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      變壓器復(fù)合電壓閉鎖過(guò)流保護(hù)

      2018-06-11 10:07:10朱燕妮
      絲路視野 2018年35期
      關(guān)鍵詞:原理變壓器

      朱燕妮

      【摘要】本文分析了鎮(zhèn)江地區(qū)部分常用主變復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)的原理及復(fù)壓壓板的運(yùn)行要點(diǎn),整理、提煉了復(fù)壓壓板操作的重點(diǎn)、難點(diǎn),為設(shè)備安全運(yùn)維提供參考。復(fù)合電壓閉鎖過(guò)流保護(hù)作為變壓器或其相鄰元件的后備保護(hù),反映變壓器內(nèi)部及引出線相間短路故障或系統(tǒng)故障。復(fù)合電壓閉鎖過(guò)流保護(hù)的元件構(gòu)成、工作原理及電壓互感器檢修和異常時(shí)對(duì)復(fù)合電壓元件的影響。

      【關(guān)鍵詞】復(fù)合電壓閉鎖過(guò)流;變壓器;原理;異常影響

      一、復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)原理

      (一)復(fù)壓閉鎖功能

      為防止負(fù)荷瞬間突變達(dá)到啟動(dòng)定值而引起保護(hù)裝置的誤動(dòng),引入復(fù)壓進(jìn)行判別,同時(shí)短路故障比瞬時(shí)過(guò)負(fù)荷時(shí)的電壓下降更嚴(yán)重且非對(duì)稱(chēng)短路含有負(fù)序分量,因此過(guò)流保護(hù)經(jīng)復(fù)壓閉鎖,可提高主變過(guò)流保護(hù)的靈敏度并擴(kuò)大其后備保護(hù)的作用范圍。

      (二)復(fù)壓閉鎖過(guò)流的工作原理

      復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)原理,其中,KA1,KA2,KA3分別為電流繼電器,KVN為負(fù)序單元,KV為低電壓繼電器,KT為時(shí)間繼電器,KS為信號(hào)繼電器,KOM為保護(hù)出口中間繼電器。復(fù)壓閉鎖元件由低電壓繼電器(KV)和負(fù)序過(guò)電壓繼電器(KVN)組成,發(fā)生故障時(shí):1)當(dāng)發(fā)生兩相接地短路故障或兩相短路故障的時(shí)候,由于有接地發(fā)生,所以故障量中會(huì)有負(fù)序電壓出現(xiàn),因此負(fù)序電壓繼電器(KVN)就會(huì)首先動(dòng)作,它的常閉接點(diǎn)打開(kāi),這樣低電壓繼電器(KV)就會(huì)失磁,其常閉點(diǎn)閉合,緊接著中間繼電器(KM)就會(huì)接通,假如這時(shí)有任何一相電流過(guò)流,即在KA1,KA2,KA3電流繼電器中,有任意的一個(gè)繼電器動(dòng)作,就會(huì)使得時(shí)間繼電器(KT)回路接通,經(jīng)過(guò)一定的延時(shí)t后保護(hù)就會(huì)啟動(dòng),開(kāi)關(guān)發(fā)生跳閘。2)在發(fā)生A,B,C三相相間短路故障時(shí),由于沒(méi)有出現(xiàn)負(fù)序電壓信號(hào),所以負(fù)序電壓繼電器(KVN)就不會(huì)啟動(dòng),它的接點(diǎn)繼續(xù)保持閉合狀態(tài),但是由于母線的三相電壓同時(shí)出現(xiàn)了下降,因此低電壓繼電器失磁復(fù)歸并且使它的接點(diǎn)閉合,同一時(shí)間,三相的電流繼電器都會(huì)動(dòng)作,再經(jīng)延時(shí)t后保護(hù)就會(huì)動(dòng)作,變壓器兩側(cè)斷路器跳閘,切除故障。3)復(fù)合電壓閉鎖過(guò)流保護(hù)裝置安裝在變壓器電源側(cè)時(shí),此時(shí)用來(lái)作為變壓器另一側(cè)的后備保護(hù)的話,不僅對(duì)KA1,KA2,KA3的靈敏度有嚴(yán)格要求,同時(shí)復(fù)合電壓閉鎖的負(fù)序電壓繼電器(KVN)和低電壓繼電器(KV)的靈敏度也要達(dá)到校驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn),以防萬(wàn)一在變壓器低壓側(cè)發(fā)生相間短路故障時(shí),而高壓側(cè)的母線電壓值并不能降低到整定的區(qū)域內(nèi),從而使保護(hù)拒絕動(dòng)作。將變壓器低壓側(cè)的電壓信號(hào)并入變壓器的高壓側(cè),這樣的話,任一側(cè)電壓繼電器動(dòng)作,都可以讓保護(hù)裝置可靠動(dòng)作,避免保護(hù)裝置拒動(dòng),提高了保護(hù)動(dòng)作的靈敏度。

      二、電壓互感器檢修、異常對(duì)復(fù)合電壓判別的影響對(duì)策

      (一)復(fù)壓壓板的比較及運(yùn)行管理

      如果高壓側(cè)電壓退出壓板投入,則當(dāng)高壓側(cè)復(fù)壓條件滿足時(shí),不僅高壓側(cè)復(fù)壓不會(huì)動(dòng)作,中、低壓側(cè)復(fù)壓也不會(huì)開(kāi)入,即此時(shí)高壓側(cè)復(fù)壓在高、中、低側(cè)的復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)中全部退出。而PST—1200系列主變保護(hù)的某側(cè)復(fù)壓閉鎖壓板取下時(shí),僅影響到該側(cè)復(fù)壓開(kāi)入其它側(cè)復(fù)壓判斷的情況,對(duì)于本側(cè)復(fù)壓的判斷沒(méi)有影響。由于變電運(yùn)維操作班管轄的變電所較多,各所采用的主變保護(hù)型號(hào)也不相同,復(fù)壓投退壓板的使用要求也有所差異,而該壓板的投退對(duì)主變后備保護(hù)的影響至關(guān)重要,因此運(yùn)維人員要學(xué)習(xí)并掌握各類(lèi)主變保護(hù)裝置的原理、接線、操作方法和要求,整理各套主變保護(hù)裝置復(fù)壓壓板在不同運(yùn)行方式下的投退要求。

      (二)注意事項(xiàng)

      ①對(duì)于變壓器高壓側(cè),當(dāng)復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)高壓側(cè)電壓互感器異常時(shí),盡管本側(cè)復(fù)壓元件不滿足條件,但復(fù)壓過(guò)流保護(hù)還是可以經(jīng)其他側(cè)的復(fù)合電壓來(lái)啟動(dòng)保護(hù)。②對(duì)于變壓器低壓側(cè),當(dāng)保護(hù)本側(cè)的電壓互感器異常時(shí),本側(cè)復(fù)壓元件自動(dòng)滿足條件。即在發(fā)變組并網(wǎng)運(yùn)行時(shí),如果電壓互感器發(fā)生高壓熔斷器燒壞故障時(shí),必須先退出復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)的電壓硬壓板,才能拉開(kāi)電壓互感器刀閘,進(jìn)行高壓熔斷器的更換工作。不然會(huì)引起保護(hù)的誤動(dòng)作,使主開(kāi)關(guān)和滅磁開(kāi)關(guān)跳閘,造成發(fā)變組與系統(tǒng)解列。

      (三)復(fù)壓元件的動(dòng)作判據(jù)

      共由負(fù)序電壓判據(jù)和低電壓判據(jù)2個(gè)條件組成。負(fù)序電壓則反映電網(wǎng)側(cè)的不對(duì)稱(chēng)故障,低電壓則是反映電網(wǎng)側(cè)的對(duì)稱(chēng)故障。復(fù)合電壓元件的構(gòu)成是“或”門(mén),即低電壓和負(fù)序電壓中任何一個(gè)成立即可,變壓器一次側(cè)、二次側(cè)的電壓信號(hào)都可作為閉鎖電壓信號(hào)引入,動(dòng)作判據(jù)為:Mm(Uab,Ubc,Uca)Ufxdzd;Uab,Ubc,Uca為3個(gè)對(duì)應(yīng)的相間電壓,即線電壓,Udzd為低電壓整定值;U1為負(fù)序電壓整定值,Ufxdzd為負(fù)序電壓整定值。2個(gè)條件中任一條件滿足時(shí),復(fù)合電壓判據(jù)動(dòng)作。變壓器高壓側(cè)固定取本側(cè)和其他側(cè)復(fù)壓作為復(fù)壓判據(jù),低壓側(cè)固定取本側(cè)或其分支的電壓作為復(fù)壓判據(jù)。

      三、結(jié)語(yǔ)

      當(dāng)變壓器內(nèi)部或者引出線側(cè)發(fā)生對(duì)稱(chēng)短路故障時(shí),無(wú)負(fù)序電壓出現(xiàn),但低電壓保護(hù)裝置動(dòng)作,然后復(fù)合電壓就會(huì)啟動(dòng),此時(shí)如果有任一相母線出現(xiàn)過(guò)流的情況,在變電站新建或綜合自動(dòng)化改造驗(yàn)收階段,運(yùn)維人員需與施工人員進(jìn)行驗(yàn)收交接工作,充分了解主變保護(hù)屏中每塊壓板的作用,整理相關(guān)復(fù)壓壓板的回路及投退要點(diǎn),弄清壓板名稱(chēng)所代表的含義,并及時(shí)寫(xiě)入現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)程。復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)是電壓等級(jí)變壓器的主要后備保護(hù)之一,而各類(lèi)廠家復(fù)壓壓板的作用及對(duì)保護(hù)裝置功能的影響又不同,因此運(yùn)維人員只有理解保護(hù)原理、分析特點(diǎn)、找出差別、正確熟練投退復(fù)壓壓板,才能保證復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)正確動(dòng)作。本文對(duì)各類(lèi)主變保護(hù)復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)運(yùn)行原理及實(shí)際操作要點(diǎn)進(jìn)行了分析、總結(jié),以便有效指導(dǎo)日后的運(yùn)維工作。

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