變壓器差動(dòng)保護(hù)原理分析
一種變壓器,有一個(gè)匝數(shù)比,所以是不是真的等于流出的電流中的電流。電流不會(huì)完全匹配的變壓器匝數(shù)比,所以總是會(huì)有的不平衡電流的變壓器差動(dòng)的工作線圈。
變壓器需要的勵(lì)磁電流。將有一個(gè)小的電流流動(dòng),即使在變壓器的初級(jí),次級(jí)開路。 變壓器有一個(gè)浪涌電流。有一個(gè)時(shí)間段后,變壓器通電直到對(duì)稱地以交替的核心中的磁場(chǎng)。這種浪涌的大小和長(zhǎng)度依賴于芯中的剩余磁場(chǎng)和變壓器的交流周期中的點(diǎn)重新通電。
大型變壓器可能是10或20倍的滿載電流最初,它可能需要幾分鐘的時(shí)間減少到可以忽略不計(jì)值。
變壓器差動(dòng)的繼電器克制線圈。動(dòng)作電流的值是一組特定的百分比高于約束線圈中流動(dòng)的電流。出于這個(gè)原因,變壓器差動(dòng)繼電器的比例差動(dòng)繼電器說。你會(huì)發(fā)現(xiàn),第一次通電時(shí),變壓器,沒有任何電流流過CT2。通過約束和操作線圈的CT1的次級(jí)電流I1s流動(dòng),并防止操作,除非是非常高的電流。
克制線圈還可以防止由于自來水的變化,變壓器的輸入與輸出電流的比例可以不斷改變的繼電器動(dòng)作。
變壓器差動(dòng)保護(hù)利用這個(gè)眾所周知的事實(shí),并添加額外的約束,當(dāng)它檢測(cè)到這個(gè)二次諧波。這種額外的功能可以防止變壓器跳閘由于勵(lì)磁電流的通電時(shí),但不添加任何時(shí)間延遲。
由于差動(dòng)繼電器隨負(fù)載電流的或受保護(hù)的區(qū)域以外的故障(斷層)將不操作時(shí),它可以被設(shè)置為工作在一個(gè)較低的值的電流從而快速的操作,當(dāng)一個(gè)故障發(fā)生時(shí)。有沒有必要時(shí)間延遲繼電器的操作的,因此可以使用一個(gè)快速動(dòng)作的繼電器類型。
三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作原理和雙繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作原理是一樣的,也是按循環(huán)電流原理構(gòu)成的。正常運(yùn)行和外部短路時(shí),三繞組變壓器三側(cè)電流向量和(折算至同一電壓等級(jí))為零。它可能是一側(cè)流入另兩側(cè)流出,也可能由兩側(cè)流入,而從第三側(cè)流出。所以,若將任何兩側(cè)電流相加再去和第三側(cè)電流相比較,就構(gòu)成三繞組變壓器的差動(dòng)保護(hù)。
當(dāng)正常運(yùn)行和外部短路時(shí),若不平衡電流忽略不計(jì),則流入繼電器的電流為零。
即ⅰR=ⅰI2+ⅰⅡ2+?、?=0
當(dāng)內(nèi)部短路時(shí),流入繼電器的電流則為
?、=ⅰI2+?、?+ⅰⅢ2=ΣⅰK/na
即等于各側(cè)短路電流(二次值)的總和。
可見在正常及區(qū)外短路時(shí),保護(hù)不會(huì)動(dòng)作,而發(fā)生內(nèi)部故障時(shí),保護(hù)將靈敏動(dòng)作。為保證三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)的可靠性和靈敏性,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
?。?)各側(cè)的變比應(yīng)統(tǒng)一按變壓器最大額定容量來選擇。
?。?)外部短路時(shí)的三繞組變壓器比雙繞組變壓器的不平衡電流大,宜采用帶制動(dòng)特性的BCH-1型差動(dòng)繼電器,若BCH-1型仍不滿足靈敏度要求,可采用二次諧波制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù),
?。?)為解決實(shí)際變比與計(jì)算變比不一致而引起的不平衡電流,以保證每?jī)蓚?cè)線圈之間的平衡,對(duì)BCH-1型差動(dòng)保護(hù),應(yīng)將兩組平衡線圈分別接在二次電流較小的兩側(cè)。