變壓器差動(dòng)保護
2021-12-10 來(lái)自: 甘肅東盟電力設備有限公司 瀏覽次數:874
變壓器差動(dòng)保護是變壓器電氣量的主保護,其保護范圍是各側電流互感器所包圍的部分。在這范圍內發(fā)生的繞組相間短路、匝間短路等故障時(shí),差動(dòng)保護均要動(dòng)作。
1、變壓器的勵磁涌流
空投甘肅變壓器時(shí)產(chǎn)生的勵磁電流稱(chēng)作勵磁涌流。勵磁涌流的大小與變壓器的結構、合閘角、容量、合閘前剩磁等因素有關(guān)。測量表明:空投變壓器時(shí)由于鐵芯飽和勵磁涌流很大,通常為額定電流的2~6倍,大可達8倍以上。由于勵磁涌流只在充電側流入變壓器,因此會(huì )在差動(dòng)回路中產(chǎn)生很大的差流,導致差動(dòng)保護誤動(dòng)作。
勵磁涌流具有以下特點(diǎn):a、涌流數值很大,含有明顯的非周期分量;b、波形呈尖頂狀,且是間斷的;c、含有明顯的高次諧波分量,尤其二次諧波分量為明顯;d、勵磁涌流是衰減的。
根據勵磁涌流的以上特點(diǎn),為防止勵磁涌流造成變壓器差動(dòng)保護誤動(dòng),工程中利用:二次諧波含量高、波形不對稱(chēng)、波形間斷角大這三種原理來(lái)實(shí)現差動(dòng)保護的閉鎖。
2、二次諧波制動(dòng)原理
二次諧波制動(dòng)的實(shí)質(zhì)是:利用差流中的二次諧波分量,來(lái)判斷差流是故障電流還是勵磁涌流。當二次諧波分量與基波分量的百分比大于某一數值(通常為20%)時(shí),判斷差流是由于勵磁涌流引起的,閉鎖差動(dòng)保護。
因此二次諧波制動(dòng)比越大,允許基波中包含的二次諧波電流越多,制動(dòng)效果也就越差。
3、差動(dòng)速斷保護
當蘭州變壓器內部出現嚴重故障,故障電流較大導致CT飽和時(shí),CT二次電流中也含有大量的諧波分量,根據上面的敘述,這就很可能會(huì )由于二次諧波制動(dòng)導致差動(dòng)保護閉鎖或延緩動(dòng)作。這將嚴重損壞變壓器。為了解決這個(gè)問(wèn)題,通常會(huì )設置差動(dòng)速斷保護。
差動(dòng)速斷元件,實(shí)際上是縱差保護的高定值差動(dòng)元件。與一般差動(dòng)元件不同的是,它反映的是差流的有效值。不管差流的波形如何、含有諧波分量的大小如何,只要差流有效值超過(guò)了差動(dòng)速斷的整定值(通常比差動(dòng)保護整定值要高),它將立即動(dòng)作切除變壓器,不經(jīng)過(guò)勵磁涌流等判據的閉鎖。