在工業(yè)領(lǐng)域,接線端子猶如氧氣一樣不可或缺地彌漫于各個(gè)行業(yè),繼電保護(hù)是接線端子應(yīng)用的重要范疇。根據(jù)被保護(hù)的對象,繼電保護(hù)分為輸電線路保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、變壓器保護(hù)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)、母線保護(hù)等。今天我們來探索變壓器繼電保護(hù)。
變壓器的繼電保護(hù)是利用當(dāng)變壓器內(nèi)外發(fā)生故障時(shí),由于電流、電壓、油溫等隨之發(fā)生變化,通過這些突然變化來發(fā)現(xiàn)、判斷變壓器故障性質(zhì)和范圍,繼而作出相應(yīng)的反應(yīng)和處理。繼電保護(hù)裝置與電力系統(tǒng)中的其他自動(dòng)化裝置配合,在條件允許時(shí),采取預(yù)定措施,縮短事故停電時(shí)間,盡快恢復(fù)供電,從而提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。繼電保護(hù)的原理是利用被保護(hù)線路或設(shè)備故障前后某些突變的物理量為信息量,當(dāng)突變量達(dá)到一定值時(shí),起動(dòng)邏輯控制環(huán)節(jié),發(fā)出相應(yīng)的跳閘脈沖或信號。 故障后,工頻電氣量變化的主要特征及可以構(gòu)成的保護(hù)。電流增大,構(gòu)成電流保護(hù);電壓降低,構(gòu)成低電壓保護(hù);電流與電壓之間的相位角改變,構(gòu)成功率方向保護(hù);測量阻抗發(fā)生變化,構(gòu)成距離保護(hù)。變壓器繼電保護(hù)一般主要是采用瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù),高壓和低壓側(cè)過流保護(hù)作為后備保護(hù)。
動(dòng)作后的檢查與處理繼電保護(hù)動(dòng)作后,如確認(rèn)是速斷保護(hù)動(dòng)作,可暫時(shí)解除信號音響。如有瓦斯保護(hù),先檢查瓦斯保護(hù)是否動(dòng)作,如未動(dòng)作,說明故障點(diǎn)在變壓器外部,重點(diǎn)檢查變壓器及高壓斷路器向變壓器供電的線路,看電纜、母線是否有相間短路故障。此外,還應(yīng)重點(diǎn)檢查變壓器高壓引線有無明顯故障點(diǎn)和其他明顯異?,F(xiàn)象,如變壓器噴油、起火、溫升過高等。如果發(fā)現(xiàn)是瓦斯動(dòng)作,可基本判斷故障在變壓器內(nèi)部。發(fā)生瓦斯保護(hù)不外乎以下幾種情況:
一、變壓器繞組匝間與層間局部短路、鐵芯絕緣不良,以及變壓器嚴(yán)重漏油,油面下降。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障,如一次繞組故障造成相間短路,故障電流使變壓器產(chǎn)生強(qiáng)烈氣流和油流,沖擊重瓦斯擋板,使重瓦斯動(dòng)作,斷路器掉閘并發(fā)出信號。
二、如當(dāng)時(shí)變壓器無明顯異常,可收集變壓器瓦斯氣體,進(jìn)一步分析、確定故障性質(zhì)。收集到的氣體若無色、無味,且不可燃,說明瓦斯繼電器動(dòng)作的原因是油內(nèi)排出的空氣引起;如果收集到的氣體是黃色的,不易燃燒,說明是變壓器木質(zhì)部分故障;如氣體是淡黃色帶有強(qiáng)烈臭味并可燃的,則為絕緣紙或紙板故障;當(dāng)氣體為灰色或黑色易燃,則為絕緣油故障。對于室外變壓器,可以打開瓦斯繼電器的氣閥,點(diǎn)燃從放氣閥排出的氣體,如果氣體可燃,則將燃燒并發(fā)出明亮的火焰。需要注意的是當(dāng)油開始從放氣閥外溢出時(shí),應(yīng)迅速將放氣閥關(guān)閉;對于室內(nèi)變壓器,應(yīng)禁止在室內(nèi)進(jìn)行點(diǎn)燃試驗(yàn);判斷氣體顏色要迅速,否則氣體顏色會(huì)很快消失;取變壓器瓦斯氣體時(shí)應(yīng)停電后進(jìn)行。
三、如瓦斯保護(hù)動(dòng)作仍未查明原因,為了進(jìn)一步證實(shí)變壓器是否為良好狀態(tài),可取出變壓器油樣作簡化試驗(yàn),看有無耐壓降低和油閃點(diǎn)下降的現(xiàn)象。如仍然沒有問題,應(yīng)進(jìn)一步檢查瓦斯保護(hù)二次回路,看是否因瓦斯保護(hù)誤動(dòng)作,以證實(shí)繼電保護(hù)的可靠性。變壓器重瓦斯動(dòng)作時(shí),斷路器掉閘,如未進(jìn)行故障處理并未確實(shí)證明變壓器無故障時(shí),不可重新合閘送電。
若發(fā)現(xiàn)是差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作,需對動(dòng)作原因進(jìn)行判斷。要準(zhǔn)確判斷出是變壓器套管等原因造成的,還是變壓器內(nèi)部故障的原因。
繼電保護(hù)裝置應(yīng)選用質(zhì)量優(yōu)良的繼電器及保護(hù)元件,元件的接點(diǎn)盡量要少;安裝質(zhì)量要合格,保護(hù)盤、控制盤應(yīng)牢固可靠,避免裝在有震動(dòng)的場所,接線端子質(zhì)量要合格,接線要良好。接線端子固定不良解決方案:1.互換性檢查:該試驗(yàn)要求同一系列相配的插頭插座能進(jìn)行插配連接,通過螺紋、卡口等插拔連接能力及時(shí)發(fā)現(xiàn)相關(guān)問題并加以防范;2.耐力矩檢查:可考核接線端子的結(jié)構(gòu)是否有效;3.壓接導(dǎo)線的檢測:主要檢測導(dǎo)線與導(dǎo)電件接觸的可靠性是否合乎規(guī)范。
此外,繼電器投入運(yùn)行前,值班人員、運(yùn)行人員應(yīng)清楚地解讀保護(hù)裝置的工作原理等。在二次回路上的一切工作,應(yīng)遵守《電氣安全工作規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。接線端子排等連接器件應(yīng)按時(shí)檢查更新維護(hù),避免小部件引起大麻煩。