主變壓器差動保護(hù)動作跳閘的原因是:(1)主變壓器及其套管引出線發(fā)生短路故障。(2)保護(hù)二次線發(fā)生故障。(3)電流互感器短路或開路。(4)主變壓器內(nèi)部故障。處理的原則是:(1)檢查主變壓器外部套管及引線有無故障痕跡和異常現(xiàn)象。(2)如經(jīng)過第(1)項(xiàng)檢查,未發(fā)現(xiàn)異常,但本站(所)曾有直流不穩(wěn)定接地隱患或曾帶直流接地運(yùn)行,則考慮是否有直流兩點(diǎn)接地故障。如果有,則應(yīng)及時消除短路點(diǎn),然后對變壓器重新送電。差動保護(hù)和瓦斯保護(hù)共同組成變壓器的主保護(hù)。
差動保護(hù)作為變壓器內(nèi)部以及套管引出線相間短路的保護(hù)以及中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)側(cè)的單相接地短路保護(hù),同時對變壓器內(nèi)部繞組的匝間短路也能反應(yīng)。
瓦斯保護(hù)能反應(yīng)變壓器內(nèi)部的繞組相間短路、中性點(diǎn)直接地系統(tǒng)側(cè)的單相接地短路、繞組匝間短路、鐵芯或其它部件過熱或漏油等各種故障。
由上可以看出,差動保護(hù)對變壓器內(nèi)部鐵芯過熱或因繞組接觸不良造成的過熱無法反應(yīng),且當(dāng)繞組匝間短路時短路匝數(shù)很少時,也可能反應(yīng)不出。而瓦斯保護(hù)雖然能反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部的各種故障,但對于套管引出線的故障無法反應(yīng),因此,通過瓦斯保護(hù)與差動保護(hù)共同組成變壓器的主保護(hù)。
針對變壓器差動保護(hù)在設(shè)計(jì)、安裝、整定過程中可能出現(xiàn)的各種問題,結(jié)合變壓器差動保護(hù)原理,提出了帶負(fù)荷測試的內(nèi)容及分析、判斷方法。
1 引言
差動保護(hù)原理簡單、使用電氣量單純、保護(hù)范圍明確、動作不需延時,一直用于變壓器做主保護(hù), 其運(yùn)行情況直接關(guān)系到變壓器的安危。怎樣才知道差動保護(hù)的運(yùn)行情況呢?怎樣才知道差動保護(hù)的整定、接線正確呢?唯有用負(fù)荷電流檢驗(yàn)。但檢驗(yàn)時要測哪些量?測得的數(shù)據(jù)又怎樣分析、判斷呢?下面就針對這些問題做些討論。
2 變壓器差動保護(hù)的簡要原理
差動保護(hù)是利用基爾霍夫電流定理工作的,當(dāng)變壓器正常工作或區(qū)外故障時,將其看作理想變壓器,則流入變壓器的電流和流出電流(折算后的電流)相等,差動繼電器不動作。當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時,兩側(cè)(或三側(cè))向故障點(diǎn)提供短路電流,差動保護(hù)感受到的二次電流和的正比于故障點(diǎn)電流,差動繼電器動作。
3 變壓器差動保護(hù)帶負(fù)荷測試的重要性
變壓器差動保護(hù)原理簡單,但實(shí)現(xiàn)方式復(fù)雜,加上各種差動保護(hù)在實(shí)現(xiàn)方式細(xì)節(jié)上的各不相同,更增加了其在具體使用中的復(fù)雜性,使人為出錯機(jī)率增大,正確動作率降低。比如許繼公司的微機(jī)變壓器差動保護(hù)計(jì)算Y-△接線變壓器Y型側(cè)額定二次電流時不乘以,而南瑞公司的保護(hù)要乘以。這些細(xì)小的差別,設(shè)計(jì)、安裝、整定人員很容易疏忽、混淆,從而造成保護(hù)誤動、拒動。為了防范于未然,就必需在變壓器差動保護(hù)投運(yùn)時進(jìn)行帶負(fù)荷測試。
4 變壓器差動保護(hù)帶負(fù)荷測試內(nèi)容
要排除設(shè)計(jì)、安裝、整定過程中的疏漏(如線接錯、極性弄反、平衡系數(shù)算錯等等),就要收集充足、完備的測試數(shù)據(jù)。
1.差流(或差壓)。變壓器差動保護(hù)是靠各側(cè)CT二次電流和——差流——工作的,所以,差流(或差壓)是差動保護(hù)帶負(fù)荷測試的重要內(nèi)容。電流平衡補(bǔ)償?shù)牟顒永^電器(如LCD-4、LFP-972、CST-31A型差動繼電器),用鉗形相位表或通過微機(jī)保護(hù)液晶顯示屏依次測出A相、B相、C相差流,并記錄;磁平衡補(bǔ)償?shù)牟顒永^電器(如BCH-1、BCH-2、DCD-5型差動繼電器),用0.5級交流電壓表依次測出A相、B相、C相差壓,并記錄。
2.各側(cè)電流的幅值和相位。只憑借差流判斷差動保護(hù)正確性是不充分的,因?yàn)橐恍┙泳或變比的小錯誤,往往不會產(chǎn)生明顯的差流,且差流隨負(fù)荷電流變化,負(fù)荷小,差流跟著變小,所以,除測試差流外,還要用鉗形相位表在保護(hù)屏端子排依次測出變壓器各側(cè)A相、B相、C相電流的幅值和相位(相位以一相PT二次電壓做參考),并記錄。此處不推薦通過微機(jī)保護(hù)液晶顯示屏測量電流幅值和相位。
3.變壓器潮流。通過控制屏上的電流、有功、無功功率表,或者監(jiān)控顯示器上的電流、有功、無功功率數(shù)據(jù),或者調(diào)度端的電流、有功、無功功率遙測數(shù)據(jù),記錄變壓器各側(cè)電流大小,有功、無功功率大小和流向,為CT變比、極性分析奠定基礎(chǔ)。
負(fù)荷電流要多大呢?當(dāng)然越大越好,負(fù)荷電流越大,各種錯誤在差流中的體現(xiàn)就越明顯,就越容易判斷。然而,實(shí)際運(yùn)行的變壓器,負(fù)荷電流受網(wǎng)絡(luò)限制,不會很大,但至少應(yīng)滿足所用測試儀器精度要求,以及差流和負(fù)荷電流的可比性。若二次負(fù)荷