第六章电力变压器保护.docx
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1、电力变压器的继电保护第一节 概述一、 变压器的故障: 各项绕组之间的相间短路油箱内部故障 单项绕组部分线匝之间的匝间短路 单项绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障 引出线的相间短路油箱外部故障 绝缘套管闪烁或破坏引出线通过外壳发生的单相接地短路二、 变压器不正常工作状态:外部短路或过负荷 过电流油箱漏油造成油面降低变压器中性点接地外加电压过高或频率降低 过励磁等三、 应装设的继电保护装置 (1) 瓦斯保护 防御变压器油箱内各种短路故障和油面降低 重瓦斯 跳闸 轻瓦斯 信号(2) 纵差动保护和电流速断保护 防御变压器绕组和引出线的多相短路、大接地电流系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短
2、路(3) 相间短路的后备保护。 作为(1)(2)的后备(a) 过电流保护(b) 复合电压起动的过电流保护(c) 负序过电流(4) 零序电流保护:防御大接地电流系统中变压器外部接地短路(5) 过负荷保护:防御变压器对称过负荷(6) 过励磁保护:防御变压器过励磁第二节: 变压器纵差动保护一、 构成变压器纵差动保护的基本原则正常运行或外部故障时所以两侧的CT变比应不同,且应使即:或=即:按相实现的纵差动保护,其电流互感器变比的选择原则是两侧CT变比的比值等于变压器的变比。二不平衡电流产生的原因和消除方法:理论上,正常运行和区外故障时,Ij=I1- I2=0 。实际上,很多因素使Ij= Ibp0 。(
3、Ibp为不平衡电流)下面讨论不平衡电流产生的原因和消除方法:1 由变压器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流:(/-11)Y.d11 接线方式两侧电流的相位差30。消除方法:相位校正。变压器Y侧CT(二次侧):形。 Y.d11变压器侧CT(二次侧):Y形。 Y.Y12 可见,差动臂中的 同相位了,但. 为使正常运行或区外故障时, Ij=0,则应使 即高压侧电流互感变比应加大3倍. 该项不平衡电流已清除.2.由计算变比与实际变比不同而产生的不平衡电流: CT的变比是标准化的,如:600/5,800/5,1000/5,1200/5. 所以,很难完全满足或即Ij0,产生Ibp.消除方法:利用差动继电器
4、的平衡线圈进行磁补偿.假设正常运行和区外故障时, I2I2,Wph接电流小的一侧, I2.I2- I2Wcd(I2- I2) I2Wph I2调整Wph,使Wcd(I2- I2)= Wph I2.磁势抵消.铁芯中,=cd-ph=0. 所以W2中无感应电势,J不动作.实际上, Wph.js可能不是整数. Wph.zd应是整数.故仍有一残余的不平衡电流.Ibp=fzdId.max/ nl1 其中: fzd=(Wph.js-Wph.zd)/ (Wph.js+Wph.zd) Id.max 外部故障时,流过变压器高压侧的最大短路电流.此不平衡电流在整定计算中应予以考虑.3.由两侧电流互感器型号不同而产生
5、的不平衡电流:(CT变换误差) Ibp.CT =KtxKerId.max/ nl1 其中Ktx =1此不平衡电流在整定计算中应予以考虑.4.由变压器带负荷调整分接头而产生的不平衡电流: 改变分接头改变nB破坏nl2/ nl1= nB或 的关系. 产生新的不平衡电流.(CT二次侧不允许开路,即nl2, nl1不能改变), Ibp. U=U Id.max/ nl1 无法消除.此不平衡电流在整定计算中应予以考虑. 由以上分析可知,稳态情况下, Ibp由三部分组成. Ibp= Ibp.T+ Ibp.CT +Ibp. U5.暂态情况下的不平衡电流: 非周期分量的影响: 比稳态Ibp大,且含有很大的非周期
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