浅谈电力工程变电站建设中变压器的短路测试

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1、浅谈电力工程变电站建设中变压器的短路测试　　电流互感器接线正确是保证三相变压器各种保护、测量、计量装置工作的基础，在以往变电站投运中，由于没有合理有效的方法检查变电站投运前电流回路，投运时经常出现电流互感器二次回路开路，极性、变比错误现象，保护装置误动、烧毁事故屡有发生。通过模拟变压器一次短路，测出二次短路电流，根据二次电流相位、大小来确定各电流互感器二次回路的正确性，有效解决了电流互感器投运过程中出现的问题，为变电站的一次投运成功提供了可靠保障。2试验前满足条件和计算2.1试验前满足条件(1)要求电流回路

2、查线工作结束，保护传动完毕，电流互感器变比满足继电保护定值要求，所有电流回路的电流端子连片处于合位；(2)全站电流互感器保护级的变比试验和测量级的角比差试验结束，且在合格范围内；(3)提前编制变压器短路模拟试验专项方案，并经过审核、批准程序，试验过程中严格按方案进行；(4)做六角图测试用的钳型相位表应达到一定精度，不影响测试效果；(5)保证试验用380V交流电源相序正确(试验接线时应与变压器相序一致)，根据计算的短路电流数据，配置适当容量的三相交流空开；(6)六角图测试用基准电压与户外用试验电源A、B、C三

3、相中的A相为同相，且要求相线接入钳型相位表基准电压的极性端；(7)试验场地除试验人员外，其余施工人员均撤离，试验电源空开由专人操作，所有带电区域派专人监护，并保证试验时通讯畅通；(8)断开变电站内所有断路器、隔离刀闸以及接地刀闸。在试验过程中合相应断路器和刀闸，每项试验完毕后必须断开相应断路器和刀闸。2.2参数计算(计算中忽略激磁电流和绕组电阻)　　已知750kV变电站2号变压器参数:额定容量:3×(500/500/150)MVA；额定电压:kV；短路阻抗:，，。本次只计算变压器330kV中压侧加380V三

4、相交流电压，750kV高压侧三相对地短路情况下折算至中压侧的I中，其它方式下的计算省略，此计算不考虑2号变压器66kV侧，如图1所示。　　图1变压器通流实验图　　图中，x1、x2、x3为变压器高、中、低绕组。标么值计算公式:　　(1)其中:X*为变压器高绕组短路阻抗代入参数计算:阻抗有名值计算公式:　　(2)　　其中:Xb1为阻抗有名值；X*为阻抗标么值；K为电压变比；Ue为额定电压；Se为额定容量。　　d3点短路(330kV中压侧加380V三相交流电压，750kV高压侧三相对地短路)　　折算至330kV中

5、压侧:最后计算出中压侧短路电流为：3试验方法和过程1)由于本工程是750kV大型工程，为叙述简单只讨论局部330kV第四串间隔的电流互感器试验测试方法，330kV系统接线形式为3/2接线。2)根据各保护自动装置和测量计量装置对电流互感器极性的要求，绘制330kV第四串电流互感器极性图(第四串为不完整串，无3342断路器和相应电流互感器)。3)图中从750kVI母处按正相序接入380V交流电源试验线，2号变压器750kVGIS侧某处设置三相短路接地点，2号变压器66kV侧断路器和刀闸要求在分位。4)进行变压器

6、模拟短路试验时，首先合上一次设备3341、3340等断路器及其相应刀闸，再合380V试验电源空开，实现一次负荷潮流方向为:380V交流电源－330kVI母－3341断路器－3341断路器电流互感器－3340断路器电流互感器－3340断路器－330kVII母－2号变压器330kV侧－2号变压器750kV侧－750kV短路点，进行3341、3340断路器电流互感器的带负荷六角图测试工作，完毕后断开3341、3340断路器及其相应刀闸和试验电源。　　实际测量(取A相)330kV一次电流值为19.0A，与前面理论计

7、算值17.8A基本一致，偏差的主要原因是试验电源电压比额定值380V偏高造成。　　通过上述试验可进行全站其它电流互感器的试验测试工作，其方法和过程不再赘述。4测试数据结果分析4.1测试数据结果　　3341断路器电流互感器的六角图测试结果见表1(钳型相位表参考电压取试验电源AN相电压)。表13341断路器电流互感器六角图测试值　　4.2试验结果分析1)变比误差分析。330kV电流互感器一次为串并联结构，变比为2500－5000/1，根据继电保护定值整定通知单要求，330kV第四串电流互感器变比均为2500/1

8、，相应一次结构改为串联。实际测得试验时一次电流值为19.0A，可以计算出二次电流为19.0A/2500=7.6mA，略大于测试结果平均值7.4mA，造成二次电流误差的主要原因是一次短路电流较小，造成电流互感器的比角差增大，还有二次电流偏小后测试仪器的精度引起的误差。通过上述计算和分析可以确定电流互感器的变比正确。　　2)极性的确定。根据前面的试验过程和绘制的极性图可知，线路保护、母线保护、断路器测量和保护装置按照