首页 文学文摘 时政新闻 科技科普 经济法律 健康生活 管理财经 教育教学 文化艺术 社科历史

一起变压器二次绕组铭牌标识错误引起的故障分析

作者:陈刚 山江涛 来源:科技风

摘 要:该文分析了一起变压器二次绕组铭牌标识错误引起的故障,总结出接线组别对于变压器的差动保护正确运行有着至关重要的作用。提出施工部门在给整定计算提供变压器参数时一定要仔细核实,确保相关参数的准确无误。对于带负荷后的差流测试工作也要高度重视,只有通过带负荷测试,画“六角图”确认后才能保证差动回路的正确性。

关键词:二次绕组;六角图;差流测试;高低压绕组

变压器差动保护是保证变压器TA以内范围内故障时可靠动作的主要保护。常见的变压器差动保护一般采用的是带制动特性的比率差动保护,其原理为计算其所具有的动作电流和制动电流,当区内故障时,故障电流均流向变压器,所以动作电流为各侧的电流绝对值之和,判断为区内故障可靠动作;区外故障流过变压器的是穿越性电流,动作动电流为各侧电流和的绝对值,动作电流基本为零,保护判断为区外故障可靠闭锁。

一、变压器接线组别及其含义

由于变压器的高低压绕组间存在有极性关系,而三相变压器各侧都有3个绕组,因此它们之间就有一个怎样连接的问题,如连成星形Y(y)或三角形D(d)。

对于三相变压器来说,除了三相间可有不同的连接方法之外,每相的—、二次绕组相别也可以互换,如原来的A相,可人为地把它改标为“B”相,B相可标为C相等,这样就使三相变压器的一、二次绕组可有不同的组合,从而使一、二次侧电压、电流各量的相位和大小的关系有好多种情况。为此,我们在使用一台变压器时,首先要了解这台变压器的一、二次侧各量的相位关系,而这种关系的通用术语,就是所谓的变压器接线组别。因此,三相变压器的一次绕组和二次绕组电压或电流的相位关系,就叫做变压器的接线组别。

实际上,相位关系就是角度关系,而变压器一、二次侧各量的相位差都是30°的倍数。因此可用同样有30°倍数关系的时钟指引关系来形象地说明变压器的接线组别,这就是我们常说的变压器的0点接线或11点接线,这种用时钟表示组别的方法就叫做“时钟表示法”。用“时钟表示法”时,时钟的轴心为各电流相量的起点X和x,时钟的分针代表高压绕组电流的相量A,时针代表低压绕组电流相量a,分针固定指向0点,此时时针所指的小时数就是连接组别。如时针指向11点接线的变压器组别,就表示变压器低压绕组电流相量滞后高压绕组电流相量30°×11=330°。因此,在实际工作中必须注意变压器的接线组别,否则接线组别搞错了,就破坏了变压器原有的运行条件。

二、故障实例说明

国网陕西安康供电公司出现过在主变保护更换工作完毕,准备投运主变保护时,运行人员首先按调度要求把将主变差动保护撤出,当主变保护投运后带上负荷,检修人员按要求对主变进行带负荷测试时发现主变保护显示差流过大,三相差流均达到0.7A,装置面板上保护动作灯亮,显示比率差动保护动作。

三、装置原理及整定原则

该保护为南自钛能生产的NAS/925型微机主变差动保护,其原理为高、低压两侧分相差动保护。主变保护内部进行星、三角转换。高、低压侧电流互感器二次侧均要求接为星形引入装置,装置通过内部计算进行转换,其中有一项定值为选择转换在高压侧或低压侧的定值。按照设计原理对于Y,d/11型接线应该在高压侧进行转换,对于Y,d/1型接线应该在低压侧转换。整定计算时按照施工方提供的参数变压器的接线方式为Y,d/11型接线,故选择在高压侧进行转换。

四、实际带负荷测试

从保护装置打出的信息可以看出保护已经动作了,说明流过差动回路的电流到动作值。是什么原因造成差流过大、保护动作,于是对主变保护进行了带负荷相位测试。

低压侧差动电流滞后高压侧电流30度,为典型的Y,d/1型接线。而从变压器铭牌上看标示为Y,d/11型接线,按这种接线画出的电流回路向量图为低压侧超前高压侧30度。于是到现场重新对变压器的铭牌进行了核实,确认为Y,d/11型接线。在重新模拟试验时,我们将当时带负荷测试的数据输入装置模拟实际状况,装置的差流任然很大。怀疑主变的铭牌标示有问题,当我们将转换的定值整定在低压侧,按Y,d/1型整定再次模拟实际故障,通入带负荷测试的数据后装置的差流正常,基本为零。证实就是主变的铭牌标有问题将Y,d/1型接线错误的标为Y,d/11型接线。

五、改变定值后的重新测试

通过和整定计算协商,将定值进行了更改,按Y,d/1型整定,当再次进行带负荷测试后,主变差流显示基本为零。

经过分析可以看出低压侧差动电流滞后高压侧电流30度,为典型的Y,d/11型接线。所以可以确定变压器名牌标示有误,将Y,d/1误标示为Y,d/11型接线。

六、结语

由以上结果可知变压器的接线组别对于变压器的差动保护正确运行有着至关重要的作用,所以施工部门在给整定计算提供变压器参数时一定要仔细核实,确保相关参数的准确无误。对于带负荷后的差流测试工作也要高度重视,只有通过带负荷测试,画“六角图”确认后才能保证差动回路的正确性。

参考文献:

[1] 毛锦庆,赵自刚,马杰,王玉玲,张振华,张信权.电力系统继电保护实用技术问答.中国电力出版社[M].2015.

作者简介:

陈刚(1977-),男,汉族,陕西安康人,本科,高级工程师,主要研究方向:电网运行综合管理;山江涛(1981-)男,汉族,陕西户县人,本科,工程师,主要研究方向:电力系统继电保护。