變壓器一般采用的保護方法
變壓器的異常工作情況主要有過(guò)載、外部短路引起的過(guò)電流、外部接地短路引起的中性點(diǎn)過(guò)電壓、油箱漏油引起的油位降低或因外部短路引起的溫度升高。此外,大容量變壓器由于其額定工作磁通密度高,與電壓頻率比成正比,在過(guò)壓或過(guò)壓運行時(shí)可能引起變壓器過(guò)勵磁故障。低頻。針對上述情況,大型變壓器一般采用以下保護方法:
1、氣體保護:保護變壓器內部短路和油位降低故障。
2、差動(dòng)保護、電流速斷保護:保護變壓器繞組或引線(xiàn)各相的相間短路、大接地電流系統的接地短路、匝間短路繞組的電路。
3、過(guò)流保護:保護外部相間短路,作為氣體保護和差動(dòng)保護(或電流速斷保護)的后備保護。
4、零序電流保護:保護大接地電流系統的外接單相接地短路。
5、過(guò)載保護:對稱(chēng)過(guò)載保護,只對信號。
6、過(guò)勵磁保護:保護變壓器的過(guò)勵磁不超過(guò)允許限值。
變壓器一般采用保護方法一:氣體保護
變壓器氣體保護對變壓器油箱內的各種故障和油位降低作出反應。車(chē)間內0.8MVA及以上油浸式變壓器和0.4MVA及以上油浸式變壓器應設置氣體保護。當油箱故障產(chǎn)生輕微氣體或油位下降時(shí),應立即觸發(fā)信號;當產(chǎn)生大量氣體時(shí),應啟動(dòng)變壓器兩側的斷路器。帶負荷調節的油浸式變壓器的調壓裝置還應配備氣體保護裝置。
變壓器一般采用的保護方式:縱向差動(dòng)保護或電流速斷保護
縱向差動(dòng)保護或電流速斷保護,以響應變壓器引線(xiàn)、套管和內部短路故障。保護會(huì )立即斷開(kāi)變壓器兩側的斷路器。
1、對于6.3MVA以下的廠(chǎng)用變壓器和并聯(lián)運行的變壓器,以及10MVA以下的廠(chǎng)用后備變壓器和獨立運行的變壓器,當后備保護時(shí)間大于0.5s時(shí),應加裝電流速斷保護。
2、6.3MVA及以上廠(chǎng)用變壓器和并聯(lián)運行變壓器,10MVA及以上廠(chǎng)用備用變壓器和獨立運行變壓器,以及2MVA及以上電流速斷保護靈敏度不滿(mǎn)足要求的變壓器,應安裝??v向差動(dòng)保護。
3、高壓側電壓330kV及以上的變壓器,可加裝雙縱差保護。
4、對于發(fā)變組,當發(fā)電機和變壓器之間有斷路器時(shí),發(fā)電機配備單獨的縱向差動(dòng)保護。發(fā)電機與變壓器之間無(wú)斷路器時(shí),100MVA及以下發(fā)電機與變壓器組共用縱向差動(dòng)保護;100MVA以上的發(fā)電機。除發(fā)電機和變壓器共用縱向差動(dòng)保護外,發(fā)電機還應配備單獨的縱向差動(dòng)保護。對于200~300MVA的發(fā)變組,也可以在變壓器上增加單獨的縱向差動(dòng)保護,即雙速保護。
響應變壓器外部相間短路及氣體保護和縱向差動(dòng)保護(或電流速斷保護)后備過(guò)流保護、低壓?jiǎn)?dòng)過(guò)流保護、復合電壓?jiǎn)?dòng)過(guò)流保護、負序電流保護和阻抗保護,保護動(dòng)作后,應限時(shí)脫扣動(dòng)作。
變壓器常用保護方式三:過(guò)流保護
1、降壓變壓器應采用過(guò)流保護。
2、復合電壓?jiǎn)?dòng)過(guò)流保護適用于過(guò)流保護不滿(mǎn)足靈敏度要求的升壓變壓器、系統聯(lián)絡(luò )變壓器和降壓變壓器。
3、63MVA及以上升壓變壓器可采用負序電流和單相低壓?jiǎn)?dòng)過(guò)流保護。
4、當上述2、3的保護不能滿(mǎn)足靈敏度和選擇性要求時(shí),可采用阻抗保護。
變壓器常用保護方法四:零序電流保護
大接地電流系統中變壓器外部接地短路的零序電流保護。在110kV及以上大接地電流的系統中,如果變壓器的中性點(diǎn)可能接地,應為兩側或三側電源的升壓變壓器或降壓變壓器加裝零序電流保護。側,作為變壓器主保護的后備保護,作為相鄰元件的后備保護。
什么是零序電流保護
利用接地時(shí)產(chǎn)生的零序電流進(jìn)行保護動(dòng)作的裝置稱(chēng)為零序電流保護。電纜線(xiàn)路采用專(zhuān)用零序電流互感器,實(shí)現接地保護。將零序電流互感器放在接地的三芯電纜上,電流繼電器接在互感器的次級線(xiàn)圈上。在正常運行或無(wú)接地故障時(shí),由于電纜三相電流的矢量和為零,零序變壓器二次線(xiàn)圈的電流也為零(只有很小的不平衡電流),所以電流繼電器不工作。當發(fā)生接地故障時(shí),零序變壓器次級線(xiàn)圈中會(huì )出現大電流,電流繼電器動(dòng)作,發(fā)出信號或排除故障。
變壓器常用保護方法五:過(guò)載保護
無(wú)功變壓器對稱(chēng)過(guò)載的過(guò)載保護。
對于400kVA及以上的變壓器,應根據變壓器的臺數并聯(lián)或單獨運行時(shí)可能出現的過(guò)載情況,安裝過(guò)載保護,作為其他負載的備用電源。對于自耦變壓器和多繞組變壓器,保護裝置應能響應公共繞組和各側的過(guò)載情況。變壓器的過(guò)載電流在大多數情況下是三相對稱(chēng)的,所以過(guò)載保護只需接一相電流,并實(shí)現電流繼電器,對信號施加一定的延時(shí)。在選擇將保護安裝在哪一側時(shí),要考慮到它反映了變壓器各側線(xiàn)圈的過(guò)載情況。在沒(méi)有固定值班人員的變電站,
變壓器保護方式六:過(guò)勵磁保護
變壓器過(guò)勵磁的過(guò)勵磁保護。
在目前大型變壓器的設計中,為了節省材料,降低建設成本,減輕運輸重量,鐵芯的額定工作磁通密度設計得較高,約為1.7~1.8T,接近到飽和磁密度(1.9~2 T),所以在過(guò)電壓的情況下,很容易產(chǎn)生過(guò)勵磁。另外,由于磁化曲線(xiàn)比較“硬”,過(guò)勵磁時(shí),由于鐵芯飽和,勵磁阻抗下降,勵磁電流迅速增大。當工作磁通密度達到正常磁通密度的1.3~1.4倍時(shí),勵磁電流即可達到額定電流。等級。其次,由于勵磁電流是非正弦波,它包含很多高次諧波分量,而鐵芯和其他金屬元件的渦流損耗與頻率的平方成正比,會(huì )導致鐵芯、金屬元件和絕緣材料嚴重過(guò)熱。過(guò)高時(shí)間過(guò)長(cháng),可能會(huì )損壞變壓器。因此,500kV高壓側的變壓器應配備過(guò)勵磁保護。
安裝變壓器過(guò)勵磁保護的目的是檢測變壓器的過(guò)勵磁情況,及時(shí)發(fā)出信號或動(dòng)作跳閘,使變壓器的過(guò)勵磁不超過(guò)允許限值,防止變壓器不會(huì )因過(guò)勵磁而損壞。