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电力变压器纵差保护与发电机纵差保护一样,也可采用比率制动方式或标积制动方式达到外部短路不误动和内部短路灵敏动作的目的。但是纵差保护在以下方面显著不同于发电机纵差保护:电力变压器各侧额定电压和额定电流各不相等,因此各侧电流互感器的型号一定不同.而且各侧三相接线方式不尽相同,所以各侧相电流的相位也可能不一致,这将使外部短路时不平衡电流增大,所以电力变压器纵差保护的 制动系数比发电机的大,灵敏度相对较低。电力变压器高压绕组常有调压分接头,有的还要求带负荷调节,使电力变压器纵差保护已调整平衡的二次电流又被破坏,不平衡电流增大,这将使电力变压器纵差保护的最小动作电流和制动系数都要相应加大。对于定子绕组的匝间短路,发电机纵差保护完全没有作用。电力变压器各侧绕组的匝间短路,通过电力变压器铁心磁路的藕合,改变了各侧电流的大小和相位,使电力变压器纵差保护对匝间短路有作用(匝间短路可视为电力变压器的一个新绕组发生单相短路)。
对于系统中的发电机和电力变压器,可能导致过励磁的原因有以下几种:在发电机启动或停止过程中,当转速偏低而电压仍维持为额定值时,将由低频弓起过励磁(发一变组接线方式)甩负荷时,发电机如不及时减磁,将产生过电压;在发一变组方式时,即使机瑞电压能维持先前值,但因电力变压器已为空载.也会产生过电压。超高压远距离输电线突然丢失负荷而发生过电压。事故时随着切除故障而将补偿设备同时被切,使充电功率过剩导致过电压;补书设备本身故障而被切除时也引发过电压。如丢失负荷发生在变电所内,一次电压太高,通常的调压手段又不足以控制住丈电压的发生时。事故解列后的局部分割区域中,若电压维持额定,由功率缺额造成频率大幅度拌低时。电网解列、合环考虑不周或操作不当,引起局部地区出现过电压或低频率运行。铁磁谐振或L-C谐振引起过电压。各种调节设备的失控或误动。发电机自励现象。电力变压器调压分接头连接不正确。各类电力变压器中,与发电机直接连接的升压变,最易出现电压或/和频率偏离额定值,因此升压变的过励磁故障较多。国外有人估计,15万kVA及以上的升压变每年约有20%遭受程度不同的过励磁危害,我国也多次发生过这一故障,但因没有直接表现为主设备的损坏停运,所以并未统计在故障资料中。例如,有一次某电力变压器在后半夜运行中,由于超高压长线充电电流大、电压过高,值班人员调节励磁时操作错误,应减励磁反而增励磁,造成一次严重过励磁故障,励磁电流急剧增大,导致电力变压器差动保护误动作。
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