气流冲击挡板(变压器差动保护与瓦斯保护)

Posted 2023-05-30

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气流冲击挡板(变压器差动保护与瓦斯保护)

差动保护

变压器纵差保护的基本原理变压器差动保护的工作原理与线路纵差保护的原理相同。都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。它们的区别：由于变压器高圧侧和低圧侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此，为了保证纵差动保护的正确工，须适当选择各侧电流互感器的变比，及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时，两侧二次电流相等。

纵差保护用来反映变圧器的绕组、引出线及出线套管上的各种短路故障，作为大中型变压器的主保护。纵差保护是按比较被保护的变圧器两侧电流大小和相位在故障前后的变化而实现的。

正常运行时：流过差动继电器 KD 几乎为零， KD 不动作。正常运行时，由于型号、特性不同将产生不平衡电流，但是小于 KD 的动作电流。

短路：外部短路时，流入差动继电器的电流为最大不平衡电流。

内部短路：Ir=Ii2=Ik 双侧电源：Ir=Ii2+Iii2=Ik 内部短路时，无论是单电源，还是双电源，保护都能正确测量到短路点短路电流。

变压器差动保护—二次谐波制动的差动保护的缺点

差动速断保护 →变压器内部严重故障 →短路电流增大 → TA 严重饱和 → TA 二次电流波形畸变 →产生二次谐波 →闭锁保护 →严重损坏变压器

差动速断保护 →整定值：差流的有效值 →没有制动量 →差流大于整定值 →保护动作 →跳开变压器各侧断路器

变压器瓦斯保护

瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件，对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。当汕浸式变压器的内部发生故障时，由于电弧将使绝缘材料分解并产生大量的气体，从油箱向油杜流动，其强烈程度随故障的严重程度不同而不同，反应这种气流与油流而动作的保护称为瓦斯保护，也叫气体保护。

变压器瓦斯保护具有动作快、灵敏度高、结构简单，能反映变压器油箱内部各种类型的故障，特别是当绕组短路匝数很少时，故障循环电流很大，可能造成严重过热，但外部电流变化很小，各种反映电流的保护难以动作，瓦斯保护对这种故障具有特殊优越性。

当变圧器油箱内部发生故障时，短路电流产生的电弧使变圧器油和其它绝缘材料分解，产生大量的可燃性气体，将其统称为瓦斯气体气体继电器安装： 1﹣气体继电器，2﹣储油柜

正常运行时，继电器及开口杯内都充满了油，开ロ杯因其自重抵消浮力后的力矩小于重锤自重抵消浮力后的力矩而处于上翘状态，固定在开ロ杯旁的磁铁4位于干簧触点15 的上方，干簧触点可靠断开，轻瓦斯保护不动作；

挡板10在弹簧9的作用下处于正常位置，磁铁11远离干触点13，干簧触点可靠断开，重瓦斯保护也不动作。当发生轻微故障时，产生的少量气体逐渐聚集在继电器顶盖下面，使继电器内油面缓慢下降，油面低于开口杯时，开口杯所受浮力减小，其自重加杯内油重抵消浮力后的力矩将大于重锤自重抵消浮力后的力矩，开口杯位置随油面的降低而下降，磁铁4逐渐靠近干簧触点15，接近到一定程度时触点闭合，发出轻瓦斯动作信号。

当变压器内部发生严重故障时，产生的大量气体形成从油箱内冲向油枕的强烈气流，带油的气体直接冲击着挡板10，克服了弹簧9的拉力使挡板偏转，磁铁11迅速靠近干蒉触点13，触点闭合（即重瓦斯保护动作）起动保护出口继电器，使变压器各侧断路器跳闸。

气体继电器 KG 的轻瓦斯触点由开口杯控制，闭合后延时发出动作号。 KG 的重瓦斯触点由挡板控制，动作后经信号继电器 KS 启动保护出口继电器 KCO ，断开变压器各侧断路器。

KCO 带有自保持电流线圈，而且在出口设置连接片 XB ，将 XB 切换至电阻R1侧，可使重瓦斯动作改为只发出信号。瓦斯保护的主要优点是灵敏度高，动作迅速级简单经济。