變壓器零序電流保護原理

正常情況下，零序電流保護不動作，發(fā)生接地短路時出現(xiàn)零序電流，當它大于保護的動作電流時，電流繼電器ka動作，經(jīng)kt延時后，跳開變壓器兩側斷路器。零序電流保護的動作電流，應大于該側出線零序電流保護后備段的動作電流。保護的動作時限也要比后者大一個δt。

變電站是混跡電源、升降電壓和分配電力的場所，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)。變電站有升壓和降壓之分。升壓變電站通常是發(fā)電廠升壓站部分，緊靠發(fā)電廠。降壓變電所通常遠離發(fā)電廠而靠近負荷中心。根據(jù)變電站在電力系統(tǒng)中所處的地位和作用，可分為以下幾類。

樞紐變電站位于電力系統(tǒng)的相紐點.電壓等級一般為330kv及以上.聯(lián)系多個電源.出線回路多.變電容皿大。全站停電后將造成大面積停電.成系統(tǒng)瓦解.樞紐變電站對電力系統(tǒng)運行的往定和可靠性起著重要作用。

(2)中間變電站

中間變電站位于系統(tǒng)主干環(huán)線或系統(tǒng)主要于線的接口處，電壓等級一般為220 kv-330 kv.匯集2-3個電譚和若干線路，高壓側以穿越功串為主.同時降壓向地區(qū)用戶供電.全站停電后將引起區(qū)城電網(wǎng)的解列。

(3)地區(qū)變電站

地區(qū)變電站是一個地區(qū)和一個中、小城市的主要變電站，電壓等級一般為110 kv-220 kv，全站停電后將遺成該地民或城市供電的紊亂。

(4)企業(yè)變電站

企業(yè)變電站是大、中盛企業(yè)的專用變電站，電爪等級一般為35 kv-220 kv.1--2間進線。

(5)終端變電站

終端變電站位于配電線路的終端.接近附和處，高壓側10 kv--11o kv引人線，經(jīng)降壓后向用戶供電。

電氣設備的預防性試驗可以通過以下幾方面進行。

1、測量絕緣電阻

它是一種常用而又簡單的試驗方法，通常用兆歐表進行測量。根據(jù)測得的試品在1分鐘時的絕緣電阻的大小，可以檢測出絕緣是否有貫通的集中性缺陷、整體受潮或貫通性受潮。

2、測量泄漏電流

它與測量絕緣電阻的原理基本上是相同的，而且檢出缺陷的性質(zhì)也大致相同。但由于泄漏電流測量中所用的電源一般均由高壓整流設備提供，并用微安表直接讀取泄漏電流。它有試驗電壓可隨意調(diào)節(jié)；靈敏度高，測量重復性較好；換算絕緣電阻值；可用測量吸收比來判斷絕緣缺陷等特點。

3、測量介質(zhì)損失角

它是一項靈敏度很高的試驗項目，它可以發(fā)現(xiàn)電氣設備絕緣整體受潮、劣化、變質(zhì)以及小體積被試設備貫通或未貫通的局部缺陷。但當被試品體積較大，而缺陷所占的體積又較小時，用這種方法就難以發(fā)現(xiàn)了。它廣泛應用在電工制造和電氣設備交接和預防性試驗中。

4、交流耐壓試驗

它是破壞性試驗中的一種，它能進一步診斷出電氣設備的絕緣缺陷。交流耐壓試驗是鑒定電氣設備絕緣強度的嚴格、有效和直接的試驗方法，它能檢出絕緣在正常運行時的弱點，對判斷電氣設備能否繼續(xù)投入運行具有決定性的作用。

5、直流耐壓試驗

它除了能發(fā)現(xiàn)設備絕緣受潮、劣化外，對發(fā)現(xiàn)絕緣的某些局部缺陷具有特殊的作用。直流耐壓試驗能夠發(fā)現(xiàn)某些交流耐壓試驗所不能發(fā)現(xiàn)的缺陷，交流與直流耐壓試驗這兩種試驗不能互相代替，必須同時應用于預防性試驗中，特別是電機、電纜等更應當做直流耐壓試驗。

變壓器電流差動保護主要用來保護雙繞組或三繞組變壓器繞組內(nèi)部及其引出線上發(fā)生的各種相間短路故障，同時也可以用來保護變壓器單相匝間短路故障。在繼電器線圈中流過的電流是兩側電流互感器的二次電流差，也就是說差動繼電器是接在差動回路的。從理論上講，正常運行及外部故障時，差動回路電流為零。實際上由于兩側電流互感器的特性不可能完全一致等原因，在正常運行和外部短路時，差動回路中仍有不平衡電流Iumb流過，此時流過繼電器的電流IK為 Ik=I1-I2=Iumb 要求不平衡點流應盡量的小，以確保繼電器不會誤動。當變壓器內(nèi)部發(fā)生相間短路故障時，在差動回路中由于I2改變了方向或等于零（無電源側），這是流過繼電器的電流為I1與I2之和，即 Ik=I1+I2=Iumb 能使繼電器可靠動作。

變壓器差動保護的范圍是構成變壓器差動保護的電流互感器之間的電氣設備、以及連接這些設備的導線。由于差動保護對保護區(qū)外故障不會動作，因此差動保護不需要與保護區(qū)外相鄰元件保護在動作值和動作時限上相互配合，所以在區(qū)內(nèi)故障時，可以瞬時動作。

變壓器差動保護和零序電流保護區(qū)別用途不一樣。

差動保護的性能非常好，可以瞬時切除全線范圍的故障，一般只用于元件保護，如變壓器和發(fā)電機等。其原理是比較元件兩側的電流大小和方向。

零序電流保護反應接地短路故障，只有接地時才出現(xiàn)零序電流，引起該保護動作。當然要構成該保護，需要用零序電流濾過器（電纜的話要用零序電流互感器）來獲得零序電流。

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