孫穎
【摘 要】現(xiàn)如今,我國的科學(xué)持續(xù)發(fā)展,電力系統(tǒng)也在不斷的前進(jìn),電力變壓器深受國家重視,并進(jìn)行了詳細(xì)的研究,變壓器繼電保護(hù)知識就是在研究中發(fā)明的。利用電力變壓器的常見故障分析研究出對應(yīng)繼電保護(hù)知識,通過實(shí)驗(yàn)各種繼電保護(hù)方案,才能做出最匹配的裝置。本文針對電力變壓器常見故障進(jìn)行分析,對變壓器繼電保護(hù)裝置進(jìn)行了探究,并闡述其發(fā)展方向。
【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù) 電力變壓器 常見故障 保護(hù)配置
人們在隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的腳步前進(jìn)時(shí),利用電力系統(tǒng)出現(xiàn)的常見問題和故障,發(fā)明出了有利于保護(hù)電力系統(tǒng)的有效裝置,即繼電保護(hù)裝置。針對繼電保護(hù)的概念我們需要進(jìn)一步的了解,并且了解繼電保護(hù)的工作原理。我們需要對其工作時(shí)產(chǎn)生的問題及常見故障進(jìn)行分析并解決,充分利用繼電保護(hù)裝置減少因?yàn)楣收蠈?dǎo)致的各種問題。
1繼電保護(hù)的概念
電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障是經(jīng)常發(fā)生的事。無論是外部因素對其的干擾,還是自身的內(nèi)在因素,只要發(fā)生了故障,電力系統(tǒng)都將無法正常運(yùn)行和工作,給企業(yè)或者個(gè)人帶來不必要的損失。所以研發(fā)繼電保護(hù)裝置,來解決這些問題,盡量的將損失降到最少,也使電力系統(tǒng)的受損程度降到最低。在繼電保護(hù)裝置起到這么重要作用的同時(shí),我們對其的要求是非常嚴(yán)格的[1]。繼電保護(hù)裝置首先必須具備可靠性,一個(gè)可靠的裝置才會起到自身的作用。其次,具有快速性也是繼電保護(hù)裝置度的基本要求,因?yàn)樵谙到y(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候,需要繼電保護(hù)裝置用最快的時(shí)間對系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù),盡量的減小系統(tǒng)的損壞程度,并在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),對系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)的提醒與規(guī)范,減少出現(xiàn)故障的可能性,使系統(tǒng)長時(shí)間維持在正常工作狀態(tài)。
2電力變壓器的常見故障及保護(hù)方法
2.1電力變壓器的常見故障
電力變壓器的故障主要體現(xiàn)在變壓器油箱內(nèi)故障、變壓器外部相間短路故障和變壓器內(nèi)繞組、引出線等相間短路故障。有很多原因會導(dǎo)致變壓器故障的發(fā)生,例如短路、油溫高、壓力高、漏油、繞組開焊等故障。油箱發(fā)生故障是十分可怕的問題,因?yàn)檫@種故障隨時(shí)可能帶來危險(xiǎn),像定時(shí)炸彈一樣。由于在變壓器內(nèi)存在著大量的變壓器油,如果發(fā)生故障,會使變壓油迅速形成氣化過程,產(chǎn)生大量的可燃燒氣體,隨時(shí)有爆炸的可能,甚至?xí)?dǎo)致人員的傷亡。油箱外的故障主要發(fā)生在套管和引出線上,外部的短路會使其產(chǎn)生錯(cuò)亂的電流,引起高電壓,過負(fù)荷等情況發(fā)生。
2.2電力變壓器的主要保護(hù)方法
我國針對以上變壓器常見故障,通常采用裝設(shè)差動繼電器,對變壓器進(jìn)出線兩端電流進(jìn)行有效的測控;監(jiān)視變壓器的內(nèi)部故障和漏油造成的油面降低及繞組的開焊情況;針對短路故障裝設(shè)相間短路故障和接地短路故障兩種變壓器后備保護(hù);裝設(shè)電流繼電器監(jiān)測過負(fù)荷情況;對變壓器溫度和壓力進(jìn)行監(jiān)測控制;對超高壓變壓器進(jìn)行過勵(lì)磁監(jiān)測控制等等。
3變壓器保護(hù)主要配置及要求
根據(jù)電力變壓器常見運(yùn)行故障,變壓器在工作時(shí),應(yīng)裝置以下的保護(hù):
(1)電力變壓器保護(hù)主要體現(xiàn)在主保護(hù)上,即瓦斯保護(hù)和縱差保護(hù),需要相關(guān)非工作人員對其引起高度的重視。
縱差保護(hù),用來反映變壓器繞組的中性點(diǎn)接地側(cè)繞組的接地故障以、引出線的接地故障、相間短路故障及匝間短路故障等。縱差保護(hù)主要體現(xiàn)在差動速斷和比率差動保護(hù)等方面[2]。
瓦斯保護(hù),能夠反應(yīng)變壓器內(nèi)部故障、漏油造成的油面降低、繞組的開焊等狀況,即使是匝間輕微的短路故障[3],瓦斯保護(hù)同樣能可靠反映。瓦斯保護(hù)有重瓦斯、輕瓦斯兩種,一般重瓦斯動作于跳閘,輕瓦斯動作于信號。
(2)四種常用非電量保護(hù),變壓器本體和有載調(diào)壓部分的油溫保護(hù);變壓器的壓力釋放保護(hù);過載閉鎖帶負(fù)荷調(diào)壓的保護(hù);變壓器帶負(fù)荷后啟動風(fēng)冷的保護(hù)。
(3)復(fù)壓閉鎖過電流保護(hù),反應(yīng)變壓器外部相間短路故障和作為變壓器內(nèi)部繞組、引出線相間短路故障的后備保護(hù)。用來防止變壓器過載時(shí)的誤動,提高三相短路故障時(shí)出口的靈敏度。電力變壓器在工作時(shí)也會遇到電壓不穩(wěn)的情況,這種情況的發(fā)生極易導(dǎo)致短路的發(fā)生,短路是非常危險(xiǎn)的,高電壓高電流會使電路燃燒,從而導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。如果在電壓與電流剛剛出現(xiàn)不穩(wěn)定的時(shí)候,就對電流進(jìn)行切斷,會終止接下來將發(fā)生的事故,進(jìn)而避免產(chǎn)生例如火災(zāi)的一系列不必要的麻煩[4]。在保護(hù)裝置中,復(fù)壓有兩個(gè)定值,即低電壓閉鎖值和負(fù)序電壓閉鎖值,由現(xiàn)場相關(guān)工作人員自行整定。
(4)在中性點(diǎn)不同運(yùn)行方式下,反映接地故障的后備保護(hù)。當(dāng)變壓器中性點(diǎn)不接地時(shí),采用零序電壓保護(hù)及中性點(diǎn)的間隙零序電流保護(hù)兩種后備保護(hù);當(dāng)變壓器中性點(diǎn)直接接地時(shí),采用零序電流(方向)保護(hù)作為變壓器外部接地故障和中性點(diǎn)直接接地側(cè)繞組、引出線接地故障的后備保護(hù)。
(5)反應(yīng)變壓器所有繞組過負(fù)荷的過負(fù)荷保護(hù),用于容量在0.4MVA及以上變壓器的對稱過負(fù)荷。當(dāng)變壓器有兩個(gè)繞組時(shí),過負(fù)荷保護(hù)應(yīng)裝在電源側(cè)與過電流保護(hù)合用一組電流互感器;當(dāng)變壓器有三個(gè)繞組時(shí),過負(fù)荷保護(hù)應(yīng)裝在所有繞組側(cè)。過負(fù)荷保護(hù)動作后只發(fā)出信號,運(yùn)行人員接到信號后即可進(jìn)行處理。
(6)過勵(lì)磁保護(hù),在超高壓變壓器上才裝設(shè)過勵(lì)磁保護(hù),過勵(lì)磁保護(hù)具有反時(shí)限特性以充分發(fā)揮變壓器的過勵(lì)磁能力。過勵(lì)磁保護(hù)動作后可發(fā)信號或動作于跳閘。
4結(jié)語
本文通過對電力系統(tǒng)的分析,了解到如何發(fā)現(xiàn)故障,并及時(shí)排除故障。針對電力變壓器常見故障及其保護(hù)原理進(jìn)行了詳細(xì)的探討;對繼電保護(hù)配置的規(guī)定進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,對保護(hù)可靠性、靈敏性、安全性上會有更高要求,還會有很多新的原理將被用于變壓器保護(hù)裝置,使繼電保護(hù)的研究達(dá)到更高的層次。
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