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揚州國浩電氣有限公司
主營產(chǎn)品： 局部放電測試儀,超聲波局部放電測試儀,開關(guān)柜局部放電測試儀,局部放電在線監(jiān)測,電力電纜故障測距儀,高壓電纜故障測試儀,高壓電纜故障檢測儀,通信電纜故障綜合測試儀 |
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2017-3-15 閱讀(4508)
上一篇文章我們給大家分享的是繼電保護—線路保護，今天我們接著給大家分享的是變壓器保護的基本介紹，一起來看看吧！
首先我們來介紹一下變壓器的種類：
1、按照冷卻方式分：油浸式變壓器、干式變壓器。
2、按照用途分：整流變壓器、隔離變壓器、特種變壓器、控制變壓器、電爐變壓器等。
3、按照每相繞組數(shù)分：有雙繞組、三繞組、多繞組、和自耦式。
4、按照調(diào)壓裝置分：有載調(diào)壓、無載調(diào)壓。
5、按照相數(shù)分：單相、三相。
6、按照導(dǎo)線材料分：銅繞組、鋁繞組。
接下來我們來看看變壓器的故障類型及異常工作狀態(tài)
由于外部短路或過負荷引起的過電流、油箱漏油造成油面降低、外部接地短路引起的變壓器中性點電壓升高、由于繞組電壓過高或頻率降低引起的過勵磁、變壓器油溫升高、冷卻系統(tǒng)故障等。
1、變壓器內(nèi)部故障：指變壓器油箱里面發(fā)生的各種故障，主要有：各繞組之間發(fā)生的相間短路，單相繞組部分線匝之間發(fā)生的匝間短路，單相繞組或引出線通過外殼發(fā)生的單相接地故障等。
2、變壓器外部故障：指變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，主要有：絕緣套管閃絡(luò)或破碎而發(fā)生的單相接地（通過外殼）短路，引出線之間發(fā)生的相間故障等。
為了防止變壓器在發(fā)生各種類型故障和不正常運行時造成不應(yīng)有的損失，保證電力系統(tǒng)連續(xù)安全運行，變壓器一般裝設(shè)以下繼電保護裝置：
1、為反映內(nèi)部各種短路故障和油面降低，容量為800KVA及以上油浸式變壓器和容量為400KVA及以上車間內(nèi)油浸式變壓器均應(yīng)裝設(shè)－瓦斯保護。
2、為反映變壓器繞組和引出線的相間短路，以及中性點直接接地電網(wǎng)側(cè)繞組和引出線的接地短路及繞組匝間短路，應(yīng)裝設(shè)－縱差保護或－電流速斷保護。容量為6300KVA以下并列運行的變壓器以及10000KVA以下單獨運行的變壓器當(dāng)后備保護時限大于0.5s時，應(yīng)裝設(shè)－電流速斷保護。容量為6300KVA及以上、廠用工作變壓器和并列運行的變壓器、10000KVA及以上廠用備用變壓器和單獨運行的變壓器、以及2000KVA及以上用電流速斷保護靈敏性不符合要求的變壓器，應(yīng)裝設(shè)－縱聯(lián)差動保護。
3 、反映變壓器外部相間短路并作為瓦斯保護和差動保護(或電流速斷保護)后備的過電流保護(或復(fù)合電壓起動的過電流保護、負序過電流保護）。
4、反映大接地電流系統(tǒng)中變壓器外部接地短路的零序電流保護。
5、反映變壓器對稱過負荷的過負荷保護。
6、反映變壓器過勵磁的過勵磁保護。
瓦斯保護防御變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低。
當(dāng)變壓器油箱內(nèi)發(fā)生各種短路故障時，由于短路電流和短路點電弧的作用，變壓器油和絕緣材料受熱分解，產(chǎn)生大量氣體，從油箱流向油枕上部。故障越嚴重，產(chǎn)生氣體越多，流向油枕的氣流和油流速度也越快，利用這種氣體來實現(xiàn)的保護稱瓦斯保護。
輕瓦斯保護反應(yīng)于氣體容積，動作于信號。
重瓦斯保護反應(yīng)于油流流速，動作于跳閘。
瓦斯保護可作為變壓器內(nèi)部故障的一種主保護，但不能作為防御各種故障的*保護。
縱聯(lián)差動保護用來防御變壓器繞組和引出線多相短路、大接地電流系統(tǒng)側(cè)繞組和引出線的單相接地短路及繞組匝間短路。可用作變壓器的一種主保護。
縱聯(lián)差動保護是通過比較流入和流出變壓器的電流大小而構(gòu)成的一種保護。其差值就是差動電流。正常運行或區(qū)外故障時，差流（經(jīng)過某些補償措施后）很小，甚至接近于零。變壓器區(qū)內(nèi)故障時，差流較大，可達到幾倍到幾十倍的額定電流，此時，應(yīng)立即將變壓器從系統(tǒng)中切除。
目前，變壓器普遍采用的差動保護包括差動速斷和比率差動，二者同時使用。
勵磁涌流的影響及消除
正常運行時，勵磁電流僅為變壓器額定電流的3%~6%。在電壓突然增加的特殊情況下，例如空載投入變壓器或外部短路故障切除后恢復(fù)供電等情況下，就可能產(chǎn)生很大的勵磁電流。這種暫態(tài)過程中出現(xiàn)的變壓器勵磁電流通常稱為勵磁涌流。
勵磁涌流的存在，常導(dǎo)致差動保護的誤動作。為此，必須采取相應(yīng)措施克服勵磁涌流對差動保護的影響。目前，廣泛采用的方法是利用涌流中的二次諧波制動。
變壓器空載合閘時，勵磁涌流中含有較大成分的二次諧波分量（一般超過20%），但在變壓器內(nèi)部故障或外部故障的短路電流中，二次諧波含量較小。因此，采用二次諧波制動是防止變壓器差動保護誤動的有效辦法。
應(yīng)注意的是，二次諧波制動的只是比率差動保護，而對差動速斷保護沒有影響。
除了瓦斯保護和差動保護以外，變壓器還應(yīng)裝設(shè)后備保護。
復(fù)合電壓閉鎖元件：是利用正序低電壓和負序過電壓反應(yīng)系統(tǒng)故障，防止保護誤動作的對稱序電壓測量元件。
復(fù)合電壓閉所過流保護的靈敏性比低電壓啟動的過流保護靈敏度要高，雖然兩種保護的動作電流都是按躲過變壓器額定電流來整定，但是低電壓元件是按變壓器額定電壓的70%左右來整定，而復(fù)合電壓閉鎖元件中的負序電壓是按變壓器額定電壓的0.06~0.12倍來整定的。
包括低電壓啟動和負序電壓啟動。靈敏度高，接線簡單，應(yīng)用廣泛。
主變零序保護適用于110kV及以上電壓等級的變壓器。由主變零序電流、零序電壓、間隙零序電流元件構(gòu)成，根據(jù)不同的主變接地方式分別設(shè)置如下三種保護形式：中性點直接接地保護方式、中性點不直接接地保護方式、中性點經(jīng)間隙接地的保護方式。
防御大接地電流系統(tǒng)中變壓器外部接地短路。
過負荷保護一般取三相電流，該保護在變壓器保護中有三個作用：
（1）用于發(fā)變壓器過負荷告警信號；
（2）用于啟動變壓器風(fēng)扇冷卻設(shè)備；
（3）對于有載調(diào)壓變壓器則還要作用于閉鎖有載調(diào)壓。
（4）防御變壓器對稱過負荷。
