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在電力系統(tǒng)中,變壓器是非常重要的一次設(shè)備。應(yīng)用于不同電壓等級(jí)中,種類比較多,使用也很廣泛。其中對(duì)于容量比較大的,電壓等級(jí)比較高的。說(shuō)到變壓器,不得不提到變壓器保護(hù)。對(duì)于變壓器而言,保護(hù)分為主保護(hù)和后備保護(hù)。主保護(hù)已經(jīng)介紹過(guò)了,今天簡(jiǎn)單的介紹一下變壓后備保護(hù)。
1、相間短路后備保護(hù)
變壓器繞組的過(guò)電流是影響變壓器安全的一個(gè)重要因素,當(dāng)變壓器外部短路故障長(zhǎng)期未被切除(例如低壓母線故障),變壓器將因較長(zhǎng)時(shí)間通過(guò)短路大電流導(dǎo)致嚴(yán)重內(nèi)部故障,甚至造成變壓器的損壞。因此相間后備保護(hù)在每一側(cè)配置一段不帶方向元件的過(guò)電流保護(hù),斷開變壓器各側(cè)斷路器,其定值獨(dú)立整定,可以作為設(shè)備自身對(duì)內(nèi)部及外部故障保護(hù)的最后一道防線,能夠最終切除故障,從而保證設(shè)備和系統(tǒng)的安全。
2、接地短路后備保護(hù)
1)變壓器中性點(diǎn)直接接地的零序保護(hù)由兩段式零序過(guò)電流保護(hù)構(gòu)成,通常以較短時(shí)限動(dòng)作于縮小故障范圍,以較長(zhǎng)時(shí)限動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。對(duì)自耦變壓器和高、中壓側(cè)均接地的三繞組變壓器,為滿足選擇性要求,可增設(shè)零序方向元件,方向指向各側(cè)母線。
2)對(duì)于中性點(diǎn)可能接地運(yùn)行或不接地運(yùn)行的變壓器,應(yīng)配置兩種接地保護(hù)。一種接地保護(hù)用于變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行狀態(tài),通常設(shè)置兩段式零序過(guò)流保護(hù)。另一種接地保護(hù)用于變壓器中性點(diǎn)不接地運(yùn)行狀態(tài),需按照變壓器的不同情況分別考慮。
3、過(guò)勵(lì)磁保護(hù)
按照變壓器的工作原理,變壓器的工作磁密B與變壓器外加電壓U及其頻率f具有以下關(guān)系:B=k(U/f),式中k為常數(shù)。相對(duì)于額定值的電壓升高和頻率降低,將造成磁密超過(guò)額定工作磁密,出現(xiàn)過(guò)勵(lì)磁現(xiàn)象。過(guò)勵(lì)磁導(dǎo)致變壓器鐵芯的嚴(yán)重飽和,伴隨產(chǎn)生過(guò)量的渦流損耗,使鐵芯及附近的金屬構(gòu)件發(fā)熱、絕緣老化,甚至損傷變壓器。與系統(tǒng)并列運(yùn)行的變壓器在系統(tǒng)解列突然甩負(fù)荷時(shí)使變壓器電壓升高,或由鐵磁諧振引起過(guò)電壓,或由于誤操作或變壓器分接頭調(diào)整不當(dāng),而大型變壓器工作磁密較低,在這些情況下,均可造成變壓器的過(guò)勵(lì)磁,發(fā)電機(jī)變壓器組中升壓變壓器,由于發(fā)電機(jī)低速運(yùn)行或轉(zhuǎn)速下降,導(dǎo)致頻率較低,也會(huì)使變壓器過(guò)勵(lì)磁。
4、其他保護(hù)
1)壓力保護(hù)
2)溫度及油位保
3)冷卻器全停保護(hù)
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