故障量经变压器的传递及技术问题..doc

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故障量经变压器的传递及技术问题.

第四节 主设备差动保护及开关失灵保护的一些问题 P269 第五节 发电机失磁保护的几个问题 P282 第六节 发电机定子匝间保护 P287 第七节 发电机定子接地保护 P292 第八节 发电机及变压器的其他保护 P303 第九章 故障量经变压器的传递及技术问题50例 电力系统中的故障,通常有大电流系统中的单相接地故障,两相接地短路故障及相间短路(两相短路及三相短路)故障;在小电流系统中,会发生两相接地短路故障及相间短路故障(两相短路及三相短路)。 在许多教科书和技术文献中,对电力系统故障点的各种故障量(故障电流、故障电压及其序量)及其之间的向量关系,均作了详尽的分析及计算,而对各故障量经不同接线方式变压器的传递却叙述不多。 当电力系统内发生故障时,为分析主设备保护(发电机保护及变压器保护)动作行为的正确性及设计出合理的主设备保护配置,通常需要知道变压器各侧故障电流及故障电压的大小和向量关系。为此,熟练掌握各种故障分量经变压器的传递的分析及计算方法,是非常必要的。 此外,故障量经变压器的传递及变化,与变压器的接线组别有关。因此,要对故障量经变压器的传递进行分析和计算,应首先知道变压器的类型及接线组别。 本章,将首先介绍常见的变压器接线组别(Y/△-11、Y/△-1及Y/△-5)的接线图,正常工况下两侧电压和电流的向量关系;然后, 介绍和分析接线为Y/△-11变压器高压侧单相接地故障、两相接地短路时,变压器两侧电流的大小及向量关系; 介绍和分析接线为Y/△-5变压器高压侧两相短路时,各侧电流和电压的大小及向量关系; 介绍和分析接线为Y/△-1变压器低压侧两相短路时,变压器两侧电流和电压的大小及向量关系。 目前,在电力系统中,大容量的三卷自耦变压器的应用越来越多。本章,将简要介绍三卷自耦变压器保护配置的特点及应用注意事项。 在多年的工作实践中,曾碰到过许多有趣且不被人注意的技术问题。通过对这些问题的分析研究及解决处理这些问题的过程,得到了一些体会。另外,在对某些有争议技术问题的讨论时,得到了一些启发,产生了一些看法。本章,将上述技术问题、体会及对某些有争议问题的看法,归纳出50例,供同行参考。 第一节 超高压电力系统中变压器接线组别 众所周知,在超高压电力系统中采用的大容量变压器的接线方式,多为Y/△方式。即变压器三相高压绕组呈Y型联接,低压侧三相绕组呈△型联接。在实际应用中,变压器的接线组别多采用Y/△-11,采用Y/△-1及Y/△-5接线的也不少。 一 Y/△-11(或Y0/△-11)接线组别 所谓Y/△-11接线组别,系指变压器低压侧(即三相绕组呈三角形联接侧)的线电流及相间电压分别超前变压器高压侧(即三相绕组呈Y型联接侧)同名相的电流及同名相间电压300(或滞后3300。3300相当时钟11点)。 1 变压器接线图 接线组别为Y/△-11变压器,三相绕组的连接方式及两侧电流流向的示意图如图9-1所示。 图9-1 Y0/△-11接线变压器的接线方式及两侧电流流量 在图9-1中:*——绕组的相对极性端; 、、——高压侧三相电流; 、、——低压侧三相电流; 、、——流过低压绕组的三相电流。 2 变压器各侧的电流向量图 在图9-1中,标号*为减极性表示法。由于与、与、与分别为绕在同一个铁芯上的两个线圈中的电流,因此,与、与、与分别同相位。 由图9-1可以看出,低压侧的电流=-、=-、=-。若以变压器高压侧的电流、及为参考向量,则划出的变压器两侧的电流向量图如图9-2所示。 图9-2 Y/△-11变压器两侧电流向量图 由图9-2可以看出:变压器低压侧的线电流、及分别超前高压侧电流 、及300(或滞后3300),相当于时钟11点,故称之Y/△-11接线。 二 Y0/△-1接线 Y0/△-1接线组别的变压器,系指正常工况下变压器低压侧(△侧)的线电流滞后高压侧(Y侧)同名相电流300。 1 变压器的接线图 接线组别为Y0/△-1变压器绕组的接线方式及两侧电流的流向图如图9-3所示。 图9-3 Y/△-1接线变压器的接线方式及两侧电流流向 在图9-3中,各符号的物理意义同图9-1。 与图9-1中所示相同, 、、分别与、、同相位。由图9-3可以看出:低压侧电流=-,=-,=-。 以变压器高压侧电

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