在變壓器設(shè)計(jì)過程中,相信很多朋友都遇到過同樣一個(gè)問題,那就是變壓器空載時(shí)的合閘問題。那么究竟是什么樣的問題會(huì)導(dǎo)致變壓器空載出現(xiàn)合閘呢?以下,小編就將從合閘的起因說起,分析合閘的原因都有哪些,并給出建議。
變壓器穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí),I0(空載電流)很小,大型變壓器甚至不到1%倍的額定電流;但在空載合閘時(shí),變壓器突然接入電網(wǎng),此瞬時(shí)可能有很大的沖擊電流,也稱之為勵(lì)磁涌流。變壓器的勵(lì)磁涌流一般為額定電流的8~10倍。因此變壓器在空載合閘時(shí),由于繼電保護(hù)的動(dòng)作導(dǎo)致可能出現(xiàn)合不上閘的情況,分析如下。
涌流特性:
1、送電合閘時(shí)變壓器會(huì)產(chǎn)生勵(lì)磁涌流,這是變壓器的固有特性,此現(xiàn)象的存在是由于磁通過飽合和剩磁引起的。勵(lì)磁涌流的大小與合閘時(shí)電壓的初相角有關(guān),當(dāng)合閘瞬間電壓初相角α=0時(shí),勵(lì)磁涌流,當(dāng)合閘瞬間電壓初相角α=π/2時(shí),勵(lì)磁涌流小,所以一般解決辦法就是多送幾次,讓合閘瞬間避開零點(diǎn),就能送上。
2、由于變壓器內(nèi)阻及線路電阻的存在,合閘沖擊涌流會(huì)逐漸衰減,一般小型變壓器經(jīng)過幾個(gè)周波即可達(dá)到穩(wěn)態(tài),容量大的變壓器需經(jīng)過十幾個(gè)甚至需要幾十個(gè)周波才可能達(dá)到穩(wěn)態(tài)。
變壓器空載掉閘原因:
1、隨著變壓器技術(shù)的發(fā)展,硅鋼片采用高導(dǎo)磁取向晶粒材料,大大降低了空載損耗,但也使勵(lì)磁涌流增加到額定電流的10~14倍。
2、電網(wǎng)容量的增加和供電線路的縮短使勵(lì)磁涌流增加。
3、供電部門在繼電保護(hù)的整定方面過于保守。
變壓器空載掉閘解決方法:
1、根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)一般都是過流保護(hù)動(dòng)作,過流保護(hù)的整定值應(yīng)按躲過線路上配變的勵(lì)磁涌流來整定。變壓器的勵(lì)磁涌流一般為額定電流的8~14倍。變壓器容量大時(shí),勵(lì)磁涌流也大。由于大變壓器的勵(lì)磁涌流衰減的慢,也會(huì)造成過流保護(hù)動(dòng)作。這就需要調(diào)整過流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限來躲過變壓器的勵(lì)磁涌流,(建議:因10kV線路多為末級(jí)保護(hù),過流動(dòng)作時(shí)限一般可以整定為0.3s,此段時(shí)限是允許的)。
2、目前各地方的電網(wǎng)電壓普偏偏高,通常為10.5KV,將變壓器分接放在檔(電壓檔),可以大大改善勵(lì)磁涌流。
3、如果是高壓速斷保護(hù)動(dòng)作,則應(yīng)調(diào)整速斷保護(hù)的限值,速斷保護(hù)的限值必須躲過本身變壓器的勵(lì)磁涌流。
4、大部分用戶在變壓器空載合不上閘時(shí),往往會(huì)懷疑變壓器存在質(zhì)量問題,這個(gè)問題可通過以下辦法確認(rèn),將變壓器低壓側(cè)對(duì)稱接入兩個(gè)2000W(每相之間串接兩個(gè))的電阻絲,作為負(fù)載,再從高壓側(cè)送電。如果,變壓器能正常合閘,則表明變壓器質(zhì)量無問題,可找其他原因解決合不上閘的問題。
5、如果是高壓零序保護(hù)動(dòng)作,是因?yàn)楹祥l時(shí)三相電壓的初相角不同,三相電流嚴(yán)重不平衡,根據(jù)零序保護(hù)動(dòng)作原理,零序保護(hù)將實(shí)施動(dòng)作,解決方法是調(diào)整零序保護(hù)的整定時(shí)間。
以上從三個(gè)方面來對(duì)變壓器空載合閘的解決提供了可能。希望對(duì)于變壓器空載合閘存在困難的朋友能夠有所收獲。