变压器差动保护实验原理.pptVIP

变压器差动保护实验原理 二、实验原理 1、变压器差动保护的不平衡电流的原因 1由变压器励磁涌流ILy产生 变压器励磁电流IL仅流经变压器的某一侧，因此通过电流互感器，反应到差动回路中不能被平衡。 防止方法：Ⅰ 采用有速饱和铁心的差动继电器； Ⅱ鉴别短路电流和励磁涌流波形差别； Ⅲ利用二次谐波制动。 2由变压器两侧电流相位不同产生 通常采用Y／⊿－11 接线方式，若两侧电流互感器仍采用该接线方式，则两次电流由于相位不同，也会有一个差电流流入继电器。 变压器差动保护实验原理 防止方法：将变压器星形侧的三个电流互感器接成三角形，或将变压器三角形侧的三个电流互感器接成星形。 3由计算变比与实际变比不同而产生的 很难满足变比的要求，将有电流流过差动回路。 防止方法：采用有速饱和铁心的差动继电器 变压器差动保护的正确接线及基本动作原理 1 我们还以双绕组Y／⊿－11变压器为例，见图4： 变压器原边互感器二次线圈接成⊿形，按减极性原边一次电流由L1流向L2为正，二次电流由K1流向K2为正，互感器二次接线按AK2与BK1连接，BK2与CK2连接，CK2与AK1连接，二次电流由AK2，BK2，CK2引出线电流。变压器副边电流互感器二次线圈接成人形，假设母线电流从L2进，按减极性，一次电流由L2流向L1为正，二次电流由K2流向K1也为正。端子ak1，bK1，CK1；连在一起引出中线，端子aK2，bK1，CK1引出线电流。 变压器差动保护的正确接线及基本动作原理 由向量图5和图6可以看出：变压器原边互感器二次线电流分别超前相电流30°，也即超前一次电流30°。 变压器付边电流互感器二次线圈因接入互感器二次电流与一次电流同相位。而变压器由于采用Y／⊿－11接法，低压侧电压恰好领先对应侧电压30°故低压侧互感器二次线电流与原边互感器二次线电流同相位。只要两者(两侧电流互感器)之间的变比选择适当，就能保证，当变压器正常运行及区外故障时，流入差动保护差回路中的电流近似为零，差动保护不会动作。 变压器差动保护的正确接线及基本动作原理 而为保证上述情况，就必须适当选择两侧电流互感器的变比，使其比值等于变压器的变比。实际上，差动回路中还有一个不平衡电流Ibp。所以差动继电器的起动电流是按大于不平衡电流整定的。而在内部故障时，流入差回路的电流如前向量图分析刚好大小相等方向相反，故流入差动继电器的电流远大于差动继电器的起动电流，差动继电器动作，瞬时发出跳闸脉冲，断开变压器两侧断路器。 变压器差动保护实验步骤 1）按图接线： 变压器差动保护的接线 变压器差动保护实验步骤 2 ）变压器正常工作: 按下电源开关，QF1、QF2、QF3合闸，缓慢调节电压，至原边100V输出，合上负载开关，完成表4-1 (极坐标形式) 变压器差动保护实验步骤 3）变压器区外故障实验 按下电源开关，合上QF1，缓慢调节电压，至原边100V输出，合上线路设置A、 B 、 C故障设置按钮，合上QF2开关，将线路故障设置开关由中间正常位置转换成A站保护位置完成表4-2(极坐标形式) 变压器差动保护实验步骤 4）变压器区内故障实验 按下电源开关，缓慢调节电压，至原边100V输出，变压器设置转换开关在中间正常位置，合上A、B、C变压器故障设置按钮，合上QF1开关，将变压器转换开关由中间正常位置切换到内部故障位置。完成表4-3(极坐标形式) 变压器差动保护实验步骤 5）变压器转换性故障(区外转区内)实验 按下电源开关，将变压器设置转换开关调在中间正常位置，合上QF1 、 QF2开关，缓慢调节电压，至原边100V输出，合上A、 B、C线路故障设置按钮，合上A、B、C变压器故障设置按钮，将故障设置开关转换成A站保护,完成表4-4上半部同时将变压器设置转换开关由中间正常位置切换到内部故障位置。完成表4-4下半部(极坐标形式) 思考题 1、变压器差动保护中形成不平衡电流的主要因素有哪些?如何克服? 2、变压器采用Y／Y－12接法，单相电压比为220/127 ，试问在高压側CT1变比为1/1的情况下,低压側CT2应选择怎样的变比才能使俩者(高、低压CT二次側电流对应的)角度一致,数值一致? 3、如上所述:当变压器采用Y／⊿－11接法，为了修正由此产生的角差，高压側CT1、低压側CT2的 二次側分别采用怎样改接，才能使俩者(高、低压CT二次側电流对应的)角度一致,数值一致?并作相量分析? 4、 O型铁芯的CT，原来的变比为100/5，其含意为一次側穿一根导线时通过100安培的电流，在二次側的闭合回路中产生5安培的电流，现在一次側穿多少匝才能使其变比为 1/ ? 5）观察变压器转换性故障(区外转区内)差动的变化并做相应的解释 * 变压器差动保护实验目的及要求