一起自耦变压器接地缺陷的分析

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500kV自耦变压器中性点小电抗接地的研究

500kV自耦变压器中性点小电抗接地的研究

500kV自耦变压器中性点小电抗接地的研究摘要:限制单相短路电流的相关措施主要有限制变压器中性点直接接地数目、限制或不采用自耦变压器、发变组升压变压器中性点装快速接地开关、Y/Y/△接线自耦变压器三角形绕组侧开口以及变压器中性点经小电阻或小电抗接地等方式。

变压器中性点经小电抗接地不仅不受电网运行的限制,还可降低变压器中性点绝缘水平,便于变压器制造。

同时还可避免大量更换断路器的繁杂工作以及资金的浪费,具有良好的社会经济效益,而小电抗参数的选择是其中的关键环节。

针对不同电网的具体特点,通过仿真手段得到不同小电抗参数对单相短路电流的抑制效果,从而选取最佳参数是目前行之有效的方法之一。

关键词:500kV自耦变压器;单相短路电流;中性点小电抗引言当500kV变电站550kV侧单相短路电流过大而需要加以限制时,采用中性点经小电抗接地是一项极为有效的措施,其阻值可在高、中压Uk%值的1/10~1/3之间选择。

此时,在一般情况下,其中性点绝缘水平大约相当于由原来死接地的35kV级提高到63kV级,能满足要求[1]。

当自耦变压器中性点经小电抗接地后,等值零序电抗计算与普通变压器不同,其高、中、低压三个绕组的零序电抗均包含有小电抗分量,这是必须充分注意的。

1限制短路电流的措施限制单相短路电流的相关措施主要有限制变压器中性点直接接地数目、限制或不采用自耦变压器、发变组升压变压器中性点装快速接地开关、Y/Y/△接线自耦变压器三角形绕组侧开口以及变压器中性点经小电阻或小电抗接地等方式。

变压器中性点经小电抗接地不仅不受电网运行的限制,还可降低变压器中性点绝缘水平,便于变压器制造。

同时还可避免大量更换断路器的繁杂工作以及资金的浪费,具有良好的社会经济效益,而小电抗参数的选择是其中的关键环节。

针对不同电网的具体特点,通过仿真手段得到不同小电抗参数对单相短路电流的抑制效果,从而选取最佳参数是目前行之有效的方法之一[2]。

1.1减少接地点减少附近供电区内接地点,经计算可以降低550kV侧单相短路电流水平,但作用不明显。

220KV变压器低压侧异相两点接地分析

220KV变压器低压侧异相两点接地分析

220KV变压器低压侧异相两点接地分析作者:张伟军来源:《科学与财富》2017年第09期摘要:220kv变压器低压侧异相两点同时接地事故较为少见,而不同接地点中一点在变压器差动保护范围外、一点在差动保护范围内并引起变压器差动保护动作跳闸的事例更为少见也更加容易造成误判。

对220kv电网中的一起典型事故做了详细分析,借助故障数据描述了事故时的故障现象,指出了对于此类故障的分析思路,对变压器低压侧复杂事故的分析和判断具有指导意义和参考价值。

1变压器差动保护动作2005年4月9日7:03,某山区变电站一台正常运行中的220KV自耦变压器差动保护动作,跳开主变三侧开关,造成供电负荷损失。

事故变电站电气接线如图1所示。

事故后主变保护装置动作信号:#1主变保护屏发“Ⅰ差动”、“Ⅱ差动”、“Ⅰ-Ⅱ差动”动作信号,操作箱上跳闸指示灯亮,220KV、110KV故障录波器启动,220KV4846线路保护启动。

2跳闸原因分析由于检查后没有发现主变本体有明显故障点,差动保护范围内的主变三侧引线等一次设备也没有明显的故障点,维护人员在对主变及站内其它一次设备检查后也未能发现故障点,那么,主变差动保护是误动吗?根据现场情况,参照线路保护及主变保护装置的故障录波报告,确定分析思路:①故障发生在变压器的哪一侧?②主变三侧电压是否有突变?是否有零序电流?③是单相故障、相间故障还是相间接地短路故障?④找出故障点。

首先,分析4846线路保护故障录波报告,主变跳闸时4846线路保护装置启动,保护装置的故障录波图反应B、C相发生短路,B、C两相电流增大,并且B、C两相电流相位相反,故障持续时间约三个周波60ms。

但是线路三相电压对称并且没有明显降低,线路保护未动作。

据此可以初步断定220Kv线路没有发生故障,主变差动保护动作不是由220Kv侧故障引起。

排除了主变高压侧故障可能性,对微机主变保护装置的故障录波报告进行分析发现:1)主变保护装置录波报告显示主变保护c相差动保护动作,主变差动保护CPU1的录波数据显示c相差动电流3.13A,制动电流2.55A,主变A相差动电流为0.03A,制动电流11.67A,B相差动电流为0.14A,制动电流为0A。

变压器铁芯及夹件多点接地故障分析与处理论文

变压器铁芯及夹件多点接地故障分析与处理论文

变压器铁芯及夹件多点接地故障的分析与处理摘要:本文阐述了电力系统中变压器正常工作时铁芯及夹件的接地要求,介绍了变压器铁芯及夹件多点接地故障的类型及成因,提出了变压器铁芯及夹件多点接地故障的检测方法,分析了变压器铁芯及夹件多点接地故障的处理方法。

关键词:变压器;铁芯;夹件;多点接地中图分类号:u472.42 文献标识码:a 文章编号:0 引言变压器是电力系统中的一个重要设备,在电力系统中起到变换电压的作用,从而降低输电损耗提高输电效率。

变压器能将不同电压等级的电力系统连接在一起,是不同电压等级电力系统之间功率传输的通道。

如果变压器因故障从电力系统中退出运行,将会使不同电压等级的电力系统解列运行,同时也会使低电压等级的电力系统失去重要的电源通道,从而影响电力系统的安全稳定运行。

而变压器铁芯及夹件多点接地故障又是比较常见的变压器故障,因此,及时发现并处理变压器铁芯及夹件多点接地故障对电力系统的可靠运行有着极其重要的作用。

1 变压器铁芯及夹件的接地要求变压器(自耦变压器除外)内的不同电压等级绕组之间以及电路部分(即绕组及其引出线)与非电路部分(即铁芯、外壳以及其他附件)之间是绝缘的,这相当于是一个电容。

而变电站内变压器的非电路部分为了避免产生感应电必须接地。

另外,变压器正常工作时,其绕组及其引出线带电后与油箱壳之间会形成不均匀电场。

变压器铁芯及夹件处于这个不均匀电场中由于电容效应会产生悬浮电位,并且处于该电场不同位置会产生不同的电位,因而产生电位差,当电位差达到一定值时会产生放电现象。

放电火花会令变压器油分解使其性能变差,放电火花还会破坏变压器内部的绝缘,严重时将导致发生变压器事故。

基于上述原因,变压器铁芯及夹件必须可靠接地。

再者,变压器正常运行时其绕组通过的正弦交流电流将在其周围产生交变磁场。

处于这个交变磁场中的变压器铁芯及夹件如果有两点以上接地或者在油箱内部铁芯与夹件间发生短接都将会通过接地点形成闭合回路,闭合回路在交变磁场由于电磁感应效应将会产生环流,电流的热效应将使铁芯或夹件发生局部过热现象,从而使变压器铁芯及夹件绝缘老化速度加快,影响变压器的长期安全稳定运行。

变压器知识点总结

变压器知识点总结

变压器知识点总结一、自耦变压器1.自耦变压器有哪些缺点自耦变压器的缺点:1)自耦变压器的中性点必须接地或经小电抗接地。

当自耦变压器高压侧网络发生单相接地故障时,若中性点不接地,则在其中压绕组上将出现过电压,自耦变压器变比KA 越大,中压绕组的过电压倍数越高。

为了防止这种情况发生,其中性点必须接地。

中性点接地后,高压侧发生单相接地时,中压绕组的过电压便不会升高到危险的程度。

2)引起系统短路电流增加。

由于自耦变压器有自耦联系,其电抗为同容量双绕组变压器的(1-1/KA),漏阻抗的标么值是等效的双绕组变压器的(1-1/KA)。

所以自耦变压器电压变动小而短路电流较同容量双绕组变压器大。

这就是自耦变压器使系统短路电流显著增加的原因。

两侧过电压的相互影响。

自耦变压器因其绕组有电的连接,当某一侧出现大气过电压或操作过电压时,另一侧的过电压可能超过其绝缘水平。

3)两侧过电压的相互影响。

4)使继电保护复杂。

5)调压困难。

2.变比选择自耦变压器的变比通常接近于23.运行自耦变压器的共用绕组导体流过的电流较小(公用绕组的电流比二次绕组电流小,二次电流有一部分直接流到了一次)自耦变压器运行时,中性点必须接地。

自耦变压器一般用以联系两个中性点直接接地的电力系统。

二、呼吸器1.更换变压器呼吸器内的吸潮剂时应注意什么(1)应将气体保护改接信号。

(2)取下呼吸器时应将连管堵住,防止回吸空气。

(3)换上干燥的吸潮剂后,应使油封内的油没有呼气嘴并将呼吸器密封。

2.引起呼吸器硅胶变色的原因主要有哪些正常干燥时呼吸器硅胶为蓝色。

当硅胶颜色变为粉红色时,表明硅胶已受潮而且失效。

一般已变色硅胶达2/3时,值班人员应通知检修人员更换。

硅胶变色过快的原因主要有:(1)长时期天气阴雨,空气湿度较大,因吸湿量大而过快变色。

(2)呼吸器容量过小。

(3)硅胶玻璃罩罐有裂纹、破损。

(4)呼吸器下部油封罩内无油或油位太低,起不到良好的油封作用,使湿空气未经油封过滤而直接进入硅胶罐内。

大型自耦变压器零差保护接线的改进

大型自耦变压器零差保护接线的改进

大型自耦变压器零差保护接线的改进华北电力设计院 朱湛深 徐文懿内容提要:本文以神头电厂装设的单相自耦变压器,介绍了零差保护的接线特点,制动电流的选取及其运行经验。

神头第一发电三期扩建工程装设了三台由日立公司供货的360/3MV A 单相自耦变。

O -Y /△连接(500/3)/(220/3)/35kV ,作为500/220 kV 系统的联络变压器。

由于变压器为单相自耦变,变压器内部发生的故障主要是单相接地故障。

为此,根据500kV 系统保护双重化的要求,联变主保护除配置两套纵差作为相间短路保护外,还利用自耦变本身的套管电流互感器10P20铁芯配置了一套零序差动保护,作为自耦变单相接地故障的主保护,并对老的零差保护接线进行了改进,从而大大提高了保护装置对接地故障的灵敏度和动作可靠性。

保护装置已经受了两年多的运行考验,动作正确。

现将本工程零差保护的接线特点、制动电流的选取及进行情况等简介如下。

一、 原来的自耦变零差保护接线存在的问题原来的自耦变零差保护接线如图1所示,它由高压侧、中压侧及公共绕组(中性点侧)的零序电流滤过器接成差动回路,差动继电器将反应三侧零序电流的向量和而动作。

当变压器内部发生故障时,流入差动继电器的电流为故障点零序电流的总和,而与中性点侧的零序电流的方向无关。

但是这种零差保护整定值必须按下列条件整定。

1、 躲过外部接地短路的最大不平衡电流Idz =K K KiI kzd1式中:K K ——可靠系数,取1.3~1.5;Ki ——电流互感器容许的最大相对误差,取10%; I kzd1——最大外部单相短路电流。

据分析,一般在中压侧发生接地故障时,流经中压侧的短路电流最大,但具体应与高压侧相比。

2、 躲过变压器空载投入时励磁涌流产生的不平衡电流Idz =K K (nn GZGZ 1-)Iez 式中:K K ——可靠系数,取1.3~1.5;nn GZGZ 1-——自耦变公共绕组的容量系数; n GZ ——自耦变高压对中压之变比。

500kV自耦变压器中性点接地方式的探讨

500kV自耦变压器中性点接地方式的探讨

500kV自耦变压器中性点接地方式的探讨■浙江长兴发电有限责任公司陈尚发由于自耦变压器具有比同容量的普通变压器质量及体积小、造价低、损耗小等优点,被广泛应用于中性点直接接地的超高压系统中。

隋着电力系统的不断扩大和电压等级的提高,自耦变压器的上述优点更为明显。

但大量采用自耦变压器后,由于自耦变压器的高、中压线圈之间有自耦联系,其电抗比普通变压器小,会使电力系统中的三相短路电流和单相接地短路电流显著增大,必须采取措施加以限制。

而500kV自耦变压器中性点经小电抗接地只能局部地、个别地解决短路电流过大的问题,整体效果不理想。

自耦变压器中性点接入小电抗后,总的趋势是使系统由中性点有效接地向非有效接地转化,对全系统零序网络的负面影响尚未得到评估和论证。

为此,自耦变压器中性点经小电抗接地抑制短路电流的措施存在较大的局限性。

在电力系统全国联网和西电东送的战略决策下,为提高电力系统的输电能力和安全稳定能力,有必要构建超高压和特高压的交流、直流输电电网。

但在某些特殊情况下,直流输电5812008.9电力系统装备I 摘要500kV变电所自耦变压器中性点经小电抗接地,能在一定程度上限制220kV侧母线的单相接地短路电流,但不能限制直流偏磁对变压器和电力系统的影响。

中性,最经电阻接地,可限制直流偏磁对交流系统的影响,但对限制220kV侧母线单相接地短路电流的作用不大。

文中对500kV及以上电压等级的自耦变压器中性点接地方式进行了研究和探讨。

系统在短时间内以单极大地回线方式运行时,直流电流持续通过接地极注入大地。

当幅值高达几千安的直流电流注入大地后,地中电流的一部分可能通过附近交流变压器直接接地的中性点分流,经交流输电线路流至线路另一端的中性点接地变压器,并经该变压器中性点入地,形成直流回路。

流经变压器中性点的直流电流会产生直流偏磁电流。

另外,太阳黑子活动所产生的太阳磁暴会引起地球磁暴,地球磁暴会在电网中产生地磁感应电流,地磁感应电流具有准直流(低频)特性,经变压器中性点流入变压器,与原工频(基波)励磁电流叠加,形成正负半波不对称的励磁电流,使铁心磁化曲线不对称,引起直流偏磁,造成变压器铁心半波饱和,产生很大的零序谐波电流。

自耦变压器的优缺点

自耦变压器的优缺点

自耦变压器的优缺点分析耦变压器与普通的双绕组变压器比较有以下优点:1)消耗材料少,成本低。

因为变压器所用硅钢片和铜线的量是和绕组的额定感应电势和额定电流有关,也即和绕组的容量有关,自耦变压器绕组容量降低,所耗材料也减少,成本也低。

2)损耗少效益高。

由于铜线和硅钢片用量减少,在同样的电流密度及磁通密度时,自耦变压器的铜损和铁损都比双绕组变压器减少,因此效益较高。

3)便于运输和安装。

因为它比同容量的双绕组变压器重量轻,尺寸小,占地面积小。

4)提高了变压器的极限制造容量。

变压器的极限制造容量一般受运输条件的限制,在相同的运输条件的限制,在相同的运输条件下,自耦变压器容量可比双绕组变压器制造大一些。

在电力系统中采用自耦变压器,也会有不利的影响。

其缺点如下:1)使电力系统短路电流增加。

由于自耦变压器的高、中压绕组之间有电的联系,其短路阻抗只有同容量普通双绕组变压器的(1-k/1)平方倍,因此在电力系统中采用自耦变压器后,将使三相短路电流显著增加。

又由于自耦变压器中性点必须直接接地,所以将使系统的单相短路电流大为增加,有时甚至超过三相短路电流。

2)造成调压上的一些困难。

主要也是因其高、中压绕组有电的联系引起的目前自耦变压器可能的调压方式有三种,第一种是在自耦变压器绕组内部装设带负荷改变分头位置的调压装置;第二种是在高压与中压线路上装设附加变压器。

而这三种方法不仅是制造上存在困难,不经济,且在运行中也有缺点(如影响第三绕组的电压),解决得都不够理想。

3)使绕组的过电压保护复杂。

由于高、中压绕组的自耦联系,当任一侧落入一个波幅与该绕组绝缘水平相适应的雷电冲击波时,另一侧出现的过电压冲击的波幅则可能超出该绝缘水平。

为了避免这种现象的发生,必须在高、中压两侧出线端都装一组阀型避雷器。

一起高阻接地故障及相关改进措施的分析

一起高阻接地故障及相关改进措施的分析

一起高阻接地故障及相关改进措施的分析发布时间:2023-01-30T05:55:38.427Z 来源:《中国电业与能源》2022年8月16期作者:石珂[导读] 继电保护是在电力系统中发生故障或异常时石珂贵州电网公司电力调度控制中心摘要:继电保护是在电力系统中发生故障或异常时,快速、准确反应并隔离、切除故障的重要手段。

尤其针对故障电流小、三相电压变化不明显等故障特征不明显的高阻接地故障,探究如何提高保护对其的判别能力有着重大意义。

本文对220kV线路发生高阻接地故障且开关拒动导致故障范围扩大造成多个变电站失压的事故进行分析,深层剖析事故过程及保护动作逻辑,从保护定值、外接电抗设备、跳闸逻辑等方面提出优化方法,降低了因高阻故障而导致的停电范围扩大,最大程度上保证一次设备正常运行,从而提高电网安全稳定性。

关键词:高阻接地故障;故障分析;优化措施0 引言是当对故障电气设备发出保护跳闸命令而断路器拒动时,利用该元件的保护动作信息与电流判据信息组成对断路器失灵的判别,从而较短时限内切除其余设备,隔离故障的一种保护。

在电网中隔离并切除故障起到重要作用。

日常生活中,由于山火、闪络、树枝间接触而发生,因故障电流很小且三相电压变化不大,难以被传统保护检测并发出跳闸命令,往往给日常保护分析带来困难。

本文旨在对一起发生高阻接地故障且开关拒动的事件过程进行分析,提出失灵保护整定值优化建议,并给出主变后备保护跳闸逻辑修改理由,最大程度上保证设备正常运行,缩小停电范围,提高电网安全稳定运行。

1 事件简述某220kV线由于山火导致C相发生高阻接地故障,重合成功后,再次发生C相故障,因开关合闸保持掣子铸件支架开裂、转动主轴弯曲,导致C相分闸掣子未正常脱扣,开关拒动。

与此同时,主变后备保护中零序过流保护启动,#1、#2号主变跳三侧开关,电网结构发生变化,失灵保护启动,跳开母上所有间隔形成区域电网孤网运行并失稳。

2 保护过程情况2.1第一阶段A站:220kV线发生C相故障,0ms主一保护启动,最大差流为0.19A,C相电流差动保护动作出口跳C相,1496ms重合成功。

一起500kV变电站主变差动保护动作分析

一起500kV变电站主变差动保护动作分析

一起500kV变电站主变差动保护动作分析摘要:本文研究了一起区内低压侧套管断裂引起的500kV主变差动保护动作情况。

通过分析保护故障录波和差动电流,得出了差动保护动作的原因,确定了故障类型为主变低压侧AB相间短路故障,为检修人员快速确定故障点和准备修试提供了参考。

关键词:差动保护故障录波差动电流相间短路1 概述变压器是现代电力系统中的主要电气设备,尤其是500kV变电站中的主变压器,发生故障后对电网的安全稳定运行影响巨大。

差动保护是变压器的主保护,通过分析保护动作后的故障录波和差动电流,可以判断故障相别和故障类型,为检修人员缩小故障范围和查找故障点提供参考。

500kV自耦变压器低压侧发生短路故障后,经过Y/Δ变换高压侧的电压和电流将发生幅值和相角的改变,呈现出不同的故障特点。

本文分析了一起500kV自耦变压器故障时差动保护的动作报告和故障录波,根据故障电流和差流的波形及数据,分析了差动保护动作原因及特点,总结了相间短路故障电压电流特征,对于今后发生类似故障的分析具有一定参考和借鉴意义。

2事故简述2012年1月3日15时52分,500kV某变电站#1主变35kV侧套管引出线发生AB相间短路故障。

故障点在差动保护区内,主变两套电气量保护均正确动作,跳开#1主变500kV侧、220kV侧、35kV侧开关。

2.1事故前运行方式500kV某变电站一次主接线如图1所示。

该站现有1台500kV变压器,Y/Y/Δ绕组接线。

500kV侧为不完整的3/2接线,220kV侧为双母接线,35kV侧为单母接线。

事故发生时500kV线路正常运行,220kV共五条线路经母联开关2212并列运行,#1主变正常运行,主变低压侧三组电抗器、#1站用变在运行状态,两组电容器在热备用状态。

2.2 主变保护配置及动作报告500kV某变电站的#1主变型号为ODFPS-250000/500,额定容量为250/250/80 MVA,额定电压525/230/35 kV。

自耦变压器的优缺点分析

自耦变压器的优缺点分析

() 1消耗 材料 少 ,成 本低 。因为变 压器 所 用硅
钢 片 和 铜 线 的量 是 和绕 组 的额 定 感 应 电势 和 额 定
电流 有 关 ,也 即和 绕组 的容量 有 关 , 自耦 变 压器
高 、 中压 绕组 有 电的联 系 引 起 的 目前 自耦 变压 器
绕组容 量降低 ,所耗材 料 也减少 ,成本 也低 。
统 向大容量 高 电压 的发展 是分不开 的 ,随着容量 增
在 电力 系统 中采 用 自耦变 压 器 ,也会 有 不利 的影响 。其缺点 如下 : () 电力 系统短 路 电流 增加 。 由于 自耦 变压 1使
器 的 高 、 中压 绕组 之 间有 电的联 系 ,其 短 路 阻抗
只有 同容 量普 通双 绕组变 压器 的(一 / ) 倍 , 1 k 1平方 因此 在 电力 系 统 中采用 自耦变 压 器 后 ,将 使 三相
益较高 。 () 3便于 运 输和 安装 。 因为 它 比 同容 量 的双 绕
二 种是 在 高压 与 中压 线路 上 装设 附加 变压 器 。 而 这 三种 方 法 不 仅是 制造 上 存 在 困难 ,不 经济 ,且 在运 行 中也 有缺 点( 影响 第三绕 组 的 电压 ) 如 ,解决
压器 容量 可 比双 绕组变压 器制 造大一 些 。
组 绝 缘水 平 相 适应 的 雷 电冲 击 波 时 ,另 一侧 出现 的过 电压 冲 击 的 波 幅则 可 能超 出该 绝 缘 水平 。为 了避 免这 种 现 象 的 发生 ,必须 在 高 、 中压两 侧 出 线 端都装一 组 阀型避雷器 。 () 4使继 电保 护复 杂 。 尽 管 自耦变 压 器 存在 着 一 定 的缺 点 ,但各 国 还 是非常重 视 自耦变压 器的应用 ,主要是 与 电力 系

一起500kV主变压器油位异常的分析及处理

一起500kV主变压器油位异常的分析及处理

时 05 分启动 8 个风扇给变压器散热ꎬ2 分钟后呼吸

器停止吐气ꎬ变压器油应不再膨胀ꎻ约 10 分钟后呼

变压器油开始冷缩ꎬ油位不再继续上升ꎬ如图 5 所

6 5
5 8
6 3
7 5
6 5
图 4 呼气器吐气
7 5
吸器开始吸气ꎬ应为风机启动后ꎬ冷却器加快散热ꎬ
示ꎮ
8 2
2020 年 1 ~ 5 月ꎬ主变负荷较低ꎬ三相油位保持
测温及冷却器启停等情况进行分析ꎬ判断缺陷的原因为变压器油位不合理、油位计动作值整定不正确ꎮ 最后
从设备运维风险管控方面提出了针对性的防护措施ꎬ为系统内类似异常处理提供参考ꎮ
关键词:500kV 变压器ꎻ油位异常ꎻ储油柜ꎻ油位计动作值ꎻ防护措施
中图分类号:TM41 文献标识码:B
Analysis and Treatment of an Abnormal Oil Level of a 500kV Main Transformer
HUANG Guo ̄liuꎬLI Ying ̄hongꎬWANG Gui ̄shanꎬHE Xue ̄min
( Liuzhou Bureau of China Southern Power Grid Transmission CompanyꎬLiuzhou 545006ꎬChina)
Abstract:Aiming at a defect of abnormal oil level of a 500kV transformer that occurred recently in the networkꎬ
油温下降主要依靠散热量 - 发热量的差值ꎬ目前负
荷高达 334MWꎬ发热量大ꎬ差值就相对小些ꎬ且白天

一起主变铁芯多点接地处理案例

一起主变铁芯多点接地处理案例
能 承 受 10 V的 电压 ,所 以 使 用 I0 V兆 00 O0
监督是试验班 的 日常工作 。变压器在运行 中铁芯多点接地故障是变压器的第三大类
事故 ,如何发现和处理该类设备缺 陷 ,保
证 变 压 器 安 全 运 行 , 我 们 作 了一 定 的 研
检测 ,另一方面将 主变的负荷限制在 6 万
电压仍为 5 0 几次放电处理后 ,已听不 0 V,
器大多数 都是满负荷运行 ,一旦变压 器出 现故障 ,不但影响供 电可靠性 ,也将 给社
会用电带 来不便 ,因此 ,对变压器的安全
到主变本体 内部的放电声 。 使用5 0 O V兆欧
表测量铁 芯对 地绝缘在 9 0 2 0 ‘之 0 ~1 0 M 间摆 动 ,使 用 10 V兆 欧 表 复测 铁 芯 对 地 O0 绝缘在6 ~7 M (之 间摆动 , 0 0 测量 到3 秒 0 时击穿为零 。现场分析认为铁芯接地 点虽 在4 8“F 0 V的 电容 充放 电下烧开 , 、5 0 但 放 电 能 量 低 ,所烧 开 的 间隙 较 小 ,间 隙 不
2 0 年 3月4日制定 电容器放 电处理 07
方案 , 准备 了8 F O 0 只6 、I0 V的电容器 , 50 0 V、10 V兆欧表各一块 。 上午 l 时 00 于 l 开始 处理 ,首先采 用 6 6 F电容并联 , 只 直 流 充 电 电 压 为 5 0 电 容 经 充 电后 对 铁 0 V, 芯放 电 , 电时可 以明显的听到主变本体 放
下辛 第 j 争 j 页 秘 融
1、主 变 基 本 情 况
该主变为 合肥变压器厂 1 9 年 9 9 1 月出
厂 的 1 万 kV A 自 耦 变 压 器 , 型 号 : 2

变压器应用于作业现场安全性分析

变压器应用于作业现场安全性分析

变压器应用于作业现场安全性分析摘要:本文针对农网改造和油田作业现场中易出现安全隐患的客观情况,提出变压器应用于作业现场安全性分析问题和改进的措施。

关键词:变压器作业现场安全性1 变压器与作业现场概述1.1 变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯)。

在电器设备和无线电路中,常用作升降电压、匹配阻抗,安全隔离等。

主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。

按用途可以分为:配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等。

1.2 作业现场是由人、物和环境所构成的一个生产场所它实际上也是一个“人工环境”在这个人工环境里,有生产用的各种设备装置,原材物料,各类工具和其他杂物,还有作为设备动力源的蒸汽,电,燃油等,以及操作人员。

班组作业现场的安全管理也就是从这三个因素着手,即对人的不安全行为管理,对物的不安全状态管理及对作业环境条件的调节和治理。

本文针对变压器这个物应用于作业现场安全性进行分析。

1.3 变压器应用于作业现场安全性分析的必要性变压器的作用很重要。

它在作业现场选择和使用上存在安全隐患的话,就必然会对变压器应用于作业现场安全性进行分析,尤其是在农村电网改造和油田作业现场安全性分析就显得尤为突出,只有安全性分析到位,才能有效消除安全隐患,保证作业现场的安全。

2 变压器应用于作业现场安全性分析2.1 配电变压器在农村电网中的安全应用农网改造的重要组成部分中有配电变压器的选择,因为在”同网同价”的工作开展中配电变压器的损耗占农网低压损耗的55%左右。

可见配电变压器的的选择是关系到农网损耗高低一项重要工作。

从安全性出发,应考虑的是:2.1.1 容量。

实际操作中合理选择配变容量可根据最佳负载系数法、综合费用分析法、最佳效益法主变与配变容量比值法等多种方法来确定。

综合考虑负荷性质、现有负荷的大小以及发展规模,一般以能满足实际负荷最大值为标准,若留有余度,最多不超过10%;对于季节性供电的专用配电变压器,则按平均负荷的2倍左右进行选择。

500kV自耦变中性点经小电抗接地的分析 钱伟

500kV自耦变中性点经小电抗接地的分析 钱伟

500kV自耦变中性点经小电抗接地的分析钱伟摘要:自耦变压器广泛应用于500kV系统中,随着电网的不断发展,系统短路电流不断增大,主变中性点经小电抗接地是减小系统短路电流的有效办法之一。

本文将对自耦变中性点经小电抗接地对短路电流及过电压的影响进行简单的分析,并对主变停送电过程中,中性点闸刀的操作必要性进行探讨,希望能为运维人员在实际工作中提供帮助。

关健词:自耦变压器;中性点接地;中性点电抗器0 引言自耦变压器在电力系统中广泛应用,其原因在于相较于普通变压器,自耦变压器有以下的优点:(1)节省材料,自耦变压器是将二次绕组容量作为一次绕组的一部分,这就等于省去了一次绕组的一部分;(2)降低损耗,由于自耦变压器省去了一次绕组的一部分,负载损耗减至为普通双绕组变压器(1-1/KA);(3)便于运输和安装,因为它比同容量的双绕组变压器重量轻,尺寸小,占地面积小。

但是自耦变压器也有其不可忽视的缺点:(1)自耦变压器的中性点必须接地,当自耦变压器高压侧网络发生单相接地故障时,若中性点不接地,则在其中压绕组上将出现过电压,自耦变压器变比KA越大,中压绕组的过电压倍数越高;(2)引起系统短路电流增加,自耦变压器电抗为同容量双绕组变压器的(1-1/KA),漏阻抗的标么值是等效的双绕组变压器的(1-1/KA),所以自耦变压器电压变动小而短路电流较同容量双绕组变压器大。

随着电网不断发展,自耦变压器的应用越来越多,从而使得系统的单相接地短路电流不断增大,甚至出现单相接地短路电流大于三相接地短路电流的情况,使得开关的遮断容量难以匹配。

因此,在自耦变压器中性点加装小电抗,使其经小电抗接地成为了降低系统单相接地短路电流的有效措施。

1 中性点经小电抗接地对短路电流的影响由于自耦变压器有一个公共线圈,各线圈共用一个中性点和接地阻抗。

因此,当自耦变压器的中性点经小电抗接地时,中性点的电位要受两个绕组的零序电流的影响,等于两个自耦绕组零序电流之差的三倍。

自耦变压器的构造、原理及优缺陷

自耦变压器的构造、原理及优缺陷

自耦变压器的构造、原理及优缺陷1.自耦变压器的构造在前面谈论的单相双绕组变压器中,每一相的原绕组和副绕组独立分隔,原绕组具有匝数N1,副绕组具有匝数N2,原、副绕组之间只需磁的辆合而无电的联络。

假定在变压器中只需一个烧组,如图7.21所示,在绕组中引出一个抽头c.使Nab=N1,使Ncb=N2,Ncb 是副绕组,也是原绕组的一有些,这种原、副绕组具有有些公共绕组的变压器称为自报变压器。

自祸变压器的原、副绕组之间不只需磁的联络并且还有电的直接联络。

2.自耦变压器的原理自耦变压器的原理与通常双绕组变压器一样,在原、副烧组电压、电流之问一样存在如下联络:式中K为自耦变压器的变比。

若将自藕变压器副绕组的分接头c做成能沿养径向裸礴的绕组外表安闲淆动的电刷触头.移动电刷的位丑.改动副绕组的匝数.就能滑润地调度输出电压。

实验室中常用的调压器便是一种可改动副绕组匝数的自耦变压器,其外形如图7.22所示。

3.自耦变压器的首要优缺陷(1)自耦变压器的首要利益①在一样的额外容量下,自耦变压器的首要标准小.有用资料(硅钢片和钢线)和构造资料(钢材)都较节约,然后下降了本钱。

②有用资料的削减使得铜损耗和铁损耗也相应削减,故自耦变压器的功率较高。

心因为自耦变压器的标准小、自重轻,故便于运送和设备。

占地上积也小。

(2)自耦变压器的首要缺陷①自耦变压器的短路阻抗标值较小,因而短路电流较大。

故方案时应留心绕组的机械强度,必要时可恰当增大短路阻抗以绑缚短路电流。

②因为原、副绕组间有电的直接联络,作业时,原、副绕组侧都需装设避雷器.以防高压测发作过电压时.致使低压烧组绝缘损坏。

③为避免高压测发作单相接地时致使低压侧非接地相对地电压升得较高,构成对地绝缘击穿,自耦变压器中性点有必要可界接地。

500kV自耦变压器中性点经小电抗接地分析

500kV自耦变压器中性点经小电抗接地分析

500kV自耦变压器中性点经小电抗接地分析樊红克【摘要】针对500kV自耦变压器的中性点经过小电抗接地进行研究,对限制短路电流的方法进行了梳理,分析了500kV自耦变压器中性点经小电抗接地的机理,并探讨了中性点和主变入口处的过电压,最终得出相应结论。

【期刊名称】《科技与创新》【年(卷),期】2014(000)009【总页数】2页(P10-10,12)【关键词】500kV自耦变压器;中性点;接地方式;过电压【作者】樊红克【作者单位】广东电网公司清远供电局,广东清远511500【正文语种】中文【中图分类】TM411.3在电网中,对500 kV自耦变压器来说,其中性点接地方式的选择是一项系统而复杂的工作,它涉及多个方面的问题,比如继电保护、过电压、通信和设备的制造工艺等。

近年来,500 kV变电站不断涌现,机组的装机容量在不断增大,线路也在集中投产。

在变压器的选择上,广泛使用了降压型自耦变压器,其中性点的接地普遍采用直接接地方式。

这种接地方式会极大地降低系统的零序电抗,使220 kV侧的母线单相短路电流超出了断路器的开断能力,从而对电网的稳定运行构成威胁。

因此,将接地方式改为中性点经小电抗接地,本文即对此展开研究。

对当前出现的短路电流限制方法进行梳理,主要有以下四种:①实施电网的分层和分区运行。

采用这种方法进行短路电流的限制,既经济又有效,并且操作简单。

随着电网结构的不断紧密,这种方法也存在一定的弊端。

在一些变电站中,没有采用母线分裂的运行方式,如果采用分层和分区的短路电流限制方法会使运行方式更加复杂,令威胁电网的安全。

②利用高阻抗变压器。

这种方法可以有效降低短路电流。

当前,一些短路电流较大的500 kV变压器,其高阻抗通常取为18%~20%.③使用三绕组变压器。

放弃使用自耦变压器,而是采用三绕组变压器,对减小500 kV 变电站中的220 kV母线侧短路电流来说,具有较好的效果,但是,它同时也需要增大短路阻抗或改变中性点的接地数目。

自耦变压器的分析计算

自耦变压器的分析计算

⾃耦变压器的分析计算⾃耦变压器的分析和计算1. ⾃耦变压器原理2.单相⾃耦变压器的计算⽅法3. 三相⾃耦变压器的计算⽅法1. ⾃耦变压器原理如果把⼀个双绕组变压器的⼀次绕组和⼆次绕组按顺极性串联起来,并把⼀次绕组1N 作为公共绕组,把⼆次绕组2N 作为串联绕组(如下图所⽰),这就构成了⼀台⾃耦变压器。

⾃耦变压器的两个绕组之间,不但有磁的联系,还有了电的联系。

所以,⾃耦变压器是双绕组变压器的⼀种特殊形式。

⼜因为⾼低压绕组是相串联在⼀起的,所以,有时也把它称为单绕组变压器。

⾃耦变压器有升压模式(如下图的左图)和降压模式(如下图的右图)。

⾃耦变压器的优点是电抗较低,线路压降⼩,损失也低,但是,等效阻抗较低,因⽽短路电流较⼤,是其缺点。

2.单相⾃耦变压器的计算⽅法当计算⾃耦变压器时,应该特别注意以下⼏个特点:1.可以认为⾃耦变压器是由普通双绕组变压器改制的,因此,它的计算⽅法就跟普通变压器的计算⽅法⼤体相同。

但是,也有它⾃⾝的⼀些特点:2.⾃耦变压器分为公共绕组和⾼压端的串联绕组两部分。

不管是升压变压器,还是降压变压器,公共绕组都是低压绕组,即有1X E E =;串联绕组部分则是构成⾼压端的⼀部分,即有21H E E E +=。

(式中的下标“X ”代表低压;“H ”代表⾼压。

下同。

)3.对于⾃耦变压器,其变⽐可以⽤)/(211N N N +或121/)(N N N +表⽰,符号含义见上图。

4.⾃耦变压器各个部分电流的⽅向跟普通变压器是相同的,即电流从⼀个绕组的某⼀极性进⼊后,从另⼀个绕组的同极性端流出。

通过每个绕组的电流值的计算⽅法也都是跟普通双绕组变压器电流的计算⽅法相同。

例如,不管是升压变压器,还是降压变压器,通过绕组1的电流都等于;/1old 1E S I =通过绕组2的电流都是2old 2/E S I =(下标“old ”表⽰是普通双绕组变压器。

下同)⽽且,⽆论在升压变压器的输⼊端电流,还是在降压变压器中输出端的电流都是⽤公式21X I I I +=来计算的。

华东电网500kV自耦变压器中性点小电抗接地应用的研究_王磊

华东电网500kV自耦变压器中性点小电抗接地应用的研究_王磊

华东电网500kV 自耦变压器中性点小电抗接地应用的研究王磊1,徐丙华2(1.上海电力学院电力与自动化工程学院,上海200090;2.上海市电力公司超高压输变电公司,上海200063)摘要:探讨了中性点小电抗接地对单相短路电流的影响,并给出了短路电流值的变化情况。

关键词:自耦变压器;中性点;电力系统中图分类号:TM406文献标识码:B文章编号:1001-8425(2010)05-0053-04Application Research on Small Reactance Earthing on NeutralPoint of 500kV Auto-transformer in East China Power GridWANG Lei 1,XU Bing-hua 2(1.Sh anghai University of Electric Power ,Shanghai 200090,China ;2.UHV TransimissonCompany,Shanghai Electric Power Company,Shanghai 200063,China )Abstract :The influence of neutral point earthing with small reactance to single -phase short circuit current is disscussed.The change of the short circuit current is presented.Key words :Auto-transformer ;Neutral point ;Power system1引言500kV 自耦变压器中性点接地方式是涉及电力系统、高压、继电保护、通信及设备制造等各方面的综合性技术问题。

近几年随着大量500kV 变电站、新机组及线路的集中投产,电网规模迅速扩大。

自藕变单相接地零序电流流向

自藕变单相接地零序电流流向

自藕变单相接地零序电流流向一、概述自藕变是电力系统中常见的一种变压器类型,它主要用于提供给单相负载供电。

当自藕变接地时,会产生零序电流,而了解零序电流的流向对于电力系统的稳定运行具有重要意义。

二、自藕变的工作原理自藕变是由一组独立的绕组组成,其中包括一个主绕组和一个自耦变压器。

主绕组是用于提供给负载供电的,而自耦变压器则用于调节主绕组的电压。

当负载接地时,由于单相接地会形成零序电流。

三、零序电流的产生机理零序电流是由不对称系统引起的。

在单相接地故障发生时,负载所接收的电能变为三相电能的平均数,从而导致零序电流的产生。

由于电力系统中存在磁场耦合,零序电流会通过互感作用传递到自藕变的主绕组中。

四、零序电流的流向在自藕变接地时,由于自藕变的主绕组与电力系统中其他元件存在一定的电磁耦合,零序电流会通过互感作用的方式传递到主绕组中。

具体来说,零序电流会从故障点流向相连接的电力设备,进而流入主绕组,最终返回到电源的中性点。

五、对电力系统的影响零序电流对电力系统的影响主要体现在以下几个方面:1. 造成电力系统的不平衡:由于零序电流会改变系统的电压分布,使得电力系统的三相电压失去对称性,进而导致电力系统的不平衡现象。

2. 增加设备的负荷:零序电流会增加设备的负荷,特别是自藕变的主绕组,长时间过载可能会导致设备损坏。

3. 产生热损耗:由于零序电流会形成涡流,进而产生磁阻损耗和涡流损耗,导致能源的浪费。

4. 增加系统的故障率:零序电流的存在会增加系统的故障率,特别是对于电力设备的绝缘材料来说,长时间的零序电流作用会导致绝缘破坏。

六、如何应对零序电流问题为了解决零序电流引起的问题,可以采取以下措施:1. 采用合适的绝缘材料:选择适当的绝缘材料,提高绝缘强度,防止零序电流对设备绝缘材料的破坏。

2. 安装合适的接地装置:通过合适的接地装置将零序电流引导到地面,以减少对设备的影响。

3. 定期检测和维护:定期检测电力系统中的接地电阻和设备的运行状态,及时发现和解决零序电流引起的问题。

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2 故 障 分析
在正 常运 行情 况 下 , 为保 证变 电 站设 备和 人 身的 安 全 , 高压 变 电站 主变 外 壳都 有 良好 的接 地 。主变 套 管 电流互 感器 的二 次侧 在 控制 室接 地 。 由于变 电站 内接地 网是一 个整 体 , 电流互 感 器二 次 即 部分 和主 变 外壳 应 该是 等 电位 , 两者 之 间应 当没 有 电压 。 而现 在 然 两者 之 间 出现 了放 电现 象 , 明两者 之 间 出现导 致放 电的 高 电压 , 表

Dng g e 。 h iq。 c nyz n u a in h gui g a d

起 自耦变压器接地缺陷的分析
朱 江
( 州供电公司 , 徐 江苏 徐州 2 10 ) 2 0 3
摘 要 : 过对 自耦变压器外 壳与 电流互感器二次端子 间放 电的现象进 行理论分析和 实验检验 , 定了产生缺 陷的原因 为变 压器外壳接地 通 确 不 良, 并对缺陷进行 了处理 , 而避 免 了故障的发生 。分析 了 自耦变接地缺失的危害性 , 从 讨论 了预防变压器接地缺 陷的方法 。 关键词 : 自耦变; 接地网 ; 中性 点; 中性 点接地

图 1 故 障点系统接线示意图
Z TL
1 故 障 现 象
故障 发 生 的 时 间为 当 日下 午 ,天 气 状 况 良好 ,变 电站 2 台 2 0 V 自耦 变压 器 按 正常 运行 方 式并 列 运行 。下午 3 o , 变 压 2k :0在 器 附近 工 作 的检 修 工 作 人 员突 然 听到 2 #主变 低 压 套 管 附近 有 放 电声 , 发现 明 显的 放 电火 花 , 后 异常 现象 消 失 。检 修 人 员借 助 并 然 梯 子 到低 压套 管 附近 仔 细观 察 ,发现 主变 3 V 侧 C相 套管 电流 5 k 互 感 器的 二 次端 子小 瓷套 被烧 掉 很大 的 一个 缺 口,这 是 明显 的 电 流 互 感器 二 次端 子与 变 压器 外壳 问放 电痕迹 。 时 , 电所 内并 无 此 变
其 他 异常 信 号 。
图 2 故 障 点 零 序 电路 分析 图
接 地 , 其 中性 点 出现很 高 的 电压 。 在 根据 以上分 析得 出结论 ,这次 发现 的隐 患是 由于变 压 器 的 中 性 点和 外 壳在 地 网上接 在 一起 ,则变 压 器 的外壳 就会 因此 带 上高 电压 , 成 外壳 对地 放 电 。因此 , 造 主变 的接地 部分 同站 内主 地 网 的
3 缺 陷 的 确 定 与 排 除
由于该 变 电所 建设 较早 , 目前主 变压 器接 地 情 况 的资 料缺 失 , 无 法准 确 查到 原有 接地 点 。 据现 场 条件 勘察 和 掌握 , 为 比较可 根 认 行 的 办法 是通 过测 量 主变 的接 地线 同变 电站 主 地 网的 导通 情 况来
在 变 电运 行 中 , 压器 的可 靠 运行 至关 重要 , 变 因此 要特 别 重 视
在 日常 的检查 中及 时 发现 并 消除 故障 隐 患 , 免恶 劣 故障 的 发生 。 避
某 2 0 V变 电站 , 修工 作人 员一 次检 查 过程 中发现 主 变低 压 套 2k 检
管 附近 有 放 电现 象 , 过对 故 障现 象 的深 入分 析和 及 时 处理 , 除 通 消 了一起 主 变接 地损 坏 的严 重缺 陷。 文 以此 出发 进行 研 究 , 本 并探 讨 变 压器 接 地缺 失 的危 害及 缺 陷处 理方 法 。
考 设备 出现 了严 重的缺 陷 , 而有 必要 对 此进 行故 障分 析 , 因 以便 于有 判 定 主变 的接 地情 况 。 虑变 电站控 制 室 的地 网 由于所 处环 境好 , 不易损 坏 , 比较 可 靠 , 故确 定通 过量 取 主变 地线 和控 制 室地 网之 间 针对 性 地进 行 处理 。 首先 假 设是 主变 3 V 侧 套管 电流互 感 器 高低 压部 分之 间 出 5 k 的导通 情 况来 检 查主变 接 地情 况 。具体 操 作为 从控 制 室地 网引 出 l 导线 , 万 用表 量 取控 制 室地 网和主 变 地线 之 间 的 电阻 , 量 根 用 测 现 了绝 缘损 伤 ,考 虑到 主变 电流 互 感器 二次 电流 回路 内许 多 地方 对 地 的绝缘 距 离都 要大 大地 小 于 小瓷套 , 应 该在 小瓷 套 上放 电。 不 因 此是 套管 电流互 感器 的绝 缘 损坏 这一 可 能性 被排 除 。 结果 显示 , 变外 壳 同地 网断 开 。 主 缺 陷确 定 以后 , 向调 度 中 心 申请 2} }主变 停 电, 在 主 变 压 器 j 并 其次, 电力 系统对 主 变压 器 的外 壳接 地 的要 求 比较 高 , 其接 地 附近 地 网进行 挖 掘 。 挖掘 结 果表 明 , 该站 地 网锈蚀 严 重 。 了保 证 为 都 非 常可 靠 。即使 外壳 不接 地 , 果不 是外 壳对 高 压部 分 短 路 , 如 外 接地 网连 接 可靠 , 主变 接地 线进 行 了重 新焊 接和 修 复 , 对 并计 划 在 壳 也不 会 带上 高 电压 。 变 电站 内的现象 表 明 , 样 的短 路故 障并 而 这 不 存在 。有 必 要首 先解 释主 变 压器 外壳 是 如何 出现 高 电压 的 。 再 次 , 虑 到该 变压 器 为 自耦变 压器 , 压 侧和 中压 侧 都 是 中 考 高 的零序 电压 。中性 点直 接接 地 系统 中接 地 故障 零序 电压 的分 布特 日后 的检 修 计划 中 , 1 主变 的接 地 网也 采取 相应 加 固措 施 。 对 } i }
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