变压器保护相关问题的研究

发表时间:2021/3/16   来源:《中国电业》2020年第30期   作者:晁鹏举 胡琴
[导读] 变压器组的运转对未来电网的安全稳固发挥着非常核心的用途。在确立继电保护发展的时候,
        晁鹏举 胡琴
        山东吉瑞达电气有限公司
        摘要:变压器组的运转对未来电网的安全稳固发挥着非常核心的用途。在确立继电保护发展的时候,需要从总体里面最大限度地保证设施的安危:要是出现了事故,需要尽可能地降低问题破损的区域。这不单单规定数字继电保护系统拥有优秀的安全性、快速性、灵敏度还有选择性。本文对新一代电网继电保护技术方案等几类问题进行了分析和探讨。
        关键词:继电保护;整定计算;变压器

1.变压器的纵差保护
        变压器绕组相间短路是变压器内部最麻烦的问题,所以规定按照设立快速动作的保护设施,当变压器中性点侧每相有引出线的时候,可以按照设置纵联差动(简称纵差)保护当作变压器绕组相间短路的主保护。
1.1 变压器纵差保护的构成
        变压器纵差保护的工作基础,是根据对比被保护元件,开始还有结束时候的电流相位还有幅度的基础。
        为了完成这个类型的保护,在变压器中性点侧和临近出口端断路器处,应该安装设置立同一类型的两组电流互感器1LH和2LH,两组电流互感器的颞部,就是纵差保护的保护区域。电流互感器二次侧按循环电流法接线,设立两端电流互感器的同极性端子,那么两个互感器的二次侧异极性互相连接,并且在两接线内部并联接通电流继电器,在继电器线圈里面流通的电流是两侧电流互感器二次电流I2和I2'的差,所以把它叫做差动回路,这个继电器是凸显两侧(同一相)电流互感器二次电流之差来运转的,所以把它叫做是差动继电器(CJ)。
        因为纵差保护不反应负荷电流还有外部的短路电流,只凸显两边电流互感器内部问题时候的电流,所以保护不需要和别的保护完成时限上的搭配,可以马上动作[1]。
1.1.1 采用差动继电器构成纵差保护
        使用差动继电器组建的纵差保护单相原理接线在下图。因为它可以比较好地避开暂时不对等电流的干扰,所以被大范围的使用在变压器的差动保护里面。在现实生活的使用里面,可以把差动线圈还有对等线圈串联起来当作是一个线圈来使用,用来提高匝数的改变区域。


        纵差保护的用途,核心是保护变压器内部还有引出线端许多不一样类别的相间问题。保护动作后,瞬时跳开变压器出口断路器还有灭磁开关,并且给出差动保护动作的信号[2]。
1.2 纵差保护的整定计算
        纵差保护设施通过变压器两旁的电流互感器还有继电器构建。两个电流互感器串联变为一个回路,电流继电器并联在这个回路里面。所以电流继电器的电流是电流互感器两边电流内部的差。处于正常状况里面或者是在保护范围以外出现问题的时候,两边的电流互感器的次级电流大小还有相位一致,所以通过继电器的差动电流是零。可是在保护范围里面产生了短路问题,通过继电器的差动电流不再是零,所以继电器起到跳开断路器的用途。
1.2.1 最小动作电流的整定
        为了规避保护在电流互感器二次回路断线时候的误操作,保护的动作电流需要高于变压器的额定电流。
       

        
         
        
        选取较大数值作为保护动作电流的整定值。
2. 变压器的瓦斯保护
        在变压器油箱里面经常出现的问题,有绕组匝间或者是层间绝缘损坏导致的短路,或者是高压绕组对地绝缘损害造成的单相接地。对上面所讲的这些问题,短路匝数非常的少或者是通过电弧电阻短路的时候,反应到变压器纵差保护或接地保护装备设置里面的电流就非常的少,有几率不会导致保护动作。可是在变压器油箱里面出现任何一个类别问题的时候,因为短路电流还有短路点电弧的用途,会导致变压器还有别的绝缘材料因为受热然后分解制造气体,因为气体相对比较轻,它们就会从油箱流向油枕的上部,当问题严重的时候,油会飞速的膨胀并且附带大量气体出现,这个时候会有刺激的油流还有气流冲向油枕的上部。使用油箱内部问题的这一情况,能够搭建凸显气体调整来完成的保护装置,被叫做是瓦斯保护[1]。

        瓦斯保护的核心特长是:动作快速、灵敏度高、接线还有安装方便、可以反应变压器油箱内部许多不同种类的问题。尤其是当线圈匝间短路的匝数非常少的时候,问题回路的电流虽然非常大,有几率导致严重的过热,可是反应在外部电源电流的改变却是非常的小,这个时候拥有灵敏度高的差动保护都有一定的几率不运转,所以瓦斯保护对于切除这个类别问题拥有特殊重要的含义。除此之外修缮后的瓦斯继电器运转性能相对比较安稳,可靠性也相对比较高,因此瓦斯保护是变压器内部问题的核心保护之一。
        瓦斯保护的不足是:没办法凸显变压器油箱外的套管还有断路器内部连接线的问题,所以它没办法当作变压器的唯一保护。


结  语
        电力网架是电力系统进步的必须势头,电网对电力网架发挥着异常核心的根基用途。继电保护配比是电网里面的核心,当下国家电网已经实行了非常多的电网的工程。从试点的工程来观察,当下的电网都是从多见的电网里面添加了信息技术,完成了网络通讯,对继电保护的配比实行了简单的优化。所以,对电网的继电保护需要进一步的思考,出一套最为完备的分配模式,对于电网的继电保护拥有着非常核心的利用价值。电网的运转对未来电网的安全平稳发挥到非常核心的用途。所以对继电保护技术指出了非常高的规定。在订立继电保护方针的时候,需要从整体视角出发最大程度地保护设施的安全,要是出现事故,需要尽可能的减少损坏的区域。这不单单规定数字化继电保护系统拥有优秀的可靠性、快速性、灵敏性还有选择性,在保护分配里面还需要完成做到修缮、科学,规避复杂、繁琐。
参考文献
[1]李宝伟,倪传坤,李宝潭,文明浩,王莉,黄继东.新一代电网继电保护问题可视化分析方案[J].电力系统自动化,2014,05:73-77.
[2]夏勇军,蔡勇,陈宏,陶骞,胡刚.110kV电网继电保护若干问题研究[J].湖北工业大学学报,2011,01:5-8.
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