有TA,工作人员在做TA的“点极性”试验时,为节约时间,欲将中压侧TA以外的接地开关合上,以便当由变压器的高压侧对地之间通入或断开直流电压时可同时检查高压侧,中压侧及公共绕组的TA极性。问此种方法是否可行?如认为可行,请说明实验方法及如何判断TA极性,如认为不行,请说明理由。(不考虑点级性所用电池的容量问题)。
答:(1)方法可行,但必须注意如果中压侧接地,当从自耦变的高压侧对地加正向直流电压时,公共绕组中的电流不是由绕组流向大地,而是由大地流向绕组,在断开直流电源瞬间,公共绕组中的电流由绕组流向大地。
(2)点极性应注意,如果TA接线经实验接线正确,公共绕组TA的极性应与高压侧TA极性相同,与中压侧TA的极性相反。
(3)此做法非传统做法,分析较复杂,容易给实验人员的判断造成混乱,并且要求点极性时使用的电池容量较大,电压较高,不利于安全,因此不宜推广使用。
6.4.24 主变压器零序后备保护中零序过流与放电间隙过流是否同时工作?各在什么条件下起作用?
答:(1)两者不同时工作。
(2)当变压器中性点接地运行时零序过流保护起作用,间隙过流应退出。
(3)当变压器中性点不接地时,放电间隙过流起作用,零序过流保护退出。或因延时长而来不及动作。
6.4.25 大电流接地系统中的变压器中性点有的接地,也有的不接地,取决于什么因素?
答:变压器中性点是否接地一般考虑如下因素:
(1) 保证零序保护有足够的灵敏度和很好的选择性,保证接地短路电流的稳定性。 (2) 为防止过电压损坏设备,应保证在各种操作和自动掉闸使系统解列时,不致造成部分系统变为中性点不接地系统。
(3) 变压器绝缘水平及结构决定的接地点(如自耦变压器一般为“死接地”)。
6.4.26 变压器新安装或大修后,投入运行发现:轻瓦斯继电器动作频繁,试分析动作原因?应怎样
处理?
答:(1)轻瓦斯动作原因:可能在投运前未将空气排除,当变压器运行后,因温度上升,形成油的对流,内部储存的空气逐渐上升,空气压力造成轻瓦斯动作。
(2)处理方法:应收集气体并进行化验,密切注意变压器运行情况,如温度变化,电流,电压数值及音响有何异常,如上述化验和观察未发现异常,可将气体排出后继续运行。 6.4.27 变压器差动保护跳闸后,应测变压器绕组的直流电阻,其目的和原因是什么?
答:目的是检查变压器绕组内部有无短路。原因是匝、层间短路变压器电抗变化不明显。 6.4.28 对于Ydll变压器,Y侧B、C两相短路时,试分析两侧电流的关系(用图解)。
答:变压器高压侧(即Y侧)B、C两相短路电流相量如图6-4-28-1所示。对于Ydll联结组别,正序电流应向导前方向转30°,负序电流应向滞后方向转30°,即可得到低压侧电流相量如图6-4-28-2所示。
图6-4-28-1高压侧相量图 图6-4-28-2低压侧相量图
两侧电流数量关系可由图求得。设变比n=1,高压侧正序电流标么值为1,则有: 高压侧IB=IC=√3,IA=0 低压侧Ia=Ic=1,Ib=2。
6.4.29 在YNdll联结组别变压器d侧发生AB两相短路时,对Y侧过电流,低电压保护有何影响?
设变压器变比为1。
(1)作出变压器正常运行时的电流相量图。 (2)求d侧故障电压及故障电流相量。
(3)用对称分量图解法分析对Y侧过电流,低电压保护的影响。
(4)反映d侧两相短路的Y侧过电流元件,低电压元件,阻抗元件应如何接法。 答:(1)YNdll联结组别变压器正常运行时的电流相量图如图6-4-29-1所示。
图6-4-29-1
(2)d侧AB故障时,故障电流相量图如图6-4-29-2所示(设短路电流为Ik)。
图6-4-29-2
从相量图可以看出,Y侧有两相电流为Ik/√3,有一相电流为2Ik/√3,如果只有两相电流继电器,则有1/3的两相短路几率为短路电流减少一半。
(3)故障电压相量图如图6-4-29-3所示。在Y侧的相电压,有一相为0,另两相为大小相等,方向相反的电压。
图6-4-29-3
(4)通过分析,反映d侧两相短路的Y侧过电流元件,低电压元件,阻抗元件应采用如下接法: 电流元件:如果Y侧的TA为Y接线,则每侧均设电流元件,如果为两相式TA,则B相电流元件接中性线电流。
电压元件:三个电压元件接每相相电压。 阻抗元件:按相电压和相电流接法。
6.4.30 330-500kV降压自耦变压器零序保护配置的特点是什么?中性点接地线上装设零序电流保
护的作用是什么,它的动作值如何确定?
答:高压侧零序方向保护装在变压器中压侧套管TA上,方向指变压器;中压侧零序方向保护装
在变压器高压侧套管TA上,方向指变压器;
高、中压侧零序保护分两段,每段有两级时间。Io段有t1,t2=t1+?t; IIo段有t3,t4=t3+?t。
I0段定值按正方向最短线零序Io在灵敏度上配合整定,T1按正方向出线Io最大时间配合整定,t1分母联或分段开关;t2分正向本侧开关。IIo段定值按正向出线中最大零序过流定值在灵敏度上配合整定,t3分本侧开关,t4分三侧。
当中压侧开关停运,将失去高压侧零序保护,则用中性点零序保护代高压侧零序保护工作。当高压侧开关停运,则反之。
6.4.31 Yo/△接线变压器的差动保护为什么对Yo侧绕组单相短路不灵敏?如何解决?
答:(1)通常作相间短路用的差动保护,一次为Yo接线,其二次用△接线,而单相短路的
零序电流流经二次△接线时被滤掉,所以对单相短路不灵敏。)
(2)Yo绕组单相短路,Yo/△变压器两侧电流的相位可能具有外部短路特征,所以差动保护不灵敏。
(3)在Yo绕组侧装设零序差动保护。
6.4.32 有一台Y/Δ-11接线的变压器,在其差动保护带负荷检查时,测得其Y侧电流互感器电流相
位关系为Ib超前Ia 150度,Ia超前Ic 60度, Ic超前Ib 150度,且Ib为8.65A, Ia= Ic=5A。试分析变压器Y侧电流互感器接线是否有误,如有误,并改正之(用相量图分析)。 答:变压器Y侧电流互感器A相的极性相反,其接线及相量图如图所示
此时:Ib超前Ia为150;Ia超前Ic为60;Ic超前Ib150;
其中:Ib为Ic,Ia的√3倍,得 Ia=-Ia'-Ib';Ib=Ib'-Ic';Ic=Ic'+Ia' 改正:改变A相电流互感器绕组极性,使其接线正确后 即为:Ia=Ia'-Ib';Ib=Ib'-Ic';Ic=Ic'-Ia' 6.4.33 什么是温升?
答:某一点的温度与参考温度之差。对变压器电抗器等设备是指上层油温对周围冷却介质的温度差。
6.4.34 变压器的零序电抗及其等值电路与那些因素有关。
答:与变压器的容量、类型、铁芯结构、绕组连接方式以及变压器的中性点是否接地有关。 6.4.35自耦变压器的零序电流保护如何设置?
答:自耦变压器的零序电流保护不能接在中性线回路的电流互感器上,而应接在变压器的中压侧和高压侧,保护采用零序电流滤过器的接线方式,并加装零序功率方向元件,以保证动作的正确
性。
6.4.36 某继电器的动作方程为-90°≤arg[(UA2'-UA1')/(UA2'+UA1')]≤90°,其中,UA2'=UA2
-ZZIA2,UA1'=UA1-ZZIA1。继电器装设在Y/△—11变压器高压侧(Y侧),试简要分析该继电器在低压侧(△侧)短路时的动作行为。【UA2、IA2、 UA1、 IA1分别为继电器感受到的负序、正序分量,假定系统的正序电抗和负序电抗相等】
(答题提示:可将继电器动作方程转换为比幅式,分析变压器低压侧短路时的序分量并变换至高压侧,对比动作方程,得出分析结论)
答:继电器动作方程可变换为:| UA2-ZZIA2|≥|UA1-ZZIA1|; 变压器△侧三相短路时,无负序分量,继电器不动作; 变压器△侧两相短路时:
△侧:Ia1=- Ia2;Ua1= Ua2=- Ia2Z2Σ Y侧:UA1= Ua1e
-j30°
+ Ia1 e
-j30°
ZB;IA1= Ia1 e
-j30°
UA2= Ua1ej30°— Ia1 ej30°ZB;IA2=- Ia1 ej30°
化简后得,| UA2-ZZIA2|=| Ua1— Ia1 (ZB—ZZ)|;
|UA1-ZZIA1|=| Ua1+ Ia1 (ZB—ZZ)|
比较ZB、ZZ,得结论,ZB=ZZ时,在动作边界,ZB<ZZ时,继电器动作, ZB>ZZ时,继电器不动作。
6.4.37 什么是瓦斯保护?有哪些优缺点?
答:(1)当变压器内部发生故障时,变压器油将分解出大量气体,利用这种气体动作的保护装置称瓦斯保护。
(2)瓦斯保护的动作速度快、灵敏度高,对变压器内部故障有良好的反应能力,但对油箱外套管及连线上的故障反应能力却很差。 6.4.38 变压器励磁涌流具有哪些特点?
答:(1)包含有很大成分的非周期分量,往往使涌流偏于时间轴的一侧。 (2)包含有大量的高次谐波,并以二次谐波成分最大。 (3)涌流波形之间存在间断角。
(4)涌流在初始阶段数值很大,以后逐渐衰减。 6.4.39 变压器的瓦斯保护在运行中应注意哪些问题?
答:瓦斯继电器接线端子处不应渗油,端子盒应能防止雨、雪和灰尘的侵入,电源及其二次回路要有防水、防油和防冻的措施,并要在春秋二季进行防水、防油和防冻检查。
6.4.40 在大接地电流系统中,为什么y0/△-11接线的变压器差动保护,Y侧电流互感器的二次绕
组必须接成三角形?
答:大接地电流系统中变压器中性点可能直接接地运行,当变压器差动保护范围外发生接地故障时,零序电流将经变压器的中性点流向故障点。如果差动保护电流互感器的二次绕组组成星形,就会有零序电流流经差动继电器,可能造成差动保护误动作。所以,电流互感器的二次绕组必须接成三角形,该零序电流分量在二次绕组内自成回路,使差动继电器内无零序电流流过,从而防止外部发生接地短路故障时,差动保护误动作。
6.4.41 瓦斯继电器重瓦斯的流速一般整定为多少?而轻瓦斯动作容积整定值又是多少?
答:重瓦斯的流速一般整定在0.6~1m/s,对于强迫油循环的变压器整定为1.1~1.4m/s;轻瓦斯的动作容积,可根据变压器的容量大小整定在250~300cm范围内。
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