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励磁涌流产生的原因及应对策略(新编版)

励磁涌流产生的原因及应对策略(新编版)
励磁涌流产生的原因及应对策略(新编版)

励磁涌流产生的原因及应对策

略(新编版)

Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management.

( 安全管理 )

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编号:AQ-SN-0801

励磁涌流产生的原因及应对策略(新编版)

随着经济的发展,电业因其无污染等特点被广泛应用到社会的各方面,变压器作为交流电力系统重要的电气设备,其正常运行直接关系着人民生命财产的安全。本文从变压器励磁涌流释义开始、随后就变压器励磁涌流产生原因进行了分析研究,最后就变压器励磁涌流的应对策略提出了很好的意见。

变压器的励磁电流是只流入变压器接通电源一侧绕组的,对纵差保护回路来说,励磁电流的存在就相当于变压器内部故障时的短路电流。因此,它必然给纵差保护的正确工作带来影响。下面笔者结合工作实际谈一下励磁涌流产生的原理及应对策略。

变压器励磁涌流释义

1.1励磁涌流的定义

变压器是一种依据电磁感应原理制造而成的静止元件,是交流

输电系统中用于电压变换的重要电气设备。当合上断路器给变压器充电时,有时候,能够观察到变压器电流表的指针有很大摆动,随后,很快又返回到正常的空载电流值,这个冲击电流通常就被称为励磁涌流。

1.2变压器励磁涌流的特点

1.2.1涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三次谐波),因此,励磁涌流的变化曲线为尖顶波。

1.2.2励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关,饱和越深,电抗越小,衰减越快。因此,在开始瞬间衰减很快,以后逐渐减慢,经0.5~1s后其值不超过(0.25~0.5)In。

1.2.3一般情况下,变压器容量越大,衰减的持续时间越长,但总的趋势是涌流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。

1.2.4励磁涌流的数值很大,最大可达额定电流的8~10倍。当整定一台断路器控制一台变压器时,其速断可按变压器励磁电流来整定。

变压器励磁涌流产生原因

变压器励磁涌流是由变压器铁心饱和引起的。在铁心不饱和时,铁心磁化曲线的斜率很大,励磁电流近似为零;一旦铁心出现饱和,磁化曲线斜率变小,电流随着磁通线性增长,最终演变为励磁涌流。

现代常用的电力变压器饱和磁通一般设为1.15~1.4,而变压器运行电压一般不应超过额定电压的3%~6%或更小,故纵差保护回路中的不平衡电流也很小。外部短路时,由于系统电压下降,励磁电流也将减小,因此,在稳态情况下,励磁电流对纵差保护的影响常常可忽略不计。然而在电压突然增加的特殊情况下,就可能产生很大的励磁电流,其数值可达额定电流的6~8倍。这种励磁电流就有可能大于饱和磁通,从而造成变压器饱和。

变压器励磁涌流的应对策略

目前采用速饱和中间变流器;二次谐波制动的方法;间断角鉴别方法等三种方法来防止励磁涌流引起的纵差保护的误动。

3.1采用差动速断保护

由于差动速断保护有固有动作时间,故动作电流无需避开最大电流,此方案灵敏性低,只适用于小型变压器。差动保护按照躲开

最大不平衡电流进行整定时,带速饱和原理的差动保护能够减少非周期分量造成的保护误动,这种差动保护的核心部分是带短路线圈的饱和中间变流器和差动电流继电器。短路线圈的存在使得在具有非周期分量电流时继电器的动作电流大为增加,从而提高了躲避励磁涌流和外部短路时暂态不平衡电流的性能。

3.2采用带中间速饱和变流器的差动继电器

中间速饱和变流器可以抑制励磁涌流的传变,从而防止保护的误动。但由于内部短路时暂态电流也含有非周期分量,故保护应延时动作。加之由于三相涌流中往往有一相无非周期分量,以致该相速饱和变流器不起作用,这又必须使保护动作值加大,故保护的灵敏性降低。由于这种方法动作迟缓,灵敏性差,只适用于中、小型变压器。

3.3采用二次谐波制动

在励磁涌流中,除基波、非周期分量电流以外,二次谐波电流为最大,这是励磁涌流最明显的特征,因为在其他工况下,很少有二次谐波产生。这是大型变压器差动保护防止励磁涌流的主要措施。

10KV线路中励磁涌流问题的探讨

10KV线路中励磁涌流问题的探讨 摘要:电力系统中,有时会碰到10KV线路在检修或者限电后恢复运行时,出现继电保护动作,开关跳闸,而运行人员在巡线后又找不到故障点,这时我们往往会忽略励磁涌流,而这种情况很有可能就是由励磁涌流引起的。 关键词:励磁涌流继电保护误动 在电力系统中,各种类型的、大量的电气设备通过电气线路紧密地联结在一起,其覆盖的地域极其辽阔,运行环境极其复杂以及各种认为因素的影响,电气故障的发生是不可避免的。但有时会碰到这样的情况:一条10KV线路在检修或者限电后恢复运行时,出现继电保护动作、开关跳闸,而运行人员在巡线后又找不到故障点,这时我们往往会忽略励磁涌流,而这种情况很有可能就是由励磁涌流引起的。 1、励磁涌流的产生及特点: 当变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时,就有可能出现数值很大的励磁电流(又称为励磁涌流)。这时因为变压器空载时其铁心中的磁通不能突变,此时将出现一个非周期分量磁通,使变压器铁芯饱和,励磁电流将急剧增大。变压器励磁涌流最大值可以达到变压器额定电流的6~8倍,其中包含有大量的非周期分量和高次谐波分量,并以一定时间系数衰减。励磁涌流的大小和衰减时间跟变压器的容量大小、变压器安装地点与电源的电器距离、电力系统的容量大小、铁心中剩磁的大小和方向及铁心的性质都有关系。变压器容量大,产生历次涌流倍数小,但励磁涌流时间常数大,存在时间长,有时要经过数秒甚至几分钟后才能会衰减到正常值。 2、 线路中励磁涌流对继电保护装置的影响: 一条10KV线路装有大量的变压器,在线路改运行时,这些变压器都挂在线路上,在合闸瞬间,各变压器所产生的励磁涌流在线路上相互迭加、来回反射,产生了一个复杂的电磁暂态过程,在系统阻抗较小时,会出现较大的励磁涌流,时间常数也较大。一般10KV线路的主保护是采用三段式电流保护,即瞬时电流速断保护、限时电流速断保护和过电流保护。瞬时电流速断保护和过电流保护。瞬时电流速断保护由于要兼顾保护的灵敏度。动作电流值往往取得较小,特别在长线路或系统阻抗大时更明显,励磁涌流值很可能会大于保护装置的整定值,使保护误动。这种情况在线路变压器个数少、容量小以及系统阻抗大时并不突出,因此容易被忽视,但当线路变压器个数及容量增大后,就可能出现。这种10KV线路由于励磁涌流而无法正常投入的问题在我们实际中已发生了多次,值得注意。

三相变压器的励磁涌流和和应涌流的仿真分析电子教案

三相变压器的励磁涌流和和应涌流的仿真 分析

三相变压器的励磁涌流和和应涌流的仿真分析 摘要:简单地介绍了PSCAD电磁仿真软件,论述了励磁涌流以及和应涌流产生的机理,搭建了仿真模型,得到了空载合闸时的涌流波形,并主要对影响励磁涌流的因素进行了分析研究,其结果与理论分析相吻合,表明利用PSCAD 能够有效地对变压器励磁涌流和和应涌流的仿真,为变压器保护的算法研究提供基础,最后提出了鉴别励磁涌流的新兴技术,进一步提高了电力系统的稳定性、可靠性,同时对智能电网的发展起到很大的促进作用。 关键词:PSCAD;励磁涌流;空载合闸;仿真研究 随着社会的不断发展,电力行业的飞跃进步的同时,电力变压器是发电厂和变电站中的主要电气设备, 对电力系统的安全稳定运行起着十分重要的作用[1]。但由于变压器空载合闸过程中所产生的励磁涌流以及和应涌流对继保产生的误动作使得电力系统稳定性遭到破坏,所以有必要对变压器励磁涌流进行分析研究,而PSCAD能够很好的对电力系统进行建模分析和研究,从而可以提高系统的稳定性和可靠性。 PSCAD是一款电磁暂态软件包,它由很多可视化模块组成,具有较完善的模型库,主要研究电力系统的暂态过程,对电力系统时域和频率进行快速而又准确的仿真分析[2-3]。 1 励磁涌流的产生机理 变压器正常运行和外部故障时不会饱和,励磁涌流一般不会超过电力系统稳定运行额定电流的2%-5%,从而对纵差动保护的影响可以忽略。当变压器空载投入或者外部故障切除后电压恢复时, 变压器电压从零或很小的值突然上升到运行电压。在这个电压上升的暂态过程中, 变压器可能会严重饱和, 产生很大的

浅谈继电保护误动故障案例分析与处理

浅谈继电保护误动故障案例分析与处理 发表时间:2017-01-13T15:25:25.910Z 来源:《电力设备》2016年第23期作者:李可民刘君齐国昌万志祥[导读] 文章通过对一起10kV供电线路送电不成功的原因查找,分析了三段式馈线保护在10kV供电系统中的配置情况。 (国网安徽阜阳供电公司安徽阜阳 236000) 摘要:文章通过对一起10kV供电线路送电不成功的原因查找,分析了三段式馈线保护在10kV供电系统中的配置情况,根据存在的问题提出了解决办法。 关键词:继电保护;误动;分析处理 1 故障现象及经过 某公司35kV变电站是2012年7月才投入运行的一座新变电站,采用一台主变单母线不分段运行方式,该站共有5条10kV出线,总负荷约为3200kW,馈线保护装置选用了THL-302A型数字线路保护测控装置。2012年11月10日07:20,10kV南二区624线路过流一段保护动作跳闸,运行人员对开关、断路器和保护装置进行检查均正常,对线路进行巡查,最终确定了故障为线路落鸟造成相间短路,故障点找到且已排除,09:02对线路试送电,试送不成功。保护动作数据如表1,波形如图1所示。 10kV架空线路常见故障有单相接地、两相和三相短路等故障。该线路所投过流I段、II段保护可以保护线路相间短路故障,绝缘监察配合系统专门配置的小电流接地选线装置可判定单相接地故障,所以南二区624回路所配保护种类基本合理,能够满足线路出现的各种故障对于继电保护的需求。 上面的分析表明继电保护配置能够满足线路故障的需求,下面对继电保护的整定计算进行检查分析:空载变压器投入送电时会出现很高的励磁涌流,其幅值可以达到变压器额定电流的6~8倍同时含有大量的非周期分量和高次谐波分量,对于线路接带的多台变压器,每台变压器的励磁涌流对于整条线路的影响会因安装位置和距离电源侧的长度有所不同,南二区线路总长15.3km,线路中后段安装的变压器对整条线路的启动电流影响较小,根据以往的经验线路的送电冲击电流按照所有变压器额定电流的3倍计算,即:I=3×2480/10/1.732≈429.6A,折算到二次侧i=429.6/40≈10.7A。实际动作值为8.45A,与计算结果基本相符,而设定的保护定值为6.8A,无法躲过送电瞬间的变压器励磁涌流。从录波图上也能看到,送电过程中三相电压波形无明显变化,A、C相电流波形正常无畸变,说明线路无故障,送电不成功的原因就是过流一段的保护定值设定较小造成的,这是一起典型的继电保护误动故障。这样,我们只需根据计算结果对保护定值进行适当的修改或者减少变压器同时送电启动的台数即可。 3 改进措施 (1)根据线路负荷的特点,采用分片分级的送电方式,减少变压器同时送电的台数,降低送电时变压器的励磁涌流,以躲过保护定值偏小的问题,这样不需要调整保护定值,只是线路送电时繁琐一些。 (2)根据计算的结果,对保护定值按照表3进行调整。 表3中过流一段为零时限速断,按照躲过变压器的励磁涌流同时能够保护线路末端三相短路进行整定,过流二段为限时速断,按照能够保护最小运行方式下线路末端两相短路进行整定,时限按照躲过变压器的励磁涌流时间进行整定,一般的中小型变压器两个周波后励磁涌流即可恢复到正常值,所以过流二段的时限按照0.1s整定,过流三段按照原过流二段的定值进行整定,即躲过全部负荷正常运行的情况下,最大容量的电机启动电流和启动时间进行整定。经过核算校验,该保护定值单能够满足继电保护对选择性、灵敏性、速动性和可靠性的要求。 4 结语 我们先期采用了分片分级的送电方式,将整条线路分成三段逐级送电,每次都能顺利的送电成功;在今年春检时,我们对保护定值按照上表进行了调整,实现了整条线路一次送电成功,期间线路出现了几次鸟害、雷击等故障,保护装置也能准确的保护跳闸,达到了预期的目标。 参考文献: [1]王相杰.浅谈继电保护误动故障案例分析与处理[J].华东科技:学术版,2015(8):214.

什么是励磁涌流(1)

什么是励磁涌流? 变压器励磁涌流是:变压器全电压充电时在其绕组中产生的暂态电流。变压器投入前铁芯中的剩余磁通与变压器投入时工作电压产生的磁通方向相同时,其总磁通量远远超过铁芯的饱和磁通量,因此产生极大的涌流,其中最大峰值可达到变压器额定电流的6-8倍。励磁涌流随变压器投入时系统电压的相角,变压器铁芯的剩余磁通和电源系统地阻抗等因素而变化,最大涌流出现在变压器投入时电压经过零点瞬间(该时磁通为峰值)。变压器涌流中含有直流分量和高次谐波分量,随时间衰减,其衰减时间取决于回路电阻和电抗,一般大容量变压器约为5-10秒,小容量变压器约为0.2秒左右。 1 概述 变压器是根据电磁感应原理制成的一种静止电器,用于把低电压变成高电压或把高电压变成低电压,是交流电输配系统中的重要电气设备。当变压器合闸时,可能产生很大的电流,本文主要论述该电流的产生和影响。 2 励磁涌流的特点 当合上断路器给变压器充电时,有时可以看到变压器电流表的指针摆得很大,然后很快返回到正常的空载电流值,这个冲击电流通常称之为励磁涌流,特点如下: 1)涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三次谐波),因此,励磁涌流的变化曲线为尖顶波。 2)励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关,饱和越深,电抗越小,衰减越快。因此,在开始瞬间衰减很快,以后逐渐减慢,经0.5~1s后其值不超过(0.25~0.5)In。 3)一般情况下,变压器容量越大,衰减的持续时间越长,但总的趋势是涌流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。 4)励磁涌流的数值很大,最大可达额定电流的8~10倍。当整定一台断路器控制一台变压器时,其速断可按变压器励磁电流来整定。 3 励磁涌流的大小 3.1 合闸瞬间电压为最大值时的磁通变化

励磁涌流建模与仿真-北京石油化工学院

基于MATLAB/SIMULINK的变压器微机保护系统 仿真研究 电气工程及其自动化专业王伟建 指导老师马景兰讲师 摘要介绍了变压器微机保护的基本原理,重点分析了作为变压器主保护之一的差动保护原理和差动回路里的不平衡电流问题。在此基础上,利用MATLAB/Simulink 里的powersystem模块库,搭建了变压器故障以及差动保护、过电流保护、接地保护的仿真模型,仿真分析其保护出口与故障波形均与理论分析一致,证明了仿真模型的正确性与有效性,研究中所搭建的变压器故障和保护模型以及所采用的仿真分析方法,具有较强的通用性和广泛的工程应用价值。 关键词MATLAB/Simulink, 变压器, 微机保护, 仿真分析 1 前言 电力变压器是电力系统中十分重要的电气设备,一旦发生故障,将给电力系统的稳定运行带来严重的后果,在现代供电力系统中,对于变压器的保护,微机保护以其独特的优势应用越来越普及。 目前对于变压器微机保护的研究比较前沿的理论很多,如将数字信号处理技术应用于差动保护中,傅式算法实现及其改进算法,也有国外学者将专家系统,模糊逻辑和神经网络等人工智能方法引入变压器微机保护的研究中。变压器微机保护由主保护和后备保护构成。主保护主要是由差动保护来完成的,防止外部短路时的不平衡电流以及防止励磁涌流所致的误动。防止外部短路时的不平衡电流造成的误动,本文中采用动作可靠的比率制动方法。防止励磁涌流导致的误动作,则采用二次谐波制动的方法,二次谐波制动技术制动可靠,是防止励磁涌流引起的保护误动作的一个实用的解决方案。 2 变压器差动保护原理 变压器纵差保护是变压器绕组故障时变压器的主保护,差动保护的保护区是构成差动保护的各侧电流互感器之间所包围的部分。变压器差动保护涉及有电磁感应关系的各侧电流,其构成原理是磁势平衡原理。以双绕组变压器为例,如果两侧电流、都以流入变压器为正方向,则正常运行或外部故障时根据磁势平衡原理有: (1)式中:、是变压一次侧和二次侧绕组匝数,是励磁电流。 下面通过对外部短路和内部短路两种情况的分析阐述变压器纵联差动保护的基本原理: (1)外部短路

浅谈变压器励磁涌流产生机理(中英文结合)

浅谈变压器励磁涌流产生机理(中英文结合)摘要:变压器作为交流电力系统重要的电气设备,其正常运行直接关系着系统的安全。差动保护作为变压器主保护,励磁涌流是影响其正确动作与否的关键因素之一。文章分析了变压器励磁涌流及其特点,以单相变压器为例,分析了励磁涌流产生的机理,并给出了常见的抑制措施。 Abstract: transformer as an important of communication power system electrical equipment, the normal operation of the system has a close relationship with safety. Differential protection for transformer main protection, excitation inrush current is one of the key factors affecting the correct operation or not. Excitation inrush current of transformer is analyzed and its characteristics of a single-phase transformer as an example, analyzed the mechanism of excitation inrush current, and the inhibition of common measures is given. 关键词:变压器励磁涌流二次谐波间断角 Keywords: transformer excitation inrush current second harmonic discontinuous Angle 1、变压器励磁涌流及特点 1, transformer excitation inrush current and the characteristic 变压器是一种依据电磁感应原理制造而成的静止元件,是交流输电系统中用于电压变换的重要电气设备。当合上断路器给变压器充电

励磁涌流

:励磁涌流对HTR-PM主变压器差动保护影响分析 摘要:本文重点介绍HTR-PM 220kV主变压器差动保护原理,通过对220kV 倒送电期间主变压器五次空载冲击合闸励磁涌流波形进行深入分析,介绍励磁涌流基本特征,以及励磁涌流对变压器差动保护的影响,并给出我厂变压器所配置差动保护励磁涌流闭锁原理。 关键词:变压器差动保护、变压器空载合闸励磁涌流、励磁涌流闭锁原理 1、前言 主变压器是核电厂与电力系统之间联系的重要设备,机组正常并网运行时,核电机组所发电能通过主变压器变换升压后输送给电力系统(地网和省网),但在核电厂建设和调试期间,需要通过主变压器向核电厂反供电(倒送电)以作为安装调试阶段第二路电源。主变压器发生故障,不仅影响核电机组的安全稳定运行,给核电厂带来重大经济损失,而且影响电力系统的稳定,可能造成大面积停电。因此,必须配置性能良好,功能完善的保护装置。 根据《继电保护及自动装置设计技术规程》(DL400-91)的规定,大型电力变压器应装设反映变压器绕组和引出线多相短路、大电流接地系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路的纵联差动保护作为电量主保护。 但是,变压器在正常运行时由于励磁电流、带负荷调压、两侧差动TA的变比误差等导致存在很大的不平衡电流;由于超高压、大容量变压器接线方式,例如HTR-PM 220kV主变为YnD11接线方式,变压器两侧电流相位相差30,导致出现不平衡电流;空载变压器合闸时可能产生励磁涌流,多次测量表明:空投变压器时的励磁涌流通常为额定电流的2-6倍,最大可达8倍以上,由于励磁涌流只由充电侧流入变压器而不流经其他侧,对变压器纵差保护而言是很大的一项不平衡电流。 2、变压器差动保护原理 变压器纵差保护的构成原理是基于克希荷夫第一定律,即 I=0(2-1) 式中I=0为主变压器高低压侧电流的向量和,主变高低压侧CT为减极性配置,见图1。

变压器励磁涌流抑制外文翻译

变压器励磁涌流的抑制 变压器励磁涌流不仅导致继电保护误动,由其衍生的电网电压骤降、谐波污染、和应涌流、铁磁谐振过电压等都给电力系统运行带来不可低估的负面影响。数十年来人们通过识别励磁涌流特征的方法来减少继电保护的误动率,但并未获得良好的回报,误动率仍居高不下。至于对电压骤降、谐波污染、和应涌流等的消除更一筹莫展。究其原因是人们认为励磁涌流的出现不可抗拒,只能采用“识别”的对策,即“躲”的对策。其实,换个思路——“抑制”,是完全可以实现的,而且已经实现了。 引言 变压器励磁涌流与电容器的充电涌流抑制原理完全相似,电感及电容都是储能元件,前者不容许电流突变,后者不容许电压突变,空投电源时都将诱发一个暂态过程。在电力变压器空载接入电源时及变压器出线发生故障被继电保护装置切除时,因变压器某侧绕组感受到外施电压的骤增而产生有时数值极大的励磁涌流。励磁涌流不仅峰值大,且含有极多的谐波及直流分量。由此对电网及电器设备造成极为不利的影响。 1、励磁涌流的危害性 1.1 引发变压器的继电保护装置误动,使变压器的投运频频失败; 1.2 变压器出线短路故障切除时所产生的电压突增,诱发变压器保护误动,使变压器各侧负荷全部停电; 1.3 A电站一台变压器空载接入电源产生的励磁涌流,诱发邻近其他B电站、C电站等正在运行的变压器产生“和应涌流”(sympathetic inrush)而误跳闸,造成大面积停电; 1.4 数值很大的励磁涌流会导致变压器及断路器因电动力过大受损; 1.5 诱发操作过电压,损坏电气设备; 1.6 励磁涌流中的直流分量导致电流互感器磁路被过度磁化而大幅降低测量精度和继电保护装置的正确动作率; 1.7 励磁涌流中的大量谐波对电网电能质量造成严重的污染。 1.8 造成电网电压骤升或骤降,影响其他电气设备正常工作。 数十年来人们对励磁涌流采取的对策是“躲”,但由于励磁涌流形态及特征的多样性,通过数学或物理方法对其特征识别的准确性难以提高,以致在这一领域里励磁涌流已成为历史性难题。 2、励磁涌流的成因 抑制器的重要特点是对励磁涌流采取的策略不是“躲避”,而是“抑制”。理论及实践证明励磁涌流是可以抑制乃至消灭的,因产生励磁涌流的根源是在变压器任一侧绕组感受到外施电压骤增时,基于磁链守恒定理,该绕组在磁路中将产生单极性的偏磁,如偏磁极性恰好和变压器原来的剩磁极性相同时,就可能因偏磁与剩磁和稳态磁通叠加而导致磁路饱和,从而大幅度降低变压器绕组的励磁电抗,进而诱发数值可观的励磁涌流。由于偏磁的极性及数值是可以通过选择外施电压合闸相位角进行控制的,因此,如果能掌握变压器上次断电时磁路中的剩磁极性,就完全可以通过控制变压器空投时的电源电

不平衡电流产生的原因

不平衡电流产生的原因 1励磁涌流的影响 变压器在正常运行时,它的励磁电流只流过变压器的电源测,因此,通过电流互感器反映到差动回路中就不能被平衡。在正常情况下,变压器励磁电流不过为变压器额定电流的 2% ~3%;在外部故障时,由于电压降低,励磁电流也相应减少,其影响就更小。在实际整定时可以不必考虑。 但是,在变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时,则可能产生数值很大的励磁涌流,其数值可达变压器额定电流的6~8倍。励磁涌流中含有大量的非周期分量和高次谐波分量。励磁涌流的大小与合闸瞬间外加电压的相位,铁芯中剩磁的大小和方向以及铁芯的特性有关。若正好在电压最大值时合闸,则不会出现励磁涌流,而只有正常时的电流。但对于三相变压器而言,由于三相电压相位不同,无论在任何瞬间合闸,至少有两相要出现程度不同的励磁涌流。励磁涌流可分解成各次谐波,以二次谐波为主,同时在励磁涌流波形中还会出现间断角。励磁涌流的波形如图2。 2绕组连接方式不同的影响 变压器各侧绕组的连接方式不同,如双绕组变压器采用Y,d接线,三绕组变压器采用Y,y,d 接线时,各侧电流相位就不同。这时,即使变压器各侧电流互感器二次电流大小能相互匹配,但不调整,相位差也会在差动回路中产生很大的不平衡电流。 3实际变比与计算变比不同的影响 由于电流互感器选用的是定型产品,其变比都是标准化的,很难与通过计算得出的变比相吻合,这样就会在主变差动回路中产生不平衡电流。 4改变调压档位引起的不平衡电流及克服措施 电力系统中带负荷调整变压器分接头是调节系统电压的重要手段。改变调压档位实际上就是改变变压器的变比。而差动保护已按照某一变比调整好,当分接头改换时,就会产生一个新的不平衡电流流入差动回路。此时不可能再用重新选择平衡线圈匝数的方法来消除这个不平衡电流,这是因为变压器的分接头是经常在改变,而差动保护的电流回路在带电时是不可能进行操作的。因此,对由此产生的不平衡电流,通常是根据具体情况提高保护动作的整定值加以克服。 5型号不同产生的不平衡电流 由于变压器各侧电流互感器的型号不同,它们的饱和特性和励磁电流(归算到同一侧)就不相同,因此,在差动回路中所产生的不平衡电流也就较大。 转子一点接地保护 转子一点接地保护反应发电机转子对大轴绝缘电阻的下降。顾名思义,转子一点接地就是转子上只有一个点与地接触了,发电机转子一点接地后励磁回路对地电压将有所升高。在正常情况下,励磁回路对地电压约为励磁电压的一半。当励磁回路的一端发生金属性接地故障时,另一端对地电压将升高为全部励磁电压值,即比正常电压值高出一倍。在这种情况下运行,当切断励磁回路中的开关或一次回路的主断路器时,将在励磁回路中产生暂态过电压,

变压器励磁涌流的抑制

变压器励磁涌流不仅导致继电保护误动,由其衍生的电网电压骤降、谐波污染、和应涌流、铁磁谐振过电压等都给电力系统运行带来不可低估的负面影响。数十年来人们通过识别励磁涌流特征的方法来减少继电保护的误动率,但并未获得良好的回报,误动率仍居高不下。至于对电压骤降、谐波污染、和应涌流等的消除更一筹莫展。究其原因是人们认为励磁涌流的出现不可抗拒,只能采用“识别”的对策,即“躲”的对策。其实,换个思路——“抑制”,是完全可以实现的,而且已经实现了。 0、引言 变压器励磁涌流与电容器的充电涌流抑制原理完全相似,电感及电容都是储能元件,前者不容许电流突变,后者不容许电压突变,空投电源时都将诱发一个暂态过程。在电力变压器空载接入电源时及变压器出线发生故障被继电保护装置切除时,因变压器某侧绕组感受到外施电压的骤增而产生有时数值极大的励磁涌流。励磁涌流不仅峰值大,且含有极多的谐波及直流分量。由此对电网及电器设备造成极为不利的影响。 1、励磁涌流的危害性 1.1 引发变压器的继电保护装置误动,使变压器的投运频频失败;1.2 变压器出线短路故障切除时所产生的电压突增,诱发变压器保护误动,使变压器各侧负荷全部停电; 1.3 A电站一台变压器空载接入电源产生的励磁涌流,诱发邻近其他

B电站、C电站等正在运行的变压器产生“和应涌流”(sympathetic inrush)而误跳闸,造成大面积停电; 1.4 数值很大的励磁涌流会导致变压器及断路器因电动力过大受损; 1.5 诱发操作过电压,损坏电气设备; 1.6 励磁涌流中的直流分量导致电流互感器磁路被过度磁化而大幅降低测量精度和继电保护装置的正确动作率; 1.7 励磁涌流中的大量谐波对电网电能质量造成严重的污染。 1.8 造成电网电压骤升或骤降,影响其他电气设备正常工作。 数十年来人们对励磁涌流采取的对策是“躲”,但由于励磁涌流形态及特征的多样性,通过数学或物理方法对其特征识别的准确性难以提高,以致在这一领域里励磁涌流已成为历史性难题。 2、励磁涌流的成因 抑制器的重要特点是对励磁涌流采取的策略不是“躲避”,而是“抑制”。理论及实践证明励磁涌流是可以抑制乃至消灭的,因产生励磁涌流的根源是在变压器任一侧绕组感受到外施电压骤增时,基于磁链守恒定理,该绕组在磁路中将产生单极性的偏磁,如偏磁极性恰好和变压器原来的剩磁极性相同时,就可能因偏磁与剩磁和稳态磁通叠加而导致磁路饱和,从而大幅度降低变压器绕组的励磁电抗,进而诱发数值可观的励磁涌流。由于偏磁的极性及数值是可以通过选择外施电压合闸相位角进行控制的,因此,如果能掌握变压器上次断电时磁路中的剩磁极性,就完全可以通过控制变压器空投时的电源电压相位角,实现让偏磁与剩磁极性相反,从而消除产生励磁涌流的土壤——

三相变压器的励磁涌流和和应涌流的仿真分析

三相变压器的励磁涌流和和应涌流的仿真分析 摘要: 简单地介绍了PSCAD 电磁仿真软件,论述了励磁涌流以及和应涌流产生的机理,搭建了仿真模型,得到了空载合闸时的涌流波形,并主要对影响励磁涌流的因素进行了分析研究,其结果与理论分析相吻合,表明利用PSCAD 能够有效地对变压器励磁涌流和和应涌流的仿真,为变压器保护的算法研究提供基础,最后提出了鉴别励磁涌流的新兴技术,进一步提高了电力系统的稳定性、可靠性,同时对智能电网的发展起到很大的促进作用。 关键词:PSCAD ;励磁涌流;空载合闸;仿真研究 随着社会的不断发展,电力行业的飞跃进步的同时,电力变压器是发电厂和变电站中的主要电气设备, 对电力系统的安全稳定运行起着十分重要的作用[1]。但由于变压器空载合闸过程中所产生的励磁涌流以及和应涌流对继保产生的误动作使得电力系统稳定性遭到破坏,所以有必要对变压器励磁涌流进行分析研究,而PSCAD 能够很好的对电力系统进行建模分析和研究,从而可以提高系统的稳定性和可靠性。 PSCAD 是一款电磁暂态软件包,它由很多可视化模块组成,具有较完善的模型库,主要 研究电力系统的暂态过程,对电力系统时域和频率进行快速而又准确的仿真分析[2-3] 。 1 励磁涌流的产生机理 变压器正常运行和外部故障时不会饱和,励磁涌流一般不会超过电力系统稳定运行额定电流的2%-5%,从而对纵差动保护的影响可以忽略。当变压器空载投入或者外部故障切除后电压恢复时, 变压器电压从零或很小的值突然上升到运行电压。在这个电压上升的暂态过程中, 变压器可能会严重饱和, 产生很大的暂态励磁电流。这个暂态励磁电流就是励磁涌流[4]。变压器产生的励磁涌流最大可能会达到额定电流的4~8倍,并与变压器的额定容量有关。而和应涌流一般发生在两台变压器上,当一台变压器空载合闸时对另一台变压器励磁涌流的影响,产生的过程大致可分为两种:一种是两台变压器串联,当末端变压器空载合闸时,另一台变压器可能产生和应涌流;另一种是两台变压器并联,当一台变压器合闸时,另一台可能会产生和应涌流[5],为分析简便,以单相变压器为例来说明励磁涌流产生的机理。设变压器绕组端电压为 m ()sin()u t U t ωθ=+ (1) 其中U m 为变压器端电压最大值,忽略漏抗和绕组的电阻,且令绕组匝数N =1,则有下式: ()d u t dt = Φ (2) 当变压器空载合闸时,变压器铁芯中的磁通为 c ()(s )o m u t dt t C ωθΦ=Φ+-=+? (3) 其中Φm 为变压器磁通的最大值,C 为常数, m m U ω Φ= (4) 当变压器空载合闸瞬间时铁芯中的剩磁为Φr ,则积分常数为 cos()m r C θ=Φ+Φ (5) 所以空载合闸时变压器铁芯中的磁通为 cos()cos()m m r t ωθθΦ=Φ++Φ+Φ- (6)

变压器励磁涌流的危害及抑制策略

变压器励磁涌流的危害及抑制策略 变压器是电力系统中非常重要的电力设备,其工作性能关乎整个系统的安全运行。文章详细分析了变压器励磁涌流及其特点,针对它给电力系统所带来的危害,提出了抑制的对策。 标签:变压器;励磁涌流;危害;抑制策略 1 引言 处在正常工作状态下的变压器,其励磁电流通常只有额定电流3%到8%,容量较大的变压器则不超过1%。图1为稳态状态下磁通与电压之间的关系,励磁回路中的电阻可以忽略,磁通滞后外加电压90°,因此建立了稳定的磁场来抵消外部电源磁场的变化。此时,铁心饱和程度较低,励磁电流很小。然而一旦变压器在空载情况下使用,受到变压器铁心饱和与铁心非线性的影响,励磁涌流将激增,这给变压器与电力系统的运行带来危害。所以,对变压器励磁涌流展开研究具有现实意义。 图1 稳态状态下磁通与电压之间的关系 2 励磁涌流产生机理 变压器是基于电磁感应原理的、适用于静态交流电力系统的一种重要电力设备。变压器在空载状态下合闸充电,能观察到电流表指针出现大幅度摆动,之后极快地恢复正常,指向正常的空载电流值,这个冲击电流一般被称作励磁涌流。 励磁涌流的产生与变压器铁心饱和程度密切相关。变压器处于空载状态进行合闸充电时,受到外加电压的影响,绕组磁场将在一定程度上发生变化。与此同时根据磁链守恒定律,绕组在磁路中将出现单极性偏磁情况。由于变压器铁心材料具有非线性的特征,为了与绕组磁场变化相抵,铁心饱和程度将发生变化。当铁心饱和程度较低时,铁心磁化曲线斜率极大,这时励磁电流极小。当铁心饱和程度较高时,其磁化曲线斜率极小,励磁电流随着磁通的增长而变大,最后变为励磁涌流。若变压器存在剩磁,并且极性绕组偏磁一样,就会减小变压器绕组的励磁电抗,从而出现巨大的励磁涌流。 3 励磁涌流的特点 磁化曲线斜率影响着变压器绕组的励磁电流与磁通之间的关系。铁心饱和程度越高,励磁电流越大产生的磁通也就越大,其磁通密度甚至能达到稳态状态下磁通密度的2倍以上。根据励磁涌流产生机理,可知励磁涌流的特点。 3.1 大量的高次谐波分量存在于励磁涌流中,其中二次与三次谐波占据大部分。根据基尔霍夫定律,励磁电流磁通的感应电压大小需与外部电压相同,目的

涌流

涌流 电力系统中的涌流是一种持续时间很短的电流,由于涌流值需要与稳定电流相比较才有意义,因此通常不用涌流的电流值来描述涌流,而是用倍数来描述涌流,所谓涌流倍数就是涌流与稳定电流的比值。由于涌流是一种持续时间很短的电流,因此没有有效值的概念,只有瞬时值的概念,因此准确地讲,涌流倍数就是涌流峰值与稳定电流峰值的比值。可以用涌流检测仪来检测涌流的数值。 投入电容器的时候会产生涌流,投入变压器的时候也会产生涌流。涌流的大小与投入时刻的相位角有关。 抑制涌流的有效手段是使用同步开关来投切电容器或者变压器。同步开关可以在确定的相位角将负荷投入系统,因此可以消除涌流。 需要注意的是:投切电容器的同步开关与投切变压器的同步开关需要使用不同的控制策略,电容器需要在电压过零的时刻投入,而变压器需要在电压为峰值的时刻投入,因此控制电容器的同步开关与控制变压器的同步开关是不能互换的。 为了实现同步开关操作,同步开关的三相触点必须分别动作,三相触点同时动作的开关不能实现同步操作。 变压器中的励磁涌流是怎样产生的?有何危害? 变压器全电压充电时在其绕组中产生的暂态电流。变压器投入前铁芯中的剩余磁通与变压器投入时工作电压产生的磁通方向相同时,其总磁通量远远超过铁芯的饱和磁通量,因此产生极大的涌流,其中最大峰值可达到变压器额定电流的6-8倍。励磁涌流随变压器投入时系统电压的相角,变压器铁芯的剩余磁通和电源系统地阻抗等因素而变化,最大涌流出现在变压器投入时电压经过零点瞬间(该时磁通为峰值)。变压器涌流中含有直流分量和高次谐波分量,随时间衰减,其衰减时间取决于回路电阻和电抗,一般大容量变压器约为5-10秒,小容量变压器约为0.2秒左右。 当变压器在停电状态时,变压器铁芯内部的磁通接近或等于零,当给变压器充电时,铁芯内产生交变磁通,这个交变磁通从零到最大叫做铁芯励磁,我们把这一过程产生的电流叫做变压器励磁涌流,这个电流要高于变压器的额定电流,从变压器的机械力、电动力到保护整定都要为躲过励磁涌流整定 励磁涌流的危害性 1.1 引发变压器的继电保护装置误动,使变压器的投运频频失败; 1.2 变压器出线短路故障切除时所产生的电压突增,诱发变压器保护误动,使变压器各侧负荷全部停电; 1.3 A电站一台变压器空载接入电源产生的励磁涌流,诱发邻近其他B电站、C电站等正在运行的变压器产生“和应涌流”(sympathetic inrush)而误跳闸,造成大面积停电; 1.4 数值很大的励磁涌流会导致变压器及断路器因电动力过大受损; 1.5 诱发操作过电压,损坏电气设备; 1.6 励磁涌流中的直流分量导致电流互感器磁路被过度磁化而大幅降低测量精度和继电保护装置的正确动

励磁涌流的抑制方法

摘要:合空载电力变压器时会产生数值相当大的励磁涌流,易造成变压器差动保护装置的误动作。针对这一问题,介绍了两种削弱励磁涌流的方法:控制三相合闸时间或在变压器低压侧加装电容器。理论分析和实践均证明这两种方法是行之有效的,但利用控制三相合闸时间来削弱励磁涌流在实际应用中更具有潜力。 关键词:励磁涌流;变压器;控制开关;电容 1概述 电力变压器在空载合闸投入电网或外部故障切除后电压恢复时,由于变压器的非线性,会产生数值相当大的励磁涌流,严重情况下其峰值可达额定电流的10到20倍[1],从而导致变压器保护的误动作。为了解决这一问题,目前变压器的差动保护都采用了或门制动方式,即三相电流中有一相制动,则三相全部制动。这样虽解决了涌流时的误动问题,但当变压器有涌流时,如果发生单相或两相内部故障,差动保护因健全相的涌流制动而不动作。大型变压器时间常数都很长,一般涌流过程超过5 s[2],在发生上述故障时,主保护等到振荡消失才能动作,实际就是拒动。理论分析和动模试验都证实了这种现象。为了保证差动保护装置的正确动作,必须要降低励磁涌流的幅值。目前,削弱励磁涌流的方法主要有两种:控制三相开关合闸时间,或在变压器低压侧并联电容器。本文将对这两种方法的原理、效果一一介绍。 2控制三相开关合闸时间以削弱励磁涌流 2.1理论基础 该方法的理论基础是:将变压器看作一个强感性负载,即看作一个非线性电感,当合闸时,变压器上的电压在变压器内部也产生一个磁通,当变压器有剩磁时,合闸后所产生的磁通如果和剩磁极性相同,则变压器内部的总磁通就会随着电压的升高而增加,从而励磁涌流也会随之增加,如果合闸后所产生的磁通和剩磁极性相反,则变压器内部的总磁通就会随着电压的升高而减小,从而削弱了励磁涌流;如果合闸时变压器内无剩磁,则可在合闸角为90°(即电压峰值时)时合闸,这样在变压器内产生的磁通最小,产生的励磁涌流也最小。在单相变压器中,可以很容易地分析出如下结果。假设单相变压器无漏抗,电源为无穷大,如图1所示:

基于Matlab电力变压器励磁涌流的分析和仿真

宁德师范学院 毕业论文(设计) 专业 指导教师 学生 学号 题目

目录 1 变压器空载合闸励磁涌流产生机理 (1) 1.1 变压器励磁涌流的定义 (1) 1.2 变压器励磁涌流产生的原因 (1) 2 变压器空载合闸物理过程分析 (1) 2.1 单相变压器的涌流分析 (1) 2.2 三相变压器的涌流分析 (4) 2.3 励磁涌流的影响及抑制措施 (5) 3 变压器励磁涌流的仿真 (5) 3.1 变压器仿真模型构建 (5) 3.3 励磁涌流仿真结果的分析 (6) 3.4 励磁涌流与短路电流比较 (8) 4 结束语 (8) 参考文献 (9)

基于Matlab 的三相变压器励磁涌流仿真分析 摘要:阐述了变压器空载合闸时励磁涌流产生的机理,在单相变压器空载合闸的理论基础上,运用Matlab 电气系统模块库构建仿真模型,对三相双绕组变压器空载合闸的过程进行仿真及分析。对不同状态下的励磁涌流做进一步分析,分析结果和理论分析相吻合,验证了仿真的有效性。 关键词:变压器;Matlab ;励磁涌流 1 变压器空载合闸励磁涌流产生机理 1.1 变压器励磁涌流的定义 通常在正常运行的变压器中的励磁电流非常小,大约仅有额定电流的3%~8%,而大型电力变压器的励磁 涌流还不足额定电流的1%[1] ,如此小的励磁涌流并不足以破坏电力系统的稳定性。因为变压器本身的铁芯材料呈非线性特性,并附带磁通饱和特性,导致在空载合闸的瞬间,会产生很大的冲击电流,该值可达额定电 流的3~4倍,是正常空载运行电流的几十倍甚至百倍以上[2] 。 1.2 变压器励磁涌流产生的原因 对变压器的进行空载合闸操作有两种,即:(1)电力变压器的空载投入电网运行;(2)电网发生故障要 切除变压器,待故障排除后变压器的再次投入[3] 。如图1所示,是变压器铁芯近似磁化特性曲线。从图中可以看出,饱和曲线的延长线与坐标纵轴相交于点S ,把S 点的饱和磁通量定义为s Φ。在正常运行状态下,饱和磁通介于0~s Φ之间变化,励磁阻抗很大,一般以变压器额定电压和电流为基准的励磁阻抗100m Z >,故变压器的励磁涌流i μ很小,可近似为零;但是,当变压器空载投入时,变压器铁芯磁通量大于s Φ时,达到瞬变磁通x Φ,由下图可以看出,变压器励磁涌流i μ沿着磁化特性曲线将迅速增大。它的大小与变压器等值阻抗、合闸初相角、变压器铁芯剩磁大小、变压器绕组接线方式、变压器铁芯的材质及结构等诸多因素有关。 Φ i μ X Φx S 图1 变压器铁芯磁化曲线 2 变压器空载合闸物理过程分析 2.1 单相变压器的涌流分析 电力系统中的变压器中主要是三相变压器,但分析三相变压器的励磁涌流可以在分析单相变压器励磁涌流的基础上进行。图2是变压器接线图,二次侧开路、一次侧在0t =时刻合闸到电压为1u 的电网上,其中: 112sin()u U t ωα=+

变压器励磁涌流的概念

励磁涌流 1 概述 变压器是根据电磁感应原理制成的一种静止电器,用于把低电压变成高电压或把高电压变成低电压,是交流电输配系统中的重要电气设备。当变压器合闸时,可能产生很大的电流,本文主要论述该电流的产生和影响。 2 励磁涌流的特点 当合上断路器给变压器充电时,有时可以看到变压器电流表的指针摆得很大,然后很快返回到正常的空载电流值,这个冲击电流通常称之为励磁涌流,特点如下: 1)涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三次谐波),因此,励磁涌流的变化曲线为尖顶波。 2)励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关,饱和越深,电抗越小,衰减越快。因此,在开始瞬间衰减很快,以后逐渐减慢,经0.5~1s后其值不超过(0.25~0.5)In。 3)一般情况下,变压器容量越大,衰减的持续时间越长,但总的趋势是涌流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。 4)励磁涌流的数值很大,最大可达额定电流的8~10倍。当整定一台断路器控制一台变压器时,其速断可按变压器励磁电流来整定。 3 励磁涌流的大小 3.1 合闸瞬间电压为最大值时的磁通变化 在交流电路中,磁通Φ总是落后电压u90°相位角。如果在合闸瞬间,电压正好达到最大值时,则磁通的瞬间值正好为零,即在铁芯里一开始就建立了稳态磁通,如图1所示。在这种情况下,变压器不会产生励磁涌流。 3.2 合闸瞬间电压为零值时的磁通变化 当合闸瞬间电压为零值时,它在铁芯中所建立的磁通为最大值(-Φm)。可是,由于铁芯中的磁通不能突变,既然合闸前铁芯中没有磁通,这一瞬间仍要保持磁通为零。因此,在铁芯中就出现一个非周期分量的磁通Φfz,其幅值为Φm。 这时,铁芯里的总磁通Φ应看成两个磁通相加而成,如图2所示。铁芯中磁通开始为零,到1/2 T时,两个磁通相加达最大值,Φ波形的最大值是Φ1波形幅值的两倍。因此,在电压瞬时值为零时合闸情况最严重。虽然我们很难预先知道在哪一瞬间合闸,但是总会介于上面论述的两种极限情况之间。 变压器绕组中的励磁电流和磁通的关系由磁化特性所决定,铁芯越饱和,产生一定的磁通所需的励磁电流就愈大。由于在最不利的合闸瞬间,铁芯中磁通密度最大值可达2Φm,这时铁芯的饱和情况将非常严重,因而励磁电流的数值大增,这就是变

励磁涌流

励磁涌流 励磁涌流(inrush current)的发生,很明显是受励磁电压的影响。即只要系统电压一有变动,励磁电压受到影响,就会产生励磁涌流。 在不同的情况下将产生如下所述的初始(initial inrush)、电压复原(recovery inrush)及共振(sympathetic inrush 共感)等不同程度的励磁涌流。其瞬时尖峰值及持续时间,将视下列各因素的综合情况而定,可能会高达变压器额定电流的8--30倍。 变压器在合闸充电时,由于变压器的电感性加上合闸瞬间供电电压的相角不确定性会使充电存在最大7-9倍的涌流(大型变压器)。原因就是电感电流不能突变,合闸前电流为零,根据u=L*di/dt。如果合闸时电压(正玄)最大时则可以平稳过渡。一旦不在此相位,特别在过零位电压时由于电网的能量非常巨大,在短时能,必然产生巨大的电流强迫变压器电流过渡到正玄波形。这就有个涌流过程。彻底防治就需要合闸相角控制,当然是三相分相控制了。简单预防则是开关串电阻。其实也挺麻烦。 目录[隐藏] 1 概述 2 励磁涌流的特点 3 励磁涌流的大小 4 励磁涌流的影响 1 概述 变压器是根据电磁感应原理制成的一种静止电器,用于把低电压变成高电压或把高电压变成低电压,是交流电输配系统中的重要电气设备。当变压器合闸时,可能产生很大的电流,本文主要论述该电流的产生和影响。 2 励磁涌流的特点 当合上断路器给变压器充电时,有时可以看到变压器电流表的指针摆得很大,然后很快返回到正常的空载电流值,这个冲击电流通常称之为励磁涌流,特点如下: 1)涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三次谐波),主要是偶次谐波,因此,励磁涌流的变化曲线为尖顶波。

(完整版)励磁涌流产生的原因及应对策略

励磁涌流产生的原因及应对策略 随着经济的发展,电业因其无污染等特点被广泛应用到社会的各方面,变压器作为交流电力系统重要的电气设备,其正常运行直接关系着人民生命财产的安全。本文从变压器励磁涌流释义开始、随后就变压器励磁涌流产生原因进行了分析研究,最后就变压器励磁涌流的应对策略提出了很好的意见。 变压器的励磁电流是只流入变压器接通电源一侧绕组的,对纵差保护回路来说,励磁电流的存在就相当于变压器内部故障时的短路电流。因此,它必然给纵差保护的正确工作带来影响。下面笔者结合工作实际谈一下励磁涌流产生的原理及应对策略。 变压器励磁涌流释义 1.1励磁涌流的定义 变压器是一种依据电磁感应原理制造而成的静止元件,是交流输电系统中用于电压变换的重要电气设备。当合上断路器给变压器充电时,有时候,能够观察到变压器电流表的指针有很大摆动,随后,很快又返回到正常的空载电流值,这个冲击电流通常就被称为励磁涌流。 1.2变压器励磁涌流的特点 1.2.1涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三次谐波),因此,励磁涌流的变化曲线为尖顶波。 1.2.2励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关,饱和越深,电抗越小,衰减越快。因此,在开始瞬间衰减很快,以后逐渐减慢,经0.5~1s后其值不超过(0.25~0.5)In。

1.2.3一般情况下,变压器容量越大,衰减的持续时间越长,但总的趋势是涌流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。 1.2.4励磁涌流的数值很大,最大可达额定电流的8~10倍。当整定一台断路器控制一台变压器时,其速断可按变压器励磁电流来整定。 变压器励磁涌流产生原因 变压器励磁涌流是由变压器铁心饱和引起的。在铁心不饱和时,铁心磁化曲线的斜率很大,励磁电流近似为零;一旦铁心出现饱和,磁化曲线斜率变小,电流随着磁通线性增长,最终演变为励磁涌流。 现代常用的电力变压器饱和磁通一般设为1.15~1.4,而变压器运行电压一般不应超过额定电压的3%~6%或更小,故纵差保护回路中的不平衡电流也很小。外部短路时,由于系统电压下降,励磁电流也将减小,因此,在稳态情况下,励磁电流对纵差保护的影响常常可忽略不计。然而在电压突然增加的特殊情况下,就可能产生很大的励磁电流,其数值可达额定电流的6~8倍。这种励磁电流就有可能大于饱和磁通,从而造成变压器饱和。 变压器励磁涌流的应对策略 目前采用速饱和中间变流器;二次谐波制动的方法;间断角鉴别方法等三种方法来防止励磁涌流引起的纵差保护的误动。 3.1采用差动速断保护 由于差动速断保护有固有动作时间,故动作电流无需避开最大电流,此方案灵敏性低,只适用于小型变压器。差动保护按照躲开最大不平衡电流进行整定时,带速饱和原理的差动保护能够减少非周期分量造成的保护误动,这种差动保护的核心部分是带短路线圈的饱和中

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