变压器试验方法

1、变压器保护试验指导书编写：陈敏一差动保护试验21.1 差动定值的整定21.1.1 设备参数定值21.1.2 差动定值的整定31.1.3 差动限制字的整定31.2 差动保护试验 31.2.1 主变比率制动试验 31.2.2 谐波闭锁试验5二复压闭锁过流保护52.1 复压闭锁过流定值的整定 52.2 复压闭锁过流保护试验 62.3 过流保护83.1 零序过流定值的整定 83.2 零序过流保护试验 9差动保护试验1.1 差动定值的整定1.1.1 设备参数定值类别序号参数名称定值范围单位整定值根本参数1定值区号01无正式运行定值置于“ 0 区,备用定值依次往后排 列,调试定值置于最末区2被保护设备满足

2、8个汉字长度无根据现场实际情况整定变 压 器 参 数3主变高中压侧额定容量22.862MVA4主变低压侧额定容量22.862MVA5中压侧接线方式钟点数12无6低压侧接线方式钟点数11无7高压侧额定电压kV铭牌电压8中压侧额定电压kV9低压侧额定电压kVPT10高压侧PT一次值220kV线电压11中压侧PT一次值110kV12低压侧PT一次值11kVCT13高压侧CT 一次值300A14高压侧CT二次值5A15高压侧零序CT一次值300A16高压侧零序CT二次值5A17高压侧间隙CT 一次值300A18高压侧间隙CT二次值5A19中压侧CT一次值600A20中压侧CT二次值5A21中压侧零序C

3、T一次值600A22中压侧零序CT二次值5A23中压侧间隙CT一次值600A24中压侧间隙CT二次值5A25低压侧CT 一次值6000A26低压压侧CT二次值5A注1:当某侧或某分支无电流输入时,应将CT一次值整定为最小值.注2: PT二次侧额定线电压为 100 V,开口三角电压为 300 Vo注3:变压器高压侧固定为12点钟接线方式,中低压侧接线方式钟点数整定“偶数时为星形接线,整定“奇数1.1.2 差动定值的整定类别序号定值名称定值范围Ie为额定电流单位整定值差 动 保 护1纵差差动速断电流定值5A2纵差保护启动电流定值0.5A3二次谐波制动系数0.15无注1:纵差差动比率制动系数和差流越

4、限告警定值不需整定.注2: 3项“二次谐波制动系数为纵差保护和故障分量差动保护共用定值.1.1.3差动限制字的整定类别序号限制字名称整定方式整定值差 动 保 护1纵差差动速断12纵差差动保护13二次谐波制动1“1代表二次谐波制动“0代表其他涌流判别制动4CT断线闭锁差动保护0注1: 3项“二次谐波制动限制字为纵差保护和故障分量差动保护共用限制字.注2: 4项“ CT断线闭锁差动保护"限制字为纵差保护和故障分量差动保护共用限制字.当置“1时,CT断线后,与动电流大于1.2 Ie 时差动应出口跳闸.1.2 差动保护试验1.2.1 主变比率制动试验比率制动特性(以1200U为例)：其动作判

5、据为：两侧差动：Icd =|I1+I2|; Izd = (| I 1|+| I 2|)/2三侧差动：Icd =| 11+I 2+I 3| ; Izd = (I 1|+| I 2|+| I 3|)/2 ;四侧差动：Icd =| I 1+I2+I 3+I 4| ; Izd= (|I1|+| I2|+| I3|+| I 4|)/2五侧差动：Icd =| 11+I 2+I 3+I4+I5| ; Izd =(| I1|+| I 2|+| I 3|+| I 4|+| I 5|)/2 ;其中：I1为i侧电流；I2为n侧电流；I3为出侧电流；I4为IV侧电流；I5为V侧电流；Icd为差动保护电流定值；Icd为

6、变压器差动电流；Izd为变压器差动保护制动电流,差流以上面差流计算公式计算,其他各相以此类推.此时比率制动曲线满足说明书上的比率制动曲线,如下列图所示.注意：比率制动曲线是制动电流与差流之间的关系, 不是高压侧电流与另一侧电流间的关系, 图中所示的电流值均为经 过平衡系数折算到高压侧差流值 .Y/A-11实验时做星型侧对星型侧时只需各加一个同名相电流满足上式中所提到的比率制动的关系即可；但事实上此时做的是两相比率制动实验由公式二推出.如果做的是星型侧对角型侧实验时,在星型侧加单相电流,而在角型侧需要加相对应Isd =速断保护定值Icd=差动保护定值的两相电流.例如星型侧A相,角型侧需加 A相和

7、C相；星侧的A相与角型A相反相,C相同相.相位关系及幅值大小见Y/A-11转角公式和上述的计算公式.试验技巧：1先确定制动电流的大小,根据比例制动曲线算出差流的理论值,再确定高压侧的A电流及低压侧的 A电流低压侧折算到高压侧的电流2） Y侧高压侧的A电流,计算出此时低压侧所加理论 A相和C相电流；使此时 C相的差流为0, A相差流到达动作值；3在高压侧A相、低压侧C相参加所算理论,低压侧 A相先加略大于所算的理论值； 4减小低压侧A相电流至差动保护动作.在0.5和0.7的斜率区间内各做 2点试验,理论数据如下表:第1点第2点第3点第4点制动电流I zdd1.5A2.5A3.5A5A高压侧A相电

8、流laH0°3.248A5.413A7.66411.171低压侧A相电流laL180°1.125A1.875A3.5753.55低压侧C相电流IcL0°1.875A3.125A4.4256.45A相差动动作电流0.751.25A1.852.9试验斜率结果&d1=(1.25-0.75)/(2.5-1.5)=50%Kcd2=( 2.9-1.85 )/(5-3.5)=70%1.2.2谐波闭锁试验利用测试台的谐波测试界面可以很方便进行实验,需注意解释的是二次谐波15班五次谐波系数是指二次、五次谐波含量与基波含量的比值.以二次谐波制动为例：在A相分别参加 50HZ和

9、100HZ的电流量：PST1200U二次谐波制动系数比例制动差动保护A 相 50HZ4A0.15A 相 100HZ0.7A>15%不动作A 相 100HZ0.5A<15%动作二复压闭锁过流保护2.1 复压闭锁过流定值的整定类别序号定值名称定值范围IN 为 1A或 5A单位整定值复 压 过 流 保 护1低电压闭锁定值70V线电压2负序电压闭锁定值7V相电压3复压闭锁过流I段定值5A4复压闭锁过流I段1时限0.5s5复压闭锁过流I段2时限1s6复压闭锁过流II段定值4A7复压闭锁过流II段时间2s零 序 过 流8零序过流I段定值5A9零序过流I段1时限0.5s10零序过流I段2时限1s

10、保11零序过流II段定值4A护12零序过流II段时间2s间隙保护13间隙电流时间0.5s注1:零序电压保护的零序电压定值3 U0固定为180 V,时间固定为0.5 s o注2:间隙电流保护电流定值由装置固定为一次值100 Ao注3:变压器高压侧断路器失灵保护动作后跳变压器各侧断路器定值不需要整定.注4:过负荷保护定值固定为本侧额定电流1.1倍,时间固定为6 s o限制字的整定类别序号限制字名称整定方式整定值复压 闭锁 过流 保护1复压过流I段指向母线0“1代表指向母线0代表指向变压器2复压闭锁过流I段1时限13复压闭锁过流I段2时限14复压闭锁过流II段1零序5零序过流I段指向母线0“1代表指

11、向母线0代表指向变压器过流6零序过流I段1时限1保护7零序过流I段2时限18零序过流II段1间隙保护9间隙保护1失灵 跳闸10高压侧失灵经主变跳闸1生1: 9项“间隙保护限制字为间隙电流保护和零序电压保护共用限制字.生2:过负荷保护固定投入.2.2 复压闭锁过流保护试验复压元件的动作条件是相间电压低于低电压整定值或负序电压大于负序整定值.过流元件的动作条件是相电流大于过流定值.功率方向元件的动作条件是电流和电压的夹角在设定的动作区内,一般采用900接线进行比拟,即比拟 UabIc UbcIa UcaIb三个夹角；当TA极性端靠近母线侧时,当方向元件整定为指向变压器正方向时 45° &

12、gt;6 >-135 ° 最大灵敏角为-45° ,动作特性为：Uala+ Ubc当整定为指向系统反方向时,动作区正好相反,灵敏角那么为135° ;最正确灵敏角,复压闭锁过流I段为例,动作验证：幅值角度复压闭锁过流I段I及II时限保护UA220°动作UAB 角度-90° , IA-45 ° 超前 UAB45 UB57.74-120°UC57.74120°IA5.5-45°IB00°IC00°T1.2S复压闭锁过流I段为例,复压动作边界验证:幅值角度复压闭锁过流 I 段I及II时限保

13、 护幅值角度复压闭锁过流 I 段I及II时限保 护UA220°动作既满足低 电压又满足负序 电压条件240°动作满足负序 电压条件不满足 低电压条件UB57.74-120°57.74-120°UC57.74120°57.74120°IA5.5-45°5.5-45 °IB00°00°IC00°00°T1.2S1.2S接上表格幅值角度复压闭锁过流I段I及II时限保护UA460°不动作既不满足低电压条件也不满足负序电压条件UB57.74-120°UC57.741

14、20°IA5.5-45 °IB00°IC00°T1.2S复压闭锁过流I段为例,指向变压器 角度正向动作边界验证:幅值角度复压闭锁过流I段 I及II时限保护幅值角度复压闭锁过流 I 段I及II时限保 护UA450°动作450°动作正向动作区 边界UB57.74-120°57.74-120°UC57.74120°57.74120°IA5.5-45°5.540° /-130 °IB00°00°IC00°00°T1.2S1.2S接上表

15、格幅值角度复压闭锁过流I段I及II时限保护UA450°不动作正向不动作区边界UB57.74-120°UC57.74120°IA5.550° /-140 °IB00°IC00°T1.2S三零序过流保护3.1 零序过流定值的整定类别序号定值名称定值范围IN 为 1A或 5A单位整定值复 压 过 流 保 护14低电压闭锁定值70V线电压15负序电压闭锁定值7V相电压16复压闭锁过流I段定值5A17复压闭锁过流I段1时限0.5s18复压闭锁过流I段2时限1s19复压闭锁过流II段定值4A20复压闭锁过流II段时间2s零 序 过 流

16、保 护21零序过流I段定值5A22零序过流I段1时限0.5s23零序过流I段2时限1s24零序过流II段定值4A25零序过流II段时间2s间隙 保护26间隙电流时间0.5s注1:零序电压保护的零序电压定值3 U0固定为180 V,时间固定为0.5 s o注2:间隙电流保护电流定值由装置固定为一次值100 Ao注3:变压器高压侧断路器失灵保护动作后跳变压器各侧断路器定值不需要整定.注4:过负荷保护定值固定为本侧额定电流1.1倍,时间固定为6 s o限制字的整定类别序号限制字名称整定方式整定值复压 闭锁 过流 保护11复压过流I段指向母线0“1代表指向母线“0代表指向变压器12复压闭锁过流I段1时

17、限113复压闭锁过流I段2时限114复压闭锁过流II段1零序 过流 保护15零序过流I段指向母线0“1代表指向母线“0代表指向变压器16零序过流I段1时限117零序过流I段2时限118零序过流II段1间隙保护19间隙保护1失灵 跳闸20高压侧失灵经主变跳闸1生1: 9项“间隙保护限制字为间隙电流保护和零序电压保护共用限制字.生2:过负荷保护固定投入.3.2 零序过流保护试验零序方向元件同复压闭锁方向元件类似,也可通过限制字整定正反向和反方向.当TA极性靠近母线侧,方向限制字指向变压器正方向时灵敏角为一105° 225° ,如下列图所示.当方向限制字指向系统反方向时那么正好相

18、反,为 75.对零序方向元件的调试应先设法让3U0在0° ,然后让3I0在临界角附近进行检验.3I03U0最正确灵敏角,零序过流 I段为例,动作边界验证:幅值角度零序过流I段I及II时限保护UA57.740°动作UB40-120°UC40120°IA00°IB00°IC5.5105°T1.2S零序过流I段为例,零序值动作边界验证:幅值角度零序过流I段I 及II时限保护幅值角度零序过流I段I 及II时限保护UA57.740°动作满足零序 电流条件57.740°不动作不满足 零序电流条件UB40-120°40-120°UC40120°40120°IA00°00°IB00°00°IC5.5105&#