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變壓器勵(lì)磁涌流對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響分析
點(diǎn)擊次數(shù)：1030 發(fā)布時(shí)間：2011-12-29
印江縣*甘金橋水電站主變進(jìn)行大修后空載試驗(yàn)，主變低壓側(cè)斷路器合閘時(shí)，出現(xiàn)合閘瞬間就跳閘，經(jīng)多次操作仍出現(xiàn)此情況。在認(rèn)真檢查變壓器后，斷路器還出現(xiàn)一合閘即跳閘的現(xiàn)象，后對(duì)變壓器進(jìn)行分析，是由于勵(lì)磁涌流的影響，差動(dòng)保護(hù)的速飽和變流器差動(dòng)線圈調(diào)整不合理，引起保護(hù)誤動(dòng)，致使斷路器無(wú)法合閘，經(jīng)過處理，故障消除。
1 勵(lì)滋涌流
對(duì)變壓器切除外部故障后進(jìn)行空載合閘，電壓突然恢復(fù)的過程中，變壓器可能產(chǎn)生很大的沖擊電流，其數(shù)值可達(dá)額定電流的6～8倍，將這個(gè)電流稱之為勵(lì)磁涌流。
產(chǎn)生勵(lì)磁涌流的原因是變壓器鐵芯的嚴(yán)重飽和和勵(lì)磁阻抗的大幅度降低。
2 勵(lì)磁涌流的特點(diǎn)
勵(lì)磁涌流數(shù)值很大，可達(dá)額定電流的6～8倍。
勵(lì)磁涌流中含有大量的直流分量及高次諧波分量，其波形偏向時(shí)間軸一側(cè)。
勵(lì)磁涌流具有衰減特性，開始部分衰減得很快，一般經(jīng)過0.5～1s后，其值通常不超過0.25～0.5倍的額定電流，對(duì)于大容量變壓器，其全部衰減時(shí)間可能達(dá)到幾十秒。
3 消除勵(lì)磁涌流影響所采取的補(bǔ)償措施
勵(lì)磁涌流的產(chǎn)生會(huì)對(duì)變壓器的差動(dòng)保護(hù)造成誤動(dòng)作，從而使變壓器空載合閘無(wú)法進(jìn)行，為了消除勵(lì)磁涌流對(duì)保護(hù)的影響，一般可以采用接入速飽和變流器的補(bǔ)償措施。
3.1 接入速飽和變流器
接入速飽和變流器阻止勵(lì)磁涌流傳遞到差動(dòng)繼電器中，如圖1。當(dāng)勵(lì)磁涌流進(jìn)入差動(dòng)回路時(shí)，由于速飽和變流器的鐵芯具有極易飽和的特性，其中很大的非周期分量使速飽和變流器的鐵芯迅速嚴(yán)重飽和，勵(lì)磁阻抗銳減，使得勵(lì)磁涌流中幾乎全部非周期分量及部分周期分量電流從速飽和變流器的一次側(cè)繞組通過，變換到二次側(cè)繞組的電流就很小，差動(dòng)保護(hù)就不會(huì)動(dòng)作。只要合理調(diào)節(jié)速飽和變流器一二次側(cè)繞組匝數(shù)，就可以更好的消除勵(lì)磁涌流對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響。
圖1 接入速飽和變流器
3.2 差動(dòng)保護(hù)速飽和變流器
貴州省印江縣*甘金橋水電站，差動(dòng)保護(hù)速飽和變流器一次側(cè)由差動(dòng)線圈（工作線圈）、平衡線圈組成。由差動(dòng)保護(hù)速飽和變流器的原理得出，只要合理調(diào)節(jié)差動(dòng)線圈和平衡線圈，就可以消除勵(lì)磁涌流對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響。差動(dòng)線圈的具體整定是：差動(dòng)線圈在5、6、8、10、13、20匝處有抽頭，差動(dòng)繼電器相應(yīng)動(dòng)作電流值可整定為12、10、7.5、6、4.6、3A。
通過以上對(duì)變壓器勵(lì)磁涌流產(chǎn)生的特點(diǎn)及其對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響，以及如何消除勵(lì)磁涌流對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響進(jìn)行了分析，在檢查中發(fā)現(xiàn)速飽和變流器中的差動(dòng)線圈在20匝處，這樣繼電器的動(dòng)作電流就為3A，保護(hù)時(shí)限為0s，而變壓器實(shí)際中要產(chǎn)生4.56A勵(lì)磁涌流，要在0.5～1s后才開始衰減，顯然差動(dòng)保護(hù)整定電流不能躲過勵(lì)磁涌流的影響而造成斷路器跳閘。將差動(dòng)線圈調(diào)整為10匝，動(dòng)作電流為6A后，即解決了變壓器空載合閘合不上的問題。