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发布时间:2022-11-15 01:13:36 来源:锦宏机械网

浅谈变压器差动保护带负荷测试

摘要:针对变压器差动保护在设计、安装、整定过程中可能出现的各种问题,结合变压器差动保护原理,提出了带负荷测试的内容及分析、判断方法。

关键词:带负荷测试 测试内容 测试数据分析 1 引言

差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时,一直用于变压器做主保护, 其运行情况直接关系到变压器的安危。怎样才知道差动保护的运行情况呢?怎样才知道差动保护的整定、接线正确呢?唯有用负荷电流检验。但检验时要测哪些量?测得的数据又怎样分析、判断呢?下面就针对这些问题做些讨论。

2 变压器差动保护的简要原理

差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的,当变压器正常工作或区外故障时,将其看作理想变压器,则流入变压器的电流和流出电流(折算后的电流)相等,差动继电器不动作。当变压器内部故障时,两侧(或三侧)向故障点提供短路电流,差动保护感受到的二次电流和的倒车灯正比于故障点电流,差动继电器动作。

3 变压器差动保护带负荷测试的重要性

变压器差动保护原理简单,但实现方式复杂,加上各种差动保护在实现方式细节上的各不相同,更增加了其在具体使用中的复杂性,使人为出错机率增大,正确动作率降低。比如许继公司的微机变压器差动保护计算Y-△接线变压器Y型侧额定二次电流时不乘以,而南瑞公司的保护要乘以。这些细小的差别,设计、安装、整定人员很容易疏忽、混淆,从而造成保护误动、拒动。为了防范于未然,就必需在变压器差动保护投运时进行带冰粥机负荷测试。

4 变压器差动保护带负荷测试内容

要排除设计、安装、整定过程中的疏漏(如线接错、极性弄反、平衡系数算错等等),就要收集充足、完备的测试数据。

1.差流(或差压)。变压器差动保护是靠各侧CT二次电流和——差流——工作的,所以,差流(或差压)是差动保护带负荷测试的重要内容。电流平衡补偿的差动继电器(如LCD-4、LFP-972、CST-31A型差动继电器),密封法兰用钳形相位表或通过微机如土工格栅、压力容器和绝缘拉杆等保护液晶显示屏依次测出A相、B相、C相差流,并记录;磁平衡补偿的差动继电器(如BCH-1、BCH-2、DCD-5型差动继电器),用0.5级交流电压表依次测出A相、B相、C相差压,并记录。

2.各侧电流的幅值和相位。只凭借差流判断差动保护正确性是不充分的,因为机械工具一些接线或变比的小错误,往往不会产生明显的差流,且差流随负荷电流变化,负荷小,差流跟着变小,所以,除测试差流外,还要用钳形相位表在保护屏端子排依次测出变压器各侧A相、B相、C相电流的幅值和相位(相位以一相PT二次电压做参考),并记录。此处不推荐通过微机保护液晶显示屏测量电流幅值和相位。

3.变压器潮流。通过控制屏上的电流、有功、无功功率表,或者监控显示器上的电流、有功、无功功率数据,或者调度端的电流、有功、无功功率遥测数据,记录变压器各侧电流大小,有功、无功功率大小和流向,为CT变比、极性分析奠定基础。

负荷电流要多大呢?当然越大越好,负荷电流越大,各种错误在差流中的体现就越明显,就越容易判断。然而,实际运行的变压器,负荷电流受络限制,不会很大,但至少应满足所用测试仪器精度要求,以及差流和负荷电流的可比性。若二次负荷电流只有0.2A而差流有65mA时,判断差动保护的正确性就相当困难。

5 变压器差动保护带负荷测试数据分析

数据收集完后,便是对数据的分析、判断。数据分析是带负荷测试最关键的一步,如果马虎,或对变压器差动保护原理和实现方式把握不够,就会让一个个错误溜走,得出错误的结论。那么对于测得的数据我们应从哪些方面着手呢?

5.1 看电流相序

正确接线下,各侧电流都是正序:A相超前B相,B相超前C相,C相超前A相。若与此不符,则有可能:

a.在端子箱的二次电流回路相别和一次电流相别不对应,比如端子箱内定义然后1s以内将上平板翻下到所调的间距位置为A相电流回路的在安特卫普电缆芯接在了C相CT上,这种情况在一次设备倒换相别时最容易发生。

b.从端子箱到保护屏的电缆芯接反,比如一根电缆芯在端子箱接A相电流回路,在保护屏上却接B相电流输入端子,这种情况一般由安装人员的马虎造成。

5.2 看电流的对称性

每侧A相、B相、C相电流幅值基本相等,相位互差120°,即A相电流超前B相120°,B相电流超前C相120°,C相电流超前A相120°。若一相幅值偏差大于10%,则有可能:

a.变压器负荷三相不对称,一相电流偏大或一相电流偏小。

b.变压器负荷三相对称,但波动较大,造成测量一相电流幅值时负荷大,而测另一相时负荷小。

c.某一相CT变比接错,比如

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