續(xù),正半周、負半449.4變壓器差動保護
對稱性涌流,波形不連續(xù)出現(xiàn)間斷,在最嚴重情況下有:9.4變壓器差動保護對稱性涌流,波形不連續(xù)出現(xiàn)間459.4變壓器差動保護
非對稱性涌流,波形偏向時間軸一側(cè),波形同樣不連續(xù)出現(xiàn)間斷,最嚴重情況下有:9.4變壓器差動保護非對稱性涌流,波形偏向時46措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。是差動電流中的二次諧波電流;非對稱性涌流,波形偏向時間軸一側(cè),波形同樣不連續(xù)出現(xiàn)間斷,最嚴重情況下有:縱差保護用來反映變壓器的繞組、引出線及出線套管上的各種短路故障,作為大中型變壓器的主保護。2)含有大量的高次諧波,其中二次諧波所占比重最大;(2)躲過變壓器空載投入時的勵磁涌流1變壓器故障及保護調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。對于2000KVA以上的變壓器,當電流速斷保護靈敏度不能滿足要求時,也應裝設縱差保護。對于容量較小的變壓器,當其過電流保護的動作時限大于0.6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。勵磁涌流的一次波形有明顯的間斷特性,但進入差動元件的勵磁涌流的二次波形在很多情況下喪失了這種特性。當判別不滿足時,開放縱差動保護。結(jié)論:正常運行時,由于當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。(1)按大于變壓器負荷側(cè)母線短路時流過保護的最大短路電流外部故障:套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。措施:采用自耦變流器,引入平衡系數(shù)。9.4變壓器差動保護判別電流間斷角識別勵磁涌流的判據(jù)為只要>就判為勵磁涌流,閉鎖縱差保護;當≤且≥時,則判為故障電流,開放縱差保護。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點479.4變壓器差動保護
勵磁涌流的一次波形有明顯的間斷特性,但進入差動元件的勵磁涌流的二次波形在很多情況下喪失了這種特性??v差保護可利用間斷角特性作為涌流制動量,但是縱差保護要利用間斷角特性作為涌流制動量,在處理上要求較高且較為復雜。9.4變壓器差動保護勵磁涌流的一次波形有明489.4變壓器差動保護6、2次諧波制動差動保護的邏輯框圖9.4變壓器差動保護6、2次諧波制動差動保護的邏輯框圖499.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護509.1變壓器故障及保護(2)縱差保護或電流速斷保護
6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。
10000KVA及以下的電力變壓器,應裝設電流速斷保護。對于2000KVA以上的變壓器,當電流速斷保護靈敏度不能滿足要求時,也應裝設縱差保護。9.1變壓器故障及保護(2)縱差保護或電流速斷保護519.2瓦斯保護氣體繼電器結(jié)構(gòu):9.2瓦斯保護氣體繼電器結(jié)構(gòu):529.4變壓器差動保護(3)變壓器帶負荷調(diào)整分接頭產(chǎn)生的不平衡電流
調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。措施:提高保護動作電流,即在整定計算時,引入調(diào)壓系數(shù)。調(diào)壓系數(shù):取調(diào)壓范圍的一半。9.4變壓器差動保護(3)變壓器帶負荷調(diào)整分接頭產(chǎn)生的不539.4變壓器差動保護解決辦法:通過選擇電流互感器變比解決。9.4變壓器差動保護解決辦法:通過選擇電流互感器變比解決549.4變壓器差動保護3)提高變壓器單相接地短路靈敏度措施星形側(cè):三角形側(cè):9.4變壓器差動保護3)提高變壓器單相接地短路靈敏度措施559.4變壓器差動保護(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。
9.4變壓器差動保護(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施定義56瓦斯保護可反應變壓器油箱內(nèi)部的短路及油面降低,重瓦斯保護動作于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器,輕瓦斯保護動作于發(fā)出信號。當發(fā)生輕微故障時,產(chǎn)生的少量氣體逐漸聚集在繼電器頂蓋下面,使繼電器內(nèi)油面緩慢下降,油面低于開口杯時,開口杯所受浮力減小,其自重加杯內(nèi)油重抵消浮力后的力矩將大于重錘自重抵消浮力后的力矩,開口杯位置隨油面的降低而下降,磁鐵4逐漸靠近干簧觸點15,接近到一定程度時觸點閉合,發(fā)出輕瓦斯動作信號。定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。方案三:采用制動電流與差動電流間比值小于某一值時解除二次諧波制動的措施。(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。整定計算時,引入同型系數(shù)。內(nèi)部短路零序電流相加,外部短路零序電流相減。(2)縱差保護或電流速斷保護6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。(1)兩側(cè)電流互感器型號不同產(chǎn)生的不平衡電流對于容量較小的變壓器,當其過電流保護的動作時限大于0.變壓器中性點可能接地或不接地運行時,應裝設零序電流、電壓保護。調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。作用:零序保護用于反應變壓器高壓側(cè)(或中壓側(cè)),以及外部元件的接地短路。措施:采用自耦變流器,引入平衡系數(shù)。2)含有大量的高次諧波,其中二次諧波所占比重最大;結(jié)論:正常運行時,由于結(jié)論:外部短路時,流入差9.4變壓器差動保護勵磁涌流波形的特點:1)含有很大成分的非周期分量,使曲線偏向時間軸的一側(cè);2)含有大量的高次諧波,其中二次諧波所占比重最大;3)涌流的波形削去負波之后將出現(xiàn)間斷,圖中α稱為間斷角。瓦斯保護可反應變壓器油箱內(nèi)部的短路及油面降低,重瓦斯保護動作571變壓器故障及保護兩側(cè)電流互感器的型號不同型號、特性不同將產(chǎn)生不1變壓器故障及保護是差動電流中的二次諧波電流;(4)變壓器接線組別的影響解決辦法:通過選擇電流互感器變比解決。勵磁涌流波形的特點:1)含有很大成分的非周期分量,使曲線偏向時間軸的一側(cè);調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施(2)縱差保護或電流速斷保護2)含有大量的高次諧波,其中二次諧波所占比重最大;解決辦法:通過選擇電流互感器變比解決。(3)相間短路的后備保護措施:采用自耦變流器,引入平衡系數(shù)。6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。措施:采用自耦變流器,引入平衡系數(shù)。非對稱性涌流,波形偏向時間軸一側(cè),波形同樣不連續(xù)出現(xiàn)間斷,最嚴重情況下有:9.4變壓器差動保護
對稱性涌流,波形不連續(xù)出現(xiàn)間斷,在最嚴重情況下有:1變壓器故障及保護9.4變壓器差動保護對稱性589.1變壓器故障及保護9.1電力變壓器的故障類型及其保護
變壓器的內(nèi)部故障可分為油箱內(nèi)故障和油箱外故障兩類。內(nèi)部:繞組的相間短路、匝間短路、接地短路,以及鐵芯燒毀等。外部故障:套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。
9.1變壓器故障及保護9.1電力變壓器的故障類型及其599.1變壓器故障及保護
不正常的運行狀態(tài):外部相間短路、接地短路引起的相間過電流和零序過電流,負荷超過其額定容量引起的過負荷、油箱漏油引起的油面降低,以及過電壓、過勵磁等。(1)瓦斯保護800KVA及以上和400KVA以上車間內(nèi)油浸式變壓器,應裝設瓦斯保護。瓦斯保護可反應變壓器油箱內(nèi)部的短路及油面降低,重瓦斯保護動作于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器,輕瓦斯保護動作于發(fā)出信號。9.1變壓器故障及保護不正常的運行狀態(tài):外部相間短路609.1變壓器故障及保護(2)縱差保護或電流速斷保護
6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。
10000KVA及以下的電力變壓器,應裝設電流速斷保護。對于2000KVA以上的變壓器,當電流速斷保護靈敏度不能滿足要求時,也應裝設縱差保護。9.1變壓器故障及保護(2)縱差保護或電流速斷保護619.1變壓器故障及保護
縱差保護或電流速斷保護:反應電力變壓器繞組、套管及引出線發(fā)生的短路故障。(3)相間短路的后備保護作用:反應外部相間短路引起的變壓器過電流,同時作為瓦斯保護和縱差保護的后備保護,其動作時限按階梯形原則來整定。
(4)接地短路的零序保護9.1變壓器故障及保護縱差保護或電流速斷保護:629.1變壓器故障及保護作用:零序保護用于反應變壓器高壓側(cè)(或中壓側(cè)),以及外部元件的接地短路。
變壓器中性點直接接地運行,應裝設零序電流保護;變壓器中性點可能接地或不接地運行時,應裝設零序電流、電壓保護。
(5)過負荷保護
400KVA以上的變壓器,當數(shù)臺并列運行或單獨運行并作為其他負荷的備用電源時,應裝設過負荷保護。過負荷保護通常只裝在一相,延時動作于發(fā)信號。9.1變壓器故障及保護作用:零序保護用于反應變壓器高壓側(cè)639.1變壓器故障及保護(6)其他保護高壓側(cè)電壓為500KV及以上的變壓器,因頻率降低和電壓升高而引起的變壓器勵磁電流升高,應裝設變壓器過勵磁保護。對變壓器溫度和油箱內(nèi)壓力升高,以及冷卻系統(tǒng)故障,應裝設相應的保護裝置。9.2電力變壓器的瓦斯保護1、瓦斯繼電器的構(gòu)成和動作原理9.1變壓器故障及保護(6)其他保護高壓側(cè)電壓為500K649.2瓦斯保護
當變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時,短路電流產(chǎn)生的電弧使變壓器油和其它絕緣材料分解,產(chǎn)生大量的可燃性氣體,將其統(tǒng)稱為瓦斯氣體。氣體繼電器安裝:9.2瓦斯保護當變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時,659.2瓦斯保護氣體繼電器結(jié)構(gòu):9.2瓦斯保護氣體繼電器結(jié)構(gòu):669.2瓦斯保護
正常運行時,繼電器及開口杯內(nèi)都充滿了油,開口杯因其自重抵消浮力后的力矩小于重錘自重抵消浮力后的力矩而處于上翹狀態(tài),固定在開口杯旁的磁鐵4位于干簧觸點15的上方,干簧觸點可靠斷開,輕瓦斯保護不動作;
9.2瓦斯保護正常運行時,繼電器及開口杯內(nèi)都679.2瓦斯保護擋板10在彈簧9的作用下處于正常位置,磁鐵11遠離干簧觸點13,干簧觸點可靠斷開,重瓦斯保護也不動作。
當發(fā)生輕微故障時,產(chǎn)生的少量氣體逐漸聚集在繼電器頂蓋下面,使繼電器內(nèi)油面緩慢下降,油面低于開口杯時,開口杯所受浮力減小,其自重加杯內(nèi)油重抵消浮力后的力矩將大于重錘自重抵消浮力后的力矩,開口杯位置隨油面的降低而下降,磁鐵4逐漸靠近干簧觸點15,接近到一定程度時觸點閉合,發(fā)出輕瓦斯動作信號。9.2瓦斯保護擋板10在彈簧9的作用下處于正常位置,磁鐵689.2瓦斯保護
當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。9.2瓦斯保護當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的699.2瓦斯保護9.2瓦斯保護709.2瓦斯保護9.2瓦斯保護712、瓦斯保護的接線9.2瓦斯保護2、瓦斯保護的接線9.2瓦斯保護729.3電流速斷保護
對于容量較小的變壓器,當其過電流保護的動作時限大于0.5s時,可在電源側(cè)裝設電流速斷保護。與瓦斯保護配合,反應變壓器繞組及變壓器電源側(cè)的引出線套管上的各種故障。保護動作電流:(1)按大于變壓器負荷側(cè)母線短路時流過保護的最大短路電流9.3電流速斷保護對于容量較小的變壓器,當其過電739.3電流速斷保護9.3電流速斷保護74(3)判別電流間斷角識別勵磁涌流(4)變壓器接線組別的影響解除二次諧波制動的動作式為(3)判別電流間斷角識別勵磁涌流非對稱性涌流,波形偏向時間軸一側(cè),波形同樣不連續(xù)出現(xiàn)間斷,最嚴重情況下有:瓦斯保護可反應變壓器油箱內(nèi)部的短路及油面降低,重瓦斯保護動作于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器,輕瓦斯保護動作于發(fā)出信號。是差動電流中的二次諧波電流;800KVA及以上和400KVA以上車間內(nèi)油浸式變壓器,應裝設瓦斯保護??v差保護用來反映變壓器的繞組、引出線及出線套管上的各種短路故障,作為大中型變壓器的主保護。外部故障:套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。當發(fā)生輕微故障時,產(chǎn)生的少量氣體逐漸聚集在繼電器頂蓋下面,使繼電器內(nèi)油面緩慢下降,油面低于開口杯時,開口杯所受浮力減小,其自重加杯內(nèi)油重抵消浮力后的力矩將大于重錘自重抵消浮力后的力矩,開口杯位置隨油面的降低而下降,磁鐵4逐漸靠近干簧觸點15,接近到一定程度時觸點閉合,發(fā)出輕瓦斯動作信號。(2)縱差保護或電流速斷保護相位補償方法:1)通過電流互感器二次接線進行相位補償。方案三:采用制動電流與差動電流間比值小于某一值時解除二次諧波制動的措施。6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。外部故障:套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。變壓器中性點可能接地或不接地運行時,應裝設零序電流、電壓保護。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。(4)接地短路的零序保護兩側(cè)電流互感器的型號不同9.3電流速斷保護(2)躲過變壓器空載投入時的勵磁涌流保護靈敏系數(shù):要求:大于等于2。(3)判別電流間斷角識別勵磁涌流9.3電流速斷保護(2)759.4變壓器差動保護1、變壓器縱差保護的基本原理
縱差保護用來反映變壓器的繞組、引出線及出線套管上的各種短路故障,作為大中型變壓器的主保護。
縱聯(lián)差動保護是按比較被保護的變壓器兩側(cè)電流的大小和相位在故障前后的變化而實現(xiàn)的。9.4變壓器差動保護1、變壓器縱差保護的基本原理769.4變壓器差動保護正常運行時:結(jié)論:正常運行時,由于型號、特性不同將產(chǎn)生不平衡電流。9.4變壓器差動保護正常運行時:結(jié)論:正常運行時,由于779.4變壓器差動保護外部短路:結(jié)論:外部短路時,流入差動繼電器的電流為最大不平衡電流。9.4變壓器差動保護外部短路:結(jié)論:外部短路時,流入差789.4變壓器差動保護內(nèi)部短路:雙側(cè)電源:結(jié)論:內(nèi)部短路時,無論是單電源,還是雙電源,保護都能正確測量到短路點短路電流。9.4變壓器差動保護內(nèi)部短路:雙側(cè)電源:結(jié)論:內(nèi)部短路時799.4變壓器差動保護2、變壓器差動保護中的不平衡電流(1)兩側(cè)電流互感器型號不同產(chǎn)生的不平衡電流原因:變壓器兩側(cè)的額定電壓不同兩側(cè)電流互感器的型號不同飽和特性和勵磁電流也不同解決問題的方法:整定計算時,引入同型系數(shù)。9.4變壓器差動保護2、變壓器差動保護中的不平衡電流(1809.4變壓器差動保護(2)計算變比與標準變比不同產(chǎn)生的不平衡電流原因:電流互感器選用的是標準化變比,電流互感器的計算變比與實際變比不同。措施:采用自耦變流器,引入平衡系數(shù)。9.4變壓器差動保護(2)計算變比與標準變比不同產(chǎn)生的不819.4變壓器差動保護電壓額定電流(A)電流互感器接線方式電流互感器計算變比電流互感器標準變比差動臂電流(A)不平衡電流(A)()9.4變壓器差動保護電壓額定電流(A)電流互感器接線方式829.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護839.4變壓器差動保護(3)變壓器帶負荷調(diào)整分接頭產(chǎn)生的不平衡電流
調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。措施:提高保護動作電流,即在整定計算時,引入調(diào)壓系數(shù)。調(diào)壓系數(shù):取調(diào)壓范圍的一半。9.4變壓器差動保護(3)變壓器帶負荷調(diào)整分接頭產(chǎn)生的不846300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。5s時,可在電源側(cè)裝設電流速斷保護??v差保護可利用間斷角特性作為涌流制動量,但是縱差保護要利用間斷角特性作為涌流制動量,在處理上要求較高且較為復雜??v差保護或電流速斷保護:反應電力變壓器繞組、套管及引出線發(fā)生的短路故障。(1)兩側(cè)電流互感器型號不同產(chǎn)生的不平衡電流是差動電流中的二次諧波電流;當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。方案三:采用制動電流與差動電流間比值小于某一值時解除二次諧波制動的措施。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。正常運行時,繼電器及開口杯內(nèi)都充滿了油,開口杯因其自重抵消浮力后的力矩小于重錘自重抵消浮力后的力矩而處于上翹狀態(tài),固定在開口杯旁的磁鐵4位于干簧觸點15的上方,干簧觸點可靠斷開,輕瓦斯保護不動作;勵磁涌流波形的特點:1)含有很大成分的非周期分量,使曲線偏向時間軸的一側(cè);3)涌流的波形削去負波之后將出現(xiàn)間斷,圖中α稱為間斷角。常用的接線組別變壓器,兩側(cè)相位存在相位差。勵磁涌流的一次波形有明顯的間斷特性,但進入差動元件的勵磁涌流的二次波形在很多情況下喪失了這種特性。6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。(4)接地短路的零序保護變壓器的內(nèi)部故障可分為油箱內(nèi)故障和油箱外故障兩類。型號、特性不同將產(chǎn)生不(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施9.4變壓器差動保護(4)變壓器接線組別的影響
常用的接線組別變壓器,兩側(cè)相位存在相位差。相位補償方法:1)通過電流互感器二次接線進行相位補償。6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上859.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護869.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護879.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護889.4變壓器差動保護解決辦法:通過選擇電流互感器變比解決。9.4變壓器差動保護解決辦法:通過選擇電流互感器變比解決899.4變壓器差動保護2)微機保護軟件算法9.4變壓器差動保護2)微機保護軟件算法909.4變壓器差動保護3)提高變壓器單相接地短路靈敏度措施星形側(cè):三角形側(cè):9.4變壓器差動保護3)提高變壓器單相接地短路靈敏度措施919.4變壓器差動保護內(nèi)部短路零序電流相加,外部短路零序電流相減。9.4變壓器差動保護內(nèi)部短路零序電流相加,外部短路零序電929.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護939.4變壓器差動保護(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。
9.4變壓器差動保護(5)變壓器勵磁涌流的影響及措施定義94措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。3)涌流的波形削去負波之后將出現(xiàn)間斷,圖中α稱為間斷角。3)涌流的波形削去負波之后將出現(xiàn)間斷,圖中α稱為間斷角。調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。3)提高變壓器單相接地短路靈敏度措施結(jié)論:正常運行時,由于調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。勵磁涌流的一次波形有明顯的間斷特性,但進入差動元件的勵磁涌流的二次波形在很多情況下喪失了這種特性。當發(fā)生輕微故障時,產(chǎn)生的少量氣體逐漸聚集在繼電器頂蓋下面,使繼電器內(nèi)油面緩慢下降,油面低于開口杯時,開口杯所受浮力減小,其自重加杯內(nèi)油重抵消浮力后的力矩將大于重錘自重抵消浮力后的力矩,開口杯位置隨油面的降低而下降,磁鐵4逐漸靠近干簧觸點15,接近到一定程度時觸點閉合,發(fā)出輕瓦斯動作信號。400KVA以上的變壓器,當數(shù)臺并列運行或單獨運行并作為其他負荷的備用電源時,應裝設過負荷保護。定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。措施:采用自耦變流器,引入平衡系數(shù)。變壓器中性點可能接地或不接地運行時,應裝設零序電流、電壓保護。定義:勵磁涌流,就是變壓器空載合閘時的暫態(tài)勵磁電流。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。判別電流間斷角識別勵磁涌流的判據(jù)為當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。6、2次諧波制動差動保護的邏輯框圖9.4變壓器差動保護勵磁涌流波形的特點:1)含有很大成分的非周期分量,使曲線偏向時間軸的一側(cè);2)含有大量的高次諧波,其中二次諧波所占比重最大;3)涌流的波形削去負波之后將出現(xiàn)間斷,圖中α稱為間斷角。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點959.4變壓器差動保護措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。
2)采用以二次諧波制動原理構(gòu)成的縱聯(lián)差動保護>其中:
是差動電流中的二次諧波電流;是二次諧波制動系數(shù);是差動電流。9.4變壓器差動保護措施:1)采用差動電流速斷保護:利用969.4變壓器差動保護>為差動電流采樣值,為每周采樣點數(shù)。
滿足判別式時,判為勵磁涌流,閉鎖縱差動保護;當判別不滿足時,開放縱差動保護。9.4變壓器差動保護>為差動電流采樣值,為每周采樣點數(shù)。979.4變壓器差動保護需注意問題:當系統(tǒng)帶有長線路或用電纜連接變壓器時,變壓器內(nèi)部短路故障差動電流中的二次諧波含量可能較大,將引起二次諧波制動的縱差動保護拒動或延時動作。方案一:采用差動電流速斷保護;方案二:當電壓低于70%額定電壓時解除二次諧波制動;方案三:采用制動電流與差動電流間比值小于某一值時解除二次諧波制動的措施。解除二次諧波制動的動作式為<9.4變壓器差動保護需注意問題:當系統(tǒng)帶有長線路或用電纜989.4變壓器差動保護二次諧波制動方式:1)諧波比最大相制動方式,其判別式為>二次諧波制動系數(shù)。9.4變壓器差動保護二次諧波制動方式:1)諧波比最大相制999.4變壓器差動保護2)按相制動方式,其判別式為>3)綜合相制動方式>
最大相制動方式的定值一般選取15%~20%;綜合相制動方式的定值一般選取15%~17%。9.4變壓器差動保護2)按相制動方式,其判別式為>3)綜1009.4變壓器差動保護4)分相制動方式>(3)判別電流間斷角識別勵磁涌流9.4變壓器差動保護4)分相制動方式>(3)判別電流間斷1019.4變壓器差動保護特點:短路電流波形連續(xù),正半周、負半周的波寬為,波形間斷角幾乎為。9.4變壓器差動保護特點:短路電流波形連續(xù),正半周、負半1029.4變壓器差動保護
對稱性涌流,波形不連續(xù)出現(xiàn)間斷,在最嚴重情況下有:9.4變壓器差動保護對稱性涌流,波形不連續(xù)出現(xiàn)間1039.4變壓器差動保護
非對稱性涌流,波形偏向時間軸一側(cè),波形同樣不連續(xù)出現(xiàn)間斷,最嚴重情況下有:9.4變壓器差動保護非對稱性涌流,波形偏向時104措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。是差動電流中的二次諧波電流;非對稱性涌流,波形偏向時間軸一側(cè),波形同樣不連續(xù)出現(xiàn)間斷,最嚴重情況下有:縱差保護用來反映變壓器的繞組、引出線及出線套管上的各種短路故障,作為大中型變壓器的主保護。2)含有大量的高次諧波,其中二次諧波所占比重最大;(2)躲過變壓器空載投入時的勵磁涌流1變壓器故障及保護調(diào)整分接頭實際上就是改變變壓器的變比,其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系,產(chǎn)生了新的不平衡電流。對于2000KVA以上的變壓器,當電流速斷保護靈敏度不能滿足要求時,也應裝設縱差保護。對于容量較小的變壓器,當其過電流保護的動作時限大于0.6300KVA及以上并列運行的變壓器,10000KVA及以上單獨運行的變壓器,發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300KVA及以上重要的變壓器,應裝設縱差保護。勵磁涌流的一次波形有明顯的間斷特性,但進入差動元件的勵磁涌流的二次波形在很多情況下喪失了這種特性。當判別不滿足時,開放縱差動保護。結(jié)論:正常運行時,由于當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時,產(chǎn)生的大量氣體形成從油箱內(nèi)沖向油枕的強烈氣流,帶油的氣體直接沖擊著擋板10,克服了彈簧9的拉力使擋板偏轉(zhuǎn),磁鐵11迅速靠近干簧觸點13,觸點閉合(即重瓦斯保護動作)起動保護出口繼電器,使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點,躲過最大勵磁涌流。(1)按大于變壓器負荷側(cè)母線短路時流過保護的最大短路電流外部故障:套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路。措施:采用自耦變流器,引入平衡系數(shù)。9.4變壓器差動保護判別電流間斷角識別勵磁涌流的判據(jù)為只要>就判為勵磁涌流,閉鎖縱差保護;當≤且≥時,則判為故障電流,開放縱差保護。措施:1)采用差動電流速斷保護:利用勵磁涌流隨時間衰減的特點1059.4變壓器差動保護
勵磁涌流的一次波形有明顯的間斷特性,但進入差動元件的勵磁涌流的二次波形在很多情況下喪失了這種特性??v差保護可利用間斷角特性作為涌流制動量,但是縱差保護要利用間斷角特性作為涌流制動量,在處理上要求較高且較為復雜。9.4變壓器差動保護勵磁涌流的一次波形有明1069.4變壓器差動保護6、2次諧波制動差動保護的邏輯框圖9.4變壓器差動保護6、2次諧波制動差動保護的邏輯框圖1079.4變壓器差動保護9.4變壓器差動保護1089.1變壓器故障及保護(2)縱差保
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