变压器保护励磁涌流探讨.pdf

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1、第36卷第1期四川I冶金V01．36N0．12014年2月SichuanMetallurgyFeb．，2014文章编号：1oO1—51O8(2O14)O1—0o82一O5变压器保护励磁涌流探讨陈勇(攀钢集团钛业有限责任公司，四川攀枝花617000)摘要：变压器保护的一个主要技术问题是解决变压器励磁涌流的问题，即如何解决空投变压器于内部故障(尤其是匝间故障)时差动保护动作速度慢的问题；同时在变压器各种空投时产生的励磁涌流、区外故障切除后产生的恢复性涌流以及和应涌流等状态下差动保护不误动。这个课题一直是国内外变压器保护研究的热点。关键词：变压器；差动保护

2、；励磁涌流中图分类号：rIM41TM77文献标识码：AExcitationInrushCurrentofTransformerProtectionCHENYong(PangangGrouptitaniumindustryCo．，Ltd．Panzhihua617000，Sichuan，China)Abstract：Oneofthemaintransformerprotectiontechnologyproblemissolvetheproblemoftransformerexcitationinrushcurrent，0nhowtOsolvetheai

3、rtransformerininterna1fault(espe—ciallytheturn—to—turnfault)theproblemofslowmovementswithdifferentialprotection：Atthesametimevariousdroppedwhentheexcitationinrushcurrentintransformer，outsidefaultafterresectionofrestorativeshouldflowandflowconditionssuchasdifferentialprotectionm

4、iso—peration．Thissubjecthasalwaysbeenthehotspotofthetransformerprotectionandresearchathomeandabroad．Keywords：transformer；thedifferentia1protection；excitationinrushcurrentl引言当变压器空载合闸时会产生励磁涌流，如图1：设系统电压1=．U1sin(ut+n)图1励磁涌流原理图由1=-N1dab得合闸瞬间在变压器铁芯中产生的磁通作者简介：陈勇，助理工程师，主要从事海绵钛厂低压电气、控制系

5、统、仪表管理工作。第1期SichuanMetallurgy·83·一~mECOSa-cos(ut+口)]，其中一倍，即：if=lOOioNfwN1而额定励磁电流约等于额定电流的3，(1)—o，口一要时合闸：即：iONf一3iN一sinut，马上进入稳态运行，没有所以：i，一3iN。励磁涌流。而这是在变压器没有剩磁的理想情况下(2)￡一O，a一0时合闸：推出的结论，如果变压器有剩磁时合闸，励磁一[1一coszzt]一一~P,,,coszet一涌流会更大，可达1O倍额定电流。+量当空载合闸时励磁涌流只出现在高压Kbkt—O经过半个周期t，达最大值，侧，这

6、样会产生很大的差动电流，引起差动保硼一2。可达稳态量2倍。护误动。此时励磁电流i，可达额定励磁电流100DD／＼(c)变压器的芯的磁化曲线(a)稳态情况下磁通与电压的波形、2c．．．．D／(b)在电压为零瞬间合闸时，磁通与电压的波形0．9t(d)励磁涌流的波形图2变压器励磁涌流的产生机理四川冶金第36卷后者降低了保护动作的灵敏度。2励磁涌流识别方法：波形识别(3)用短路电流和励磁涌流波形的差别变压器励磁涌流的产生机理如图2。在来躲过励磁涌流。微机变压器保护中采用的方法是当S>3．1变压器保护的励磁涌流判据K6S+且S>S时开放保护。式中S是差动电3．

7、1．1差动保护二次电流调整流的全周积分值，在每周采样24次的情况下目前国内外的变压器差动保护都采用Y0一>△变换调整变压器差动各侧TA二次电S—Ts∑I∑I。S+是相距半周的差动m=—23流相位。经过深入研究与实验，我们发现采电流瞬时值之和的全周积分值，S+一Ts∑用△一>Y变换调整变压器差动各侧TA二m=-23次电流相位更为合理。I∑+∑一zI。为大于1的常数。当由于Y侧没有进行两相电流差的计算，差动电流中没有励磁涌流而是短路电流且波变压器空载合闸时各相有涌流时其特征都很形是对称的话，相距半周的差动电流瞬时值明显，有涌流时闭锁保护更加可靠。变压器之

8、和是零，其全周积分值S十也为零。而差动带故障空投时，故障相的电流表现为故障特电流的全周积分值S很大，满足S>