【摘 要】在變壓器投運前,可采用外加低壓電源(400V)進行變壓器短路試驗,利用變壓器一次短路電流校驗差動保護電流回路的正確性,能確保變壓器保護各電流回路正確率達到100%,保證變壓器投運時,各保護裝置均能同時投運,避免變壓器在以后帶負荷運行時,由于差動保護電流回路可能存在錯誤而誤動跳閘。
【關鍵詞】變壓器短路 CT 電流 校驗
一、機組總啟動發(fā)電機帶變壓器進行短路試驗的目的
機組總啟動發(fā)電機帶變壓器進行短路試驗的目的,主要就是校驗變壓器差動保護等電流回路是否正確?;谝陨夏康?,在變壓器投運前,可采用外加低壓電源(400V)進行變壓器短路試驗,利用變壓器一次短路電流校驗差動保護電流回路的正確性,能確保變壓器保護各電流回路正確率達到100%。保證變壓器投運時,各保護裝置均能同時投運,避免變壓器在以后帶負荷運行時,由于差動保護電流回路可能存在錯誤而誤動跳閘。
二、采用低壓電源進行變壓器短路試驗可行性分析
變壓器短路試驗方案
(一)A(B)高廠變短路試驗各側短路 電流計算
在6kV配電室,分別將A高廠變低壓側1A1、1A2分支短路小車推入工作位,短路變壓器低壓側。在發(fā)電機出線側封閉母線端接入3相400V電源,通過發(fā)電機封閉母線接入高廠變高壓側。
變壓器高壓側一次短路電流: 400*Ih/(Ud*Uhe)=307.9A
Ih: 變壓器高壓側電流 1050A
Ud:變壓器短路電壓標幺值 0.062(兩分支同時短路時阻抗,試驗報告提供)
Uhe: 變壓器高壓側額定電壓 22000V
變壓器低壓側一次電流:307.9*(22/6.3)=1075A 每一分支電流為:1075/2=537A
CT名稱CT變比CT一次電流(A)CT二次電流(mA)
高壓側廠變差動保護及測量18~20LH1500/1307.9205
變壓器高壓側主變差動21LH25000/5307.961.5
變壓器低壓側廠變差動保護及測量22~24LH、26~28LH4000/1537134
變壓器低壓側發(fā)變組差動25LH、29LH4000/11075268.7
發(fā)電機側發(fā)電機差動、主變差動、發(fā)變組差動等保護及測量1~9LH25000/5307.961.5
高壓側一次短路電流:400*Ihe/(Ud*Uhe)=41.4A Ud=Uk/Un(Uk是短路電壓,Un是額定電壓)Un
Ihe: 變壓器高壓側額定電流 158A
Ud:變壓器短路電壓標幺值 0.0694
Uhe: 變壓器高壓側額定電壓 22000V
低壓側一次電流:41.4*(22/0.831)=1096A
CT名稱CT變比CT一次電流(A)CT二次電流(mA)
變壓器高壓側差動保護及測量13~15LH300/141.4138
變壓器低壓側差動16~17LH6000/11096182.6
(二)試驗應具備的條件
1.試驗電源可從400V保安段備用斷路器取。需3*120鋁芯電纜70米,勵磁變低壓短路鋁排(1000A)1段,截面≥100mm2橡膠電纜約40m,6kV各段短路小車的短路銅排應連接良好。2.鉗型萬用表1只、鉗型相位伏安表1只、數字萬用表1只、工具一套、測量表格1套、對講機4只。3.試驗電源用斷路器保護定值整定:空氣斷路器(短路保護)額定電流為Ie=400A。定值整定如下:速斷動作電流I=1.5Ie;長延時動作電流L=1.0Ie 延時18S。
三、實際試驗結果和結論
此方案9月15日經業(yè)主、電科院、監(jiān)理審核后同意,于9月20日實施。實測試驗數據如下:試驗電源電壓Uab=403V 、Ubc=402V、 Uac=402V
CT名稱CT變比CT一次電流(A)CT二次電流(mA)
A高廠變高壓側廠變差動保護及測量18~20LH1500/1298196
A高廠變高壓側主變差動21LH25000/529859.4
A高廠變低壓側廠變差動保護及測量22~24LH、26~28LH4000/1508127
A高廠變低壓側發(fā)變組差動25LH、29LH4000/11017254.3
發(fā)電機側發(fā)電機差動、主變差動、發(fā)變組差動等保護及測量1~9LH25000/529859.4
勵磁變高壓側差動保護及測量13~15LH300/142141
勵磁變低壓側差動16~17LH6000/11111185
B高廠變短路試驗實測數據與A高廠變一致。
各保護和測量屏發(fā)電機PT電壓測量結果均如下
1PT1、1PT2、2PT1、2PT2、3PT1、3PT2,PT變比22/0.1kV
Uab=1.850VUan=1.063VUln=0V
Ubc=1.851VUbn=1.071V
Uac=1.835VUcn=1.061V
各種保護和測量回路電流大小、相位的測量點包括:發(fā)電機變壓器組保護屏、發(fā)電機變壓器組變送器屏、發(fā)電機變壓器組故障錄波器屏、廠用電源變送器屏、遠動變送器屏、發(fā)電機和高廠變電度表屏、勵磁調節(jié)器等裝置。
整個短路試驗歷時約4小時,試驗實測數據與計算數據完全吻合,試驗結果達也完全到預期效果。機組啟動發(fā)電機試驗時,發(fā)電機帶高壓廠用變的短路試驗和相關的電流回路測量完全可以不用再做,同時,發(fā)電機側和勵磁變側各電流回路也不會出現錯誤,可節(jié)省總啟動發(fā)電機試驗時的工作量和時間,經濟效益也相當可觀,值得進一步推廣。