低压干式变压器故障保护在国华盘山电厂的应用
2.2.1干式变压器过载保护的保护配置说明:电流互感器为300/5,电流继电器KA6的一次电流值为120A,延时为9秒。动作结果是向机组控制室发出“过载”信号,而不是跳闸开关;速断保护和过流保护共用一套电流互感器,变比也是300/5,速断保护动作一次电流值为1500A,保护瞬间动作;过流保护以530A的初级电流值和3秒的延迟运行。动作结果是使低压干式变压器高低压两侧的开关跳闸。6kV接地保护配合俄罗斯提供的接地干式变压器,可为接地电流提供通道。当一次侧接地电流值达到1A时,干式变压器两侧的开关跳闸,同时接地干式变压器的开关跳闸。低压干式变压器的0.4kV接地保护采用1000/5电流互感器。当流经低压干式变压器中性点的电流达到1760A时,延时0.3秒后,保护动作是跳闸干式变压器两侧的开关。低压干式变压器的备用保护以功率方向的变化作为干式变压器低压侧故障时的保护特征量。被测功率采用B相电流和交流相电压,其电流互感器变为1500/5。当辅助低压干式变压器低压侧一次电流达到690A,功率判别继电器反向功率达到380W时,保护同时作用于干式变压器两侧开关跳闸。上述保护配置可以反映干式变压器的各种故障。这里重点介绍低压辅助干式变压器的故障保护:干式低压干式变压器一般采用B级绝缘,绕组允许极限温度为125。当负载为50,环境温度为30时,干式变压器的绕组温度约为70。当低压干式变压器发生故障,开关发生故障时,拒跳干式变压器的上级开关动作值大,延时相对较长,因此故障电流会引起低压干式变压器的温度。在这种情况下,由于故障保护的应用,不仅避免了故障电流对干式变压器的长期影响,还避免了高压干式变压器因开关故障跳闸而导致停电范围扩大的隐患。2.2.2.潘电厂低压干式变压器保护动作原理:如图3所示。
图32.2.3保护动作过程描述:保护动作值已在2.2.1中列出,此处不再赘述。干式变压器速断保护动作时,电流继电器KA4、KA5触点启动信号继电器KH4和中间继电器KL1;干式变压器6kV侧接地时,电流继电器KA7触点启动信号继电器KH2和中间继电器KL1;干式变压器过流保护动作时,时间继电器KT1的两对触点由电流继电器KA1、KA2和KA3的触点启动。延时后,KT1的一对触点启动中间继电器KL2,另一对触点启动中间继电器KL14。干式变压器低压侧接地保护动作时,电流继电器KA10触点启动时间继电器KT11,中间继电器KL14延迟后启动。干式变压器的备用保护动作延时后启动中间继电器KL14。中间继电器KL1、KL2和KL14的两对触点,一对启动干式变压器高压侧开关的跳闸电路,另一对触点启动干式变压器低压侧开关的跳闸电路。2.3故障保护的动作过程:2.3.1从以上分析不难看出,辅助低压干式变压器的所有保护出口均由中间继电器KL1、KL2、KL14切断。这一点在俄罗斯电源的故障保护电路中得到了巧妙的应用(如图4)。保护控制电路增加小故障母线ER1和ER2、故障保护母线电源EF1和-EF1,连接到低压干式变压器高压侧开关控制电源的下端口,并随着控制电源的切换而来回切换。在故障保护电路中,第三对触点KL1、KL2、KL14同时引入OR逻辑,在三对触点前引入电流判别量。所用变压器共用一组速断和过流,采用电流继电器KA8和KA9的触点,以或逻辑作为故障保护动作的前提阈值。触头闭合的动作电流是一次电流值达到132A,避免了过载保护的动作值。为了方便厂用低压干式变压器检修和二次回路检查时故障保护的切换,在故障保护回路中安装了“故障保护切换”压板SAC2。 #p#分页标题#e#
图42.3.2如图4所示,在投入“故障保护合闸/分闸”压板的前提下,当辅助低压干式变压器在速断、过流、6kV接地、0.4kV接地或0.4kV远地相间短路故障时,备用保护动作。中间继电器KL1、KL2和KL14工作。如果低压干式变压器高压侧开关跳开,触点KA8、KA9不闭合,切断低压干式变压器故障保护电路,不会启动6kV母线进线电源开关跳闸电路。在低压干式变压器的中间出口继电器中,除相应的保护动作信号外,如果此时高压侧开关未跳闸,故障干式变压器的一次电流值达到132A,则低压干式变压器的故障保护动作如下:干式变压器高压侧开关的控制电源(干式变压器的保护电源)正电源经过端子ER1 ~ 01和端子KA8(KA9)~ 033。在被KL1、KL14或KL2延迟后,它到达端子035,通过故障箝位(SAC2)到达端子027,并通过ER2启动KT6到负总线。KT6两侧电压为220V,时间继电器KT6励磁。保护动作延时0.6秒后,6kV母线工作电源进线开关跳闸。并启动一对触点切断6kV备用电源开关的合闸回路,实现备用电源开关的闭锁效果。此外,当0.4kV备用保护和过流保护动作时,0.4kV备用电源也锁定自动切换。