變壓器是電力系統中最常見的一種設備,它有著十分重要的地位,然而,我們也常常會看見變壓器發生一些故障,故障的類型有很多種,原因也不盡相同。業界常將變壓器故障分為兩類,即油箱內故障和油箱外故障。
箱內故障的原因有:種類相(xiang)間(jian)(jian)短路(lu)、繞(rao)組的匝間(jian)(jian)短路(lu)和單相(xiang)接(jie)地短路(lu)等。出現這種故障會帶(dai)來一些影(ying)響和危害,比如油箱內產生高溫后,極易引(yin)發變(bian)壓(ya)器爆炸。箱外故障的原因有:引(yin)線及(ji)絕(jue)(jue)緣套(tao)管處會產生各(ge)種相(xiang)間(jian)(jian)短路(lu)和接(jie)地(對變(bian)壓(ya)器外殼)短路(lu)。這會導致線圈變(bian)形然后致使繞(rao)組的絕(jue)(jue)緣性下降。
根據眾多電力前輩的總結,我們可以通過一些預防性試驗來避免變壓器故障的出現,接下來跟著云南變壓器廠家來詳細學習各種保護試驗及保護范圍吧!
一個預(yu)防措施:瓦斯保護
瓦斯保(bao)護(hu)(hu)是一種(zhong)用來預防變壓器(qi)內(nei)(nei)部故障(zhang)的繼電保(bao)護(hu)(hu)試驗,如果設備內(nei)(nei)部出(chu)現故障(zhang)時,就像匝間短路,存(cun)在郵箱內(nei)(nei)部受(shou)熱而產(chan)生氣體,瓦斯保(bao)護(hu)(hu)應動(dong)作(zuo),它可以非常好的反映(ying)出(chu)變壓器(qi)內(nei)(nei)部存(cun)在的故障(zhang)。
一般情況下,要是油浸式變壓器容量高于800 kV·A都要安裝瓦斯保護裝置。如下圖,瓦斯裝置的安裝位置也是有講究的,比如一定要將它安在油箱與儲油柜之間的連通管上。變壓器安裝時還要注意使它保持一定的傾斜,傾斜度大概在百分之一到百分之一點五之間,這樣才能使變壓器油箱受熱時產生的氣體順利的從瓦斯裝置中排向儲油柜。
還有很多(duo)人不清(qing)楚瓦(wa)(wa)斯(si)繼電器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)工作原(yuan)理是什么(me),一般(ban)情況下,瓦(wa)(wa)斯(si)裝置的(de)(de)(de)(de)(de)油(you)(you)(you)被中都是灌滿油(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de),這(zhe)就(jiu)(jiu)會使其上(shang)、下觸點都是斷開的(de)(de)(de)(de)(de)狀態。而要是變壓器(qi)(qi)(qi)發(fa)生故障(zhang)時(shi)(shi)(shi),就(jiu)(jiu)會使其油(you)(you)(you)箱(xiang)內的(de)(de)(de)(de)(de)油(you)(you)(you)面下降,這(zhe)就(jiu)(jiu)會導(dao)致上(shang)觸點接(jie)(jie)通,從而發(fa)出(chu)報(bao)警信號。重(zhong)瓦(wa)(wa)斯(si)動(dong)作就(jiu)(jiu)是變壓器(qi)(qi)(qi)油(you)(you)(you)箱(xiang)產(chan)生許多(duo)氣體時(shi)(shi)(shi),就(jiu)(jiu)會沖擊油(you)(you)(you)箱(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)擋板,這(zhe)會導(dao)致瓦(wa)(wa)斯(si)裝置的(de)(de)(de)(de)(de)下油(you)(you)(you)杯(bei)落(luo)(luo)下與(yu)下接(jie)(jie)觸點相接(jie)(jie)通起(qi)來,會引起(qi)直接(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)跳閘,就(jiu)(jiu)是重(zhong)瓦(wa)(wa)斯(si)動(dong)作。當變壓器(qi)(qi)(qi)漏油(you)(you)(you)時(shi)(shi)(shi),會引起(qi)瓦(wa)(wa)斯(si)裝置的(de)(de)(de)(de)(de)上(shang)下油(you)(you)(you)杯(bei)先后降落(luo)(luo),分別與(yu)各接(jie)(jie)觸點相連,使斷路器(qi)(qi)(qi)跳閘。
第二個(ge)預防(fang)措施(shi):縱聯差(cha)動(dong)保(bao)護
縱聯差動(dong)保護是用來保護變壓(ya)器(qi)內(nei)部故(gu)障以及避免其套管和(he)引出(chu)線的(de)相間短(duan)路(lu),它保護的(de)范圍在變壓(ya)器(qi)一二側(ce)的(de)電流互感器(qi)之間,當(dang)這個(ge)范圍內(nei)出(chu)現短(duan)路(lu)時(shi),就會在差動(dong)回(hui)路(lu)中引起(qi)的(de)不平衡電流而動(dong)作的(de)一種保護。
還有(you)(you)一(yi)種情(qing)況是勵磁涌(yong)流(liu)的(de)產生,因為(wei)變(bian)壓(ya)器鐵(tie)心中磁通不會突變(bian)而(er)致(zhi)使過渡過程產生的(de),所(suo)以在變(bian)壓(ya)器差動(dong)保護中將(jiang)勵磁涌(yong)流(liu)的(de)影響減小(xiao)有(you)(you)以下幾種方法:
① 選用(yong)具有(you)速飽和鐵(tie)心的差(cha)動裝置。
② 選取(qu)比較波形間斷(duan)角(jiao)來鑒別內部(bu)故障和勵(li)磁(ci)涌流的差動裝置。
③ 通(tong)過二次諧波(bo)制動來避(bi)開勵磁涌流。
什么情況下必須裝設縱聯差動保護呢?云南變壓器廠家告訴你。
當單臺變壓器的容(rong)量不低于10000 kV·A時,以及并列運行的變壓器容量不低于6300 kV·A時,就務必裝置。
第三種(zhong)保護措施:電流速(su)斷(duan)保護
電流(liu)速斷(duan)保護(hu)和縱聯差動(dong)保護(hu)一(yi)樣,是用來預(yu)防變(bian)壓器內(nei)部故障(zhang)及引(yin)出線套(tao)管的(de)故障(zhang)。既然兩種方法所(suo)達到的(de)效(xiao)果一(yi)致,那么在什么情況下必須(xu)用電流(liu)速斷(duan)保護(hu)而非縱聯差動(dong)保護(hu)呢?
答(da)案是當(dang)單臺變壓(ya)器的運行容量低(di)于10000 kV·A時,以及并列工作的變壓器容量不高于6300 kV·A時,這種情況就不用裝置縱聯差動保護,而是裝設電流速斷保護。
過電流(liu)(liu)保(bao)護的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)置都(dou)是(shi)根(gen)據線路的(de)(de)最大負荷電流(liu)(liu)的(de)(de)原則而整(zheng)定的(de)(de),所(suo)(suo)以,為了使(shi)這(zhe)個(ge)保(bao)護裝(zhuang)(zhuang)置的(de)(de)動(dong)作的(de)(de)選擇性得以保(bao)證(zheng),那(nei)么(me)就一定要采取逐級增加(jia)的(de)(de)階(jie)梯形(xing)時(shi)限(xian)特性。所(suo)(suo)以這(zhe)也(ye)導致了短路點(dian)離電源越近(jin)。
我(wo)(wo)們必須(xu)要清楚的(de)一點是,保護(hu)裝(zhuang)置動(dong)作的(de)時限(xian)與(yu)危害(hai)程度是正相關的(de)的(de)關系,也就(jiu)(jiu)是說時限(xian)越長,那么危害(hai)也就(jiu)(jiu)越嚴(yan)重。為了解決這個問題,我(wo)(wo)們通(tong)常采(cai)取(qu)提高電(dian)流(liu)整定(ding)值(zhi)以(yi)限(xian)制保護(hu)動(dong)作范圍的(de)方法,這就(jiu)(jiu)將保護(hu)動(dong)作的(de)時限(xian)大大減少了,整個過(guo)程就(jiu)(jiu)是電(dian)流(liu)速斷保護(hu)。
云南變(bian)壓(ya)器廠家提醒大家要注意(yi),前面我(wo)們(men)說了(le)電流速斷保(bao)(bao)護(hu)實際(ji)上可以保(bao)(bao)護(hu)的(de)是(shi)一定范(fan)圍內的(de),而不是(shi)保(bao)(bao)護(hu)線(xian)路的(de)全長,我(wo)們(men)把那些不能保(bao)(bao)護(hu)的(de)區域叫做“保護死區”。
第四(si)種保護措施:過電(dian)流保護
過電(dian)流(liu)(liu)保護(hu)和(he)前面三種措(cuo)施有點不(bu)同(tong),這個方法是用來(lai)防御變壓器內部和(he)外部故(gu)障的,它是縱聯差動保護(hu)以及電(dian)流(liu)(liu)速斷(duan)保護(hu)的后備保護(hu),帶時限動作于(yu)跳開(kai)各(ge)電(dian)源側(ce)斷(duan)路器。
第五種(zhong)措施(shi)是:過負(fu)荷保護
這(zhe)個方法(fa)是用來保證變壓器(qi)(qi)(qi)正常運行時出現的過負(fu)荷情(qing)況,它只(zhi)有(you)在(zai)變壓器(qi)(qi)(qi)確存在(zai)過負(fu)荷可能引(yin)起的過電(dian)流(liu)的情(qing)況下時,才可以裝(zhuang)設,一(yi)般動(dong)作于信號。這(zhe)個只(zhi)需要在(zai)一(yi)相上裝(zhuang)一(yi)個電(dian)流(liu)繼(ji)電(dian)器(qi)(qi)(qi)。
當變(bian)壓(ya)器存在過(guo)(guo)負荷(he)時,電流繼電器動作,再經(jing)過(guo)(guo)時間繼電器給予一(yi)定延時,最后接通信(xin)號繼電器發出報(bao)警信(xin)號。
第六個(ge)保護(hu)措施:零序電流保護(hu)
零序電(dian)(dian)(dian)流保(bao)護(hu)(hu)由(you)兩個部分(fen)組成,分(fen)別(bie)是(shi)電(dian)(dian)(dian)流元件(jian)、電(dian)(dian)(dian)壓元件(jian),主要(yao)裝于變(bian)壓器中性點接(jie)(jie)地引出線(xian)的電(dian)(dian)(dian)流互感器上,保(bao)護(hu)(hu)動作后切(qie)除變(bian)壓器一、二次(ci)側的斷路(lu)器。對低壓側為中性點直接(jie)(jie)接(jie)(jie)地系統(tong)(三相四線(xian)制),當高壓側的保(bao)護(hu)(hu)靈敏(min)度不能滿(man)足要(yao)求時,應裝設專(zhuan)門的零序電(dian)(dian)(dian)流保(bao)護(hu)(hu)。
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