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1、个人资料整理仅限学习使用 关于变压器差动保护装置接线的研究 杨利民炼钢作业部公辅区 摘要: 文章就天车滑触线接地短路引起变压器差动保护动作故障,展开对差动保护的原 理、变压器接线组别与差动保护CT接线关系以及如何测量变压器接线组别做了简要说明, 同时着重从CT、二次线路、保护定值、谐波等方面介绍了防止差动保护误动的措施,最终 归纳了差动保护动作后,排除故障的思路。 关键词: 差动保护,变压器,CT ,接线组别 THE INVESTIGATION ON WIRING OF TRANSFORMER DIFFERENTIAL PROTECTION DEVICE ABSTRACT :This pape
2、r makes a simple explain about the principle of differential protection,the relationsbetweenconnection mode of transformer and connection of CT,and how to measure connection mode of transformer on short circuittroubleof cranepower supplyline which works by touching leads to differential protecting o
3、f transformer, at the same time it introducesmethod of preventingprotection on CT, control line,protection fixed value, harmonic etc, at last concluding the way of getting rid oftrouble after differential protection. KEYWORDS:DIFFERENTIAL PROTECTION,TRANSFORMER, CT, CONNECTION MODE 0 前言 继电保护是随着电力系统的
4、发展而发展起来的。20 世纪初随着电力系统的发展,继电 器开始广泛应用于电力系统的保护。从2O 世纪5O 年代到90 年代末,在40 余年的时间 里,继电保护完成发展的4 个阶段,从电磁式保护装置到晶体管式继电保护装置、到集成 电路继电保护装置、再到微机继电保护装置。 近年来随着电子技术、计算机技术、通信技术的飞速发展,基于微机的差动保护应用 越来越广泛,成为电力工程界越来越关注的课题。文章就施工中存在的真实案例谈一谈差 动保护如何接线问题,并对差动保护的灵敏性、可靠性、选择性以及防止勿动的措施作简 要的介绍。 1 差动保护误动的现象 炼钢作业部给480T天车供电 2#变压器 2008年正式投
5、入运行,变压器容量10000kVA,20 08年 12月12日、 20日, 2009年3月7日连续 3次天车滑线接地放炮导致差动保护动作跳闸。期 间对变压器、高压柜进行多次实验检查,均未发现异常。 2 差动保护误动原因分析 差动保护是继电保护的一种,是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成 的。它 个人资料整理仅限学习使用 把被保护的电气设备看成是一个接点,那么正常时流进该接点的电流就等于流出的电流, 差动电流等于零。当接点有故障时,流进的电流和流出的电流不相等,差动电流大于零。 当差动电流大于差动保护整定值时,保护动作,跳开被保护设备的各侧断路器,切断故障 设备电源。 ; 采用弱电控
6、制用的电流互感器( 二次额定电流为lA 等。 采用带小气隙的电流互感器 这种电流互感器铁芯的剩磁较小,在一次侧电流较大的情况下,电流互感器不容易饱 和。因而励磁电流较小,有利于减小不平衡电流。同时也改善了电流互感器的暂态特性。 2)严格检查保护接线。 保护接线必须正确。任意一相极性接反,都会产生不平衡电流而使保护误动作。因差 动保护是反映变压器等被保护设备内部短路故障的主保护,在电流互感器二次侧应按循环 电流法接线,两端电流互感器的同极性端子应朝向同一方向,即两只电流互感器的二次侧 异极性相连,差动继电器电流线圈并联在两只电流互感器连线之间。同时,为减小暂态过 程中最大不平衡电流的影响,差动保
7、护继电器)回路中应经中间速饱和变流器接入差动回 路,非周期分量不易通过速饱和变流器传到二次侧,中间速饱和变流器可以成功地躲过外 个人资料整理仅限学习使用 部初始短路瞬间出现的最大不平衡电流中的非周期分量产生的影响。 3)严格核定保护定值。 计算、校核保护定值时,要依据发电机差动保护不同类别来确定。采用常规的电磁 型、半导体式保护,主要有比率制动式和有直流助磁特性的差动保护。比率制动式差动保 护定值计算时,根据比率制动式差动保护动作的特性,要计算两个定值即最小动作电流和 制动系数,最小动作电流不能小于继电器的固有动作电流,规程要求具有比率制动的发电 机差动保护制动电流Idz=0.10.3)IN,
8、一般取0.2IN ,制动系数建议取0.30.4 。对有 直流助磁特性的差动保护定值计算时,其动作电流要按躲过外部故障时的最大不平衡电流 和电流互感器二次回路断线来整定,同时要整定电流回路断线信号。 4)保护装置的投切、更换必须做预防性实验。 保护装置更换、升级后要对保护装置、二次回路进行检查实验。实验时要测试差动保 护二次回路的直流电阻,检查其接线是否牢固,回路接线是否正确。安装和检修以后在投 入运行前,要对电流互感器的极性进行校核,即一次侧电流从端子L1 流入,而二次侧电流 则从其同极性端子K1流出,采用直流法、交流法、仪表直接测量法对电流互感器的极性进 行校核。 5)采用比率差动保护。 比
9、率差动保护是差动保护的一种。差动保护需采取比率差动的原理:防止在变压器区 外故障 穿越性故障)时,高低压侧CT 传变特性不一致,导致差流的产生,并且超过定值 而动作,当采用了带比率制动的差动保护后,随着穿越电流的增大,差动启动的门槛将会 抬高,保证穿越性故障不误动。 5 结论 经过更改变压器电流互感器进入综保的接线方式后,当再次出现变压器以外故障时, 变压器差动保护不再误动作,同时当变压器内部确实出现故障时,保护又能准确可靠动 作,起到了保护变压器的作用。 变压器差动保护提高灵敏度和快速性必须建立在安全可靠的基础上,一旦发现发生保 护动作跳闸故障后,要认真检查保护范围内的所有设备:首先从外部检查,查看二次回路 接线、极性有无明显的接线错误,CT 等设备有无损伤、烧毁现象;然后用检测设备进行预 防性实验和保护实验,检查变压器内部是否有匝间短路现象。在没有查出原因前,不得轻 易进行试送电。 参考文献 1 苏贵标,变压器差动保护误动分析及对策,中小企业管理与科技,2009. 2 王维俭,电气主设备继电保护原理和应用,北京:中国电力出版社,1996. 3 朱声石,差动保护的暂态可靠性,继电器,Vol.30 ,NO.8,2002. 4 实用继电保护. 北京:机械工业出版社 2002. 个人资料整理仅限学习使用
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