新時代發展越來越快相信很多小伙伴對家電知識這方面很朦朧吧,正好小編對家電方面頗有研究,現在就跟小伙伴們聊聊一篇關于變壓器的零序電流保護詳解,相信很多小伙伴們都會感興趣,那么小編也收集到了有關變壓器的零序電流保護詳解信息,希望小伙伴們看了有所幫助。
零序電流保護簡介零序電流保護指利用接地時產生的零序電流使保護動作的裝置,叫零序電流保護。在電纜線路上都采用專門的零序電流互感器來實現接地保護。中性點直接接地系統發生接地短路,將產生很大的零序電流,利用零序電流分量構成保護,可以作為一種主要的接地短路保護。零序過流保護不反應三相和兩相短路,在正常運行和系統發生振蕩時也沒有零序分量產生,所以它有較好的靈敏度。
利用接地時產生的零序電流使保護動作的裝置,叫零序電流保護。在電纜線路上都采用專門的零序電流互感器來實現接地保護。
可靠是對電力系統的根本要求之一,繼電保護裝置是電網安全可靠運行的重要保證,其可靠性對整個電網的可靠運行有著重大的影響。以往的繼電保護可靠性研究主要針對保護系統軟、硬件失效進行可靠性評估,建模和算法理論都基于固定的運行方式、不變的元件可靠性模型和參數,忽略系統實時運行條件的變化以及計算、測量等誤差對元件停運概率的影響,與電網運行的相關性較小。
考慮繼電保護實際運行環境對其的影響,利用保護的原理性進行可靠性分析,并對電網進行風險評估的研究正在興起。根據繼電保護裝置的動作邏輯,利用Markov狀態空間的理論,提出了計算繼電保護系統正確切除故障的概率模型,利用實際統計數據進行的算例分析驗證了模型的合理性。
原理
零序電流保護:中性點直接接地系統發生接地短路,將產生很大的零序電流,利用零序電流分量構成保護,可以作為一種主要的接地短路保護。零序過流保護不反應三相和兩相短路,在正常運行和系統發生振蕩時也沒有零序分量產生,所以它有較好的靈敏度。但零序過流保護受電力系統運行方式變換影響較大,靈敏度因此降低,特別是短距離線路上以及復雜的環網中,由于速動段的保護范圍太小,甚至沒有保護范圍,致使零序電流保護各段的性能嚴重惡化,使保護動作時間很長,靈敏度很低。
特點
零序電流保護的最大特點是:只反映接地故障,因為系統中的其他非接地短路故障不會產生零序電流,所以零序電流保護不受任何故障干擾
變壓器的零序電流保護詳解對l10kV以上中性點直接接地系統中的電力變壓器,一般應裝設零序電流(接地)保護,作為變壓器主保護的后備保護和相鄰元件短路的后備保護。
大接地電流系統發生單相或兩相接地短路時,零序電流的分布和大小與系統中變壓器中性點接地的臺數和位置有關。
一、變電所單臺變壓器的零序電流保護
零序電流保護裝于變壓器中性點接地引出線的電流互感器上,其原理接線如圖所示。保護動作后切除變壓器兩側的斷路器。
零序電流保護的整定計算:
動作電流按與被保護側母線引出線零序保護后備段在靈敏度上相配合的條件進行整定,即
式中 Kph——配合系數,Kph取1.1—1.2;
Kfz——零序電流分支系數。其值為遠后備范圍內故障時,流過本保護與流過出線零序保護零序電流之比
二、變電所多臺變壓器的零序電流保護
當變電所有多臺變壓器并列運行時,只允許一部分變壓器中性點接地。中性點接地的變壓器可裝設零序電流保護,而不接地運行的變壓器不能投入零序電流保護。
當發生接地故障時,變壓器接地保護不能辨認接地故障發生在哪一臺變壓器。若接地故障發生在不接地的變壓器,接地保護動作,切除接地的變壓器后,接地故障并未消除,且變成中性點不接地系統在接地點會產生較大的電弧電流,使系統過電壓。
同時系統零序電壓加大,不接地的變壓器中性點電壓升高,其零序過電壓可能使變壓器中性點絕緣損壞。
為此,變壓器的零序保護動作時,首先應切除非接地的變壓器。若故障依然存在,經一個時限階段Δt后,再切除接地變壓器,其原理接線如圖所示。
每臺變壓器都裝有同樣的零序電流保護,它是由電流元件和電壓元件兩部分組成。正常時零序電流及零序電壓很小,零序電流繼電器及零序電壓繼電器皆不動作,不會發出跳閘脈沖。發生接地故障時,出現零序電流及零序電壓,當它們大于起動值后,零序電流繼電器及零序電壓繼電器皆動作。電流繼電器起動后,常開觸點閉合,起動時間繼電器KT1。時間繼電器的瞬動觸點閉合,給小母線A接通正電源,將正電源送至中性點不接地變壓器的零序電流保護。不接地的變壓器零序電流保護的零序電流繼電器不會動作,常閉觸點閉合。小母線A的正電源經零序電壓繼電器的常開觸點、零序電流繼電器的常閉觸點起動有較短延時的時間繼電器KT2經較短時限首先切除中性點不接地的變壓器。若接地故障消失,零序電流消失,則接地變壓器的零序電流保護的零序電流繼電器返回,保護復歸。。若接地故障沒有消失,接地點在接地變壓器處,零序電流繼電器不返回,時間繼電器KT1一直在起動狀態,經過較長的延時KT1跳開中性點接地的變壓器。
零序電流保護的整定計算: 動作電流:
(1)與被保護側母線引出線零序電流第三段保護在靈敏度上相配合,所以
(2)與中性點不接地變壓器零序電壓元件在靈敏度上相配合,以保證零序電壓元件的靈敏度高于零序電流元件的靈敏度。 設零序電壓元件的動作電壓為Udz.0,則
零序電流元件的動作電流為
動作電壓整定:按躲開正常運行時的最大不平衡零序電壓進行整定。根據經驗,零序電壓繼電器的動作電壓一般為5V。當電壓互感器的變比為nTV時,電壓繼電器的一次動作電壓為
變壓器零序電流保護作為后備保護,其動作時限應比線路零序電流保護第三段動作時限長一個時限階段。即
靈敏度校驗:按保證遠后備靈敏度滿足要求進行校驗