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1、2006№2铜业工程35文章编号:1009-3842(2006)02-0035-02变压器差动保护误动作原因分析熊洁,黄利华(江西铜业集团公司东同矿业有限责任公司,江西东乡331812)摘要:差动保护主要是保护变压器绕组内部和引出线上发生的多相短路故障,以及变压器单相匝间短路和接地短路故障。本文通过对主变压器的差动保护原理进行阐述,分析了可能引起差动保护继电器误动作的原因,并提出了切实可行的防范措施。关键词:差动保护;误动作;原因分析中图分类号:TM403.5文献标识码:BI2。若合理选择变压器两侧电流互感器
2、的变流比和1前言接线方式,可以使得在正常情况下其二次侧电流I1与I2大小相等、相位相同,则Ij=I1-I2=0,保护装东同矿业有限责任公司35kV变电所配置有2置不动作。当保护区发生故障时,对于单独供电的#台SZ7-5000kVA/35kV的主变压器。其中,2变压变压器,由于I1(或I2)=0,则Ij=I1-I2=I1(或I2)#器为运行变压器,1变压器为备用变压器。2台变>Idzj(继电器动作整定电流),继电器动作,变压器压器都采用DCD-2型差动继电器进行差动保护。两端断路器跳闸。#2005年,由于2变压
3、器散热片漏油需进行检修,故##将1变压器投入使用。然而,1变压器在运行过程中,当负荷在4000kW左右时,出现了多次差动保护#动作跳闸现象。通过对1主变压器进行检查、试##验,未发现1变压器有异常故障现象。由于1变压器当初的设计容量为10000kVA,与实际的变压器容量不相符。对变压器两侧的电流互感器选型、变比、接线进行检查,未发现问题。最后对差动保护的整定动作值进行了重新计算,发现整定值有偏差,故判断为因整定值偏差造成差动继电器误动作引起主变压器跳闸。图1变压器差动保护原理图简单地说,差动保护是通过反映变压
4、器高、低压2原理分析两侧二次电流差而动作的保护装置。在保护区内发生故障,差动回路中的电流值大于整定值,差动保护差动保护继电器的基本原理是利用非故障时暂瞬时动作。若保护区外发生故障,如变压器出现二次态电流中的非周期分量来磁化变流器的导磁体,提侧母线短路故障时,虽然I1和I2较正常运行时的数值高其饱和程度从而构成躲避励磁涌流及穿越性故障大得多,但二者仍然基本上大小相等,相位相同,所以时不平衡电流的作用(其动作原理见图1)。当变压差动继电器不动作。而在变压器实际运行过程中,由器正常运行的时候,流入差动继电器的电流I
5、j等于于受变压器励磁电流、变压器两侧绕组接线方式、电变压器两侧电流互感器二次电流之差,即Ij=I1-流互感器变比误差等因素的影响,差动保护回路中始收稿日期:2006-03-2736铜业工程2006№2终会产生一个不平衡电流Ibp,特别是在外部短路时,的励磁电流仅流经变压器接入电源的一侧,很小,一Ibp将变大,可能导致变压器差动保护误动。般不超过额定电流的2%～10%。在外部发生故障因此,要确保差动继电器不出现误动作,就必须时,由于电压降低,励磁电流减少,对差动回路的影尽可能地消除差动继电器中的不平衡电流。响较
6、小。但在变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时,却会产生很大的励磁涌流,可能引发差动3引起误动作的原因继电器动作。(2)外部短路最大不平衡电流。通过对变压器差动保护的原理进行分析可知,(3)电流互感器二次回路断线不动作。变压器差动保护误动的原因主要是因为保护区内存整定不当主要可能是校验出现误差。在着不平衡电流。而导致不平衡电流产生的主要因3.5变压器档位变化的影响素有:(1)变压器两侧绕组接线方式;(2)变压器的差动保护整定计算是按变压器的额定变比计算励磁涌流;(3)变压器高低压电流互感器的选型、变一、二次
7、额定工作电流,从而确定差动继电器平衡线比差异;(4)变压器调压造成的变压器变比变化。圈匝数的。档位的改变使该侧的工作电流变化,而由此,变压器差动保护误动作的可能原因有:电流互感器变比没变,则磁势不再平衡,将导致新的#3.1接线错误不平衡电流。东同矿业有限责任公司1主变压器差动保护接线比较复杂,如,采用Y,d11连接出现的几次差动保护动作跳闸都是在运行档位不是方式的变压器,其两侧电流的相位不一致,△侧电流工作档位期间发生的。比Y侧电流超前30°。如果变压器两侧的电流互感3.6差动继电器本身存在的问题器采用相同的
8、接线方式,则其二次电流的相位不同,差动继电器本身存在问题也是引起误动作的因即使保证其值相等,由于有30°的相位差,将会有不素之一。平衡电流流入差动继电器。3.2电流互感器型号选用的影响4预防措施电流互感器未选用专用的D级电流互感器,或者变压器两侧的电流互感器不同型号时未按照4.1运行前检查差动保护回路接线是否正确10%的误差曲线合理选择电流互感器等,都有可能运行前,检查变压器的联结组别与电流互感器影
