与线路纵差维护的原理相同,都是比较被维护设备各侧电流的相位和数值的巨细。
因为变压器高压侧和低压侧的额外电流不持平再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因而,为了能够更好的确保纵差动维护的正确作业,须恰当挑选各侧电流互感器的变比,及各侧电流相位的补偿使得正常运转和区外短路毛病时,两边二次电流持平。 例如图8-5所示的双绕组变压器
在空载投入变压器或外部毛病切除后康复供电等状况下在空载投入变压器或外部毛病切除后康复供电等状况下,变压器励磁电流的数值可达变压器额外6~8倍变压器励磁电流一般称为励磁涌流。
因为在稳态的状况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°,在电压瞬时值u=0瞬间合闸,铁芯中的磁通应为-Φm。但因为铁心中的磁通不能骤变,因而将呈现一个非周期重量的磁通+Φm,假如考虑剩磁Φr,这样经过半过周期后铁心中的磁通将到达2Φm+Φr,其幅值为如图8-6所示。此刻变压器铁芯将严峻饱满,经过图8-7可知此刻变压器的励磁电流的数值将变得很大,到达额外电流的6~8倍,构成励磁涌流。
因为变压器各侧电压等级和额外电流不同,所以变压器各侧的电流互感器类型不相同,它们的饱满特性、励磁电流(归算至同一侧)也就不同,然后在差动回路中发生较大的不平衡电流。
变压器带负荷调整分接头,是电力体系中电压调整的一种办法,改动分接头便是改动变压器的变比。整定核算中,差动维护只能依照某一变比整定,挑选恰当的平衡线圈减小或消除不平衡电流的影响。当差动维护投入运转后,在调压抽头改动时,一般不行能对差动维护的电流回路从头操作,因而又会呈现新的不平衡电流。不平衡电流的巨细与调压规模有关。
②暂态不平衡电流最大值呈现的时刻滞后一次侧最大电流的时刻(根据此特色靠维护的延时来躲过其暂态不平衡电流必定影响维护的快速性,乃至使变压器差动维护不能承受)。
变压器差动维护各侧用的电流互感器,选用变压器差动维护专用的D级电流互感器;当经过外部最大稳态短路电流时,差动维护回路的二次负荷要能满意10%差错的要求。
这实际上相当于减小二次侧的端电压,相应地削减电流互感器的励磁电流。减小二次负荷的常用办法有:减小操控电缆的电阻(恰当增大导线截面,尽量缩短操控电缆长度);选用弱电操控用的电流互感器(二次额外电流为lA)等。
这种电流互感器铁芯的剩磁较小,在一次侧电流比较大的状况下,电流互感器不容易饱满。因而励磁电流较小,有利于减小不平衡电流。一起也改进了电流互感器的暂态特性。
如变压器为Y,d11接线其相位补偿的办法是将变压器星形侧的电流互感器接成三角形,将变压器三角形侧的电流互感器接成星形,如图8-10(a)所示,以补偿30°的相位差。图8-10(b)为星形侧的一次电流和三角形侧的一次电流,及其相位联系。选用相位补偿接线后,变压器星形侧电流互感器二次回路侧差动臂中的电流分别为(右上图赤色),它们刚好与三角形侧电流互感器二次回路中的电流同相位,如图8-10(c)所示。这样,差动回路中两边的电流的相位相同。
(5)减小电流互感器因为核算变比与规范变比不同而引起的不平衡电流选用数值补偿
当Ibrk0i spanbrk.max和Iact0i spanbrk.max, 则上式可得
即比率制动特性的折线BC过坐标原点,在任何制动电流下有相同的制动系数。
在体系最小运转方法下,核算变压器出口金属性短路的最小短路电流(周期重量),一起核算相应的制动电流,由相应的比率制动特性查出对应与的起动电流则活络系数
关于三绕组变压器,其差动维护的原理与双绕组变压器的差动维护原理相同,但差动电流和制动电流及最大不平衡电流应做相应的更改。差动电流和制动电流分别为
在变压器励磁涌流中含有很多的二次谐波重量,一般约占基波重量的40%以上。使用差电流中二次谐波所占的比率作为制动系数,能够辨别变压器空载合闸时的励磁涌流,然后避免变压器空载合闸时维护的误动。
在差动维护中差电流的二次谐波幅值用表明,差电流中二次谐波所占的比率可表明为如下式:
如选二次谐波制动系数为定值D3,那么只需大于定值D3,就能够认为是励磁涌流呈现,维护不该动作。在值小于D3,一起满意比率差动其他判据时才答应维护动作。
一般状况下比率制动原理的差动维护能作为电力变压器主维护,但是在严峻内部毛病时,短路电流很大的状况下,TA严峻饱满使沟通暂态传变严峻恶化,TA的二次侧基波电流为零,高次谐波重量增大,反响二次谐波的判据误将比率制动原理的差动维护闭琐,无法反映区内短路毛病,只有当暂态过程经一段时刻TA退出暂态饱满比率制动原理的差动维护才动作,从而影响了比率差动维护的快速动作,所以变压器比率制动原理的差动维护还应配有差动速断维护,作为辅佐维护以加速维护在内部严峻毛病时的动作速度。差动速断维护是差动电流过电流瞬时速动维护。
在程序逻辑框图中D1=Iact0、D2=KrelId/Ibrk为比率制动系数 整定值,D3为二次谐波制动系数整定值。可见比率差动维护动作的三个判据是“与”的联系(图8-14中的与门Y2),有必要一起满意才干动作于跳闸。而差动速断维护是作为比率差动维护的辅佐维护。其定值为D4=Iact.s,在比率差动维护不能快速反映严峻区内毛病时,差动速断维护应无时延地快速出口跳闸。因而这两种维护是“或”的逻辑联系(图8-14中 的或门H3)。比率差动维护在TA二次回路断线时会发生很大的差电流而误动作,所以有必要经TA断线才干出口动作。当TA断线被闭锁住,不能出口动作。