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用三相试验台作微机变压器差动保护比率制动曲线

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2009/5/27 10:05:58   

 关键词:  差动保护 变压器

[摘要]本文对现在国内微机变压器保护的接线和算法进行了简单的分析,并提出了用一台三相试验台做比率制动试验的方法。

[关键词]差动保护 比率制动 星角变换

差动保护是许多电气设备的必备保护,变压器的差动保护由于有变比误差和星角变换问题,相对其他电气设备的差动保护较为复杂,常规的变压器差动保护为了保证星角接线方式的变压器保护差流的平衡,一般将星侧的CT接角形,而将角侧的CT接成星形。而现代的微机变压器差动保护已开始采用将变压器两侧CT均接成星形进入装置,由装置内部软件完成星角转换。做常规变压器差动保护制动特性时,可用一个三相试验台通过调整角度输出两相电流,模拟区内或区外故障两侧CT的同名相的电流加入装置,分别做每相的制动特性。如何用一个三相试验台做微机变压器差动保护比率制动曲线呢?下面以Y/△-11接线的两卷变压器为例进行说明。


  假定变压器星侧二次电流为IH,角侧二次电流为IL。确定输入装置的CT电流极性为: 当一次电流流入变压器时,装置的感应电流都为正极性电流流入装置(如图1),这样在正常运行或区外故障时,星侧流入装置的电流与一次同向,角侧流入装置的电流与一次反向,但又由于星角变换而使一次星侧电流滞后角侧30度,所以最后流入装置的二次电流为星侧超前角侧150度,向量如图2,进入装置后,软件通过以下计算完成转角:

图2 图3
即星侧电流

  通过以上转换之后,两侧电流大小未变,方向相反,但由于变压器变比和CT变比问题,进入装置的两侧电流大小不相等,所以还要加上平衡系数,最后计算差电流的算法为:

  经过以上运算,可以得出,在区外故障和正常运行时,装置算得的差流为零。这就是国内微机变压器差动保护的算法。
  由于星角变换由软件进行,所以在做单相比率制动特性时就不一样了。可以看到,如果在星侧加入A相电流I,而软件却计算出星侧:

  这时,要做A相比率制动特性,首先要在角侧加入C相电流,方向与星侧所加A相电流相同,大小适当,平衡掉C相差流,否则C相总能使差动保护先动作。之后,在角侧A相加入与星侧A相方向相反的电流,调整电流大小,就可以作出差动保护的比率制动特性曲线。B相和C相做法与此相同。以此类推,也可以得出其他星角接线方式的变压器的微机差动保护比率制动特性曲线的做法。

   综上所述,用一个三相试验台在星侧加一相电流,在角侧加两相电流,调整适当的大小和方向,就可以做星角接线变压器的微机差动保护的比率制动特性试验。

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