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变压器高低压侧绕组接线方式不同的影响和防范措施:
1.变压器接线组别对差动保护的影响
如果组别是Y/y或D/d组别的变压器,由于一、二次绕组对应相的电压同相位,故一、二次两侧对应相的相位几乎完全相同。而常用的Y,d11接线的变压器,由于三角形侧的线电压,在相位上相差30°,故其相应相的电流相位关系也相差30°,即三角形侧电流比星形侧的同一相电流,在相位上超前30°,因此即使变压器两侧电流互感器二次电流的数值相等,在差动保护回路中也会出现不平衡电流。
2.变压器接线组别影响的防范措施
为了消除由于变压器Y,d11接线而引起的不平衡电流的影响,可采用相位补偿法,即将变压器星形侧的电流互感器二次侧接成三角形,而将变压器三角形侧的电流互感器二次侧接成星形,从而把电流互感器二次电流的相位校正过来。
不平衡电流的产生有稳态和暂态二方面。稳态不平衡电流产生的原因: (1)变压器高低压侧绕组接线方式不同; (2)变压器各侧电流互感器的型号和变比不相同; (3)带负荷调分接头引起变压器变比的改变。暂态不平衡电流主要是由于变压器空载投入电源或外部故障切除,电压恢复时产生的励磁涌流。
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减小励磁涌流的措施:
防止励磁涌流的影响,采用具有速饱和变流器的继电器是国内目前广泛采用的一种方法。当外部故障时,所含非周期分量的 不平衡电流能使速饱和变流器的铁芯很快地单方面饱和,传变性能变坏,致使不平衡电流难于传变到差动继电器的差动线圈上,保证差动保护不会误动。
内部故障时虽然速饱和变流器一次线圈的电流也含有一定的非周期性分量,但它衰减得快,变压器投入运行时,由于励磁涌流的作用,在变压器回路中产生大量的谐波分量,其中以二次谐波为主。其 值高于额定电流的几倍,因此引起差动保护动作。
一般经过1.5~2个周波即衰减完毕,此后速饱和变流器一次线圈中通过的完全是周期性的短路电流,于是在二次线圈中产生很大的感应电动势,并使执行元件中的相应电流也较大,从而使继电器能灵敏地动作。速饱和变流器正是利用容易饱和的性能来躲过变压器外部短路不平衡电流和空载合闸励磁涌流的非周期分量影响。
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