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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。
变压器的励磁涌流:
在变压器空载投入时或外部故障切除后电压恢复过程中,由于变压器铁芯中的磁通急剧增大,使铁芯瞬间饱和,这时出现数值很大的冲击励磁电流(可达5~10倍的额定电流),通常称为励磁涌流。
1、励磁涌流的特点
1)涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三次谐波),因此,励磁涌流的变化曲线为尖顶波。
2)励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关,饱和越深,电抗越小,衰减越快。因此,在开始瞬间衰减很快,以后逐渐减慢,经0.5~1s后其值不超过(0.25~0.5)In。
3)一般情况下,变压器容量越大,衰减的持续时间越长,但总的趋势是涌流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。
4)励磁涌流的数值很大, 可达额定电流的8~10倍。
电流互感器接线:
变压器差动继电器的CT回路接线,首先必须通过对CT接线形式的选择进行外部的“相位补偿”,消除变压器接线组别不同造成的高、低压侧电流相位差和差动保护回路不平衡电流。例如对于Y/d11接线的变压器,由于三角形侧电流的相位比星形侧同一相电流超前30°,必须将变压器星形侧的CT二次侧接成三角形,而三角形侧的CT接成星形,从而将流入差动继电器的CT二次电流相位校正过来。目前相当多的继电器可以通过本身的设定对相位进行转化,CT只要接成Y/Y型即可,如SIEMENS 7UT51差动继电器等。
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