变压器差动保护原理与带负荷测试方法
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有关变压器差动保护原理与带负荷测试方法，变压器差动保护的简要原理，变压器差动保护带负荷测试的重要性，以及变压器差动保护带负荷测试内容等。 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)，用钳形相位表或通过微机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，负荷电流受网络限制，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，比如端子箱内定义为A相电流回路的电缆芯接在了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： 1.变压器负荷三相不对称，一相电流偏大或一相电流偏小。 2.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。 3.某一相CT变比接错，比如该相CT二次绕组抽头接错。 4.某一相电流存在寄生回路，比如某一根电缆芯在剥电缆皮时绝缘损伤，对电缆屏蔽层形成漏电流，造成流入保护屏的电流减小。 |
