PDF《共铁芯式电炉变压器新型中性点横差保护》

U ・ W 2为主变的高压绕组电压;

U ・ S 为系统的相电压.WT 不起作用, 低压侧输出电 压Ud 为中间值. 1. 2≌纸 K( +) 通, 分接头活动端n置于任何位置, U ・ W 2- U ・ T =U・S, U ・ W

2 =U ・ S +U ・ T ,忽略调压变

一、 二 次间的相角误差, UW 2= US+ UT ,Ud 高于中间值. 1. 3「悍纸 K( -) 通, 分接头活动端n置于任何位置, ―

9 9 ― 第37卷〉

7 期2013年4月10日Vol.37N o .

7 A p r .

1 0,

2 0

1 3 U ・ W 2+ U ・ T =U・S, U ・ W

2 =U ・ S -U ・ T ,忽略调压变

一、 二 次间的相角误差, UW 2= US- UT ,Ud 低于中间值. 可见, 依靠 K( +) 通或 K( -) 通以及分接头的 不同位置, 可使电炉变压器低压侧输出电压Ud 在 广泛范围内变化, 实现了调压效果. 2」蔡臼街鞯骱弦坏缏溲蛊鞯闹行缘 横差保护 将图1的高压绕组中性点 X 处断开成为X1 和X2 两点的接线图( 调压状态为 K( -) 接通) , 如图2 所示.A, X1, X2 这3个端头都能从油箱中引出, 可 视为每相 为2个分支绕组并联: 一个分支绕组是W1( 即AX1 支路) ;

另一个分支绕组是 WT 与补偿 电容器 Cm 串联再与 WT 并联经切换触头 K 与W2 串联( 即AX2 支路) . 图2X 处断开成为X1 和X2 两点的接线图 F i g . 2T e r m i n a l e x t e r i o rc o n n e c t i o nd i a g r a mo fX1, X2 w h e nn e u t r a lXi sd i s c o n n e c t e d 按同样的办法处理 B, C 相, 三相接线图如图3 所示. 图3」蔡臼街鞯骱弦坏缏溲蛊髦行缘 横差保护端子外三相接线图 F i g . 3T e r m i n a l e x t e r i o r t h r e e phasec o n n e c t i o n d i a g r a mo fn e u t r a l t r a n s v e r s ed i f f e r e n t i a l p r o t e c t i o n f o r f u r n a c e t r a n s f o r m e rw i t ho n ec o r e 〗嗟闹行缘 端X1, Y1, Z

1 连接成一点为 Y1, 将X2, Y2, Z

2 连接成一点为Y2, 在Y1 Y2 连线上 安装电流互感器 T A.T A 的二次电流3 I

0 输出到 横差保护装置.横差保护的动作方程为:

3 I 0>

I s e t I s e t=Kr e l I { u n b (

1 ) 在电炉变压器并网运行时, 高压绕组中性点处 于不接地状态.当电炉变压器外部单相接地短路 时, 流经电炉变压器高压侧中性点至大地的短路电 流为0, 故横差保护的整定值I s e t只需按躲开电炉变 压器最大负荷电流时 T A 二次侧的不平衡电流I u n b 来整定, 可靠系数Kr e l=1 3~1 5.T A 可采用传统 的电磁式电流互感器或者电子式电流互感器. 共铁芯式主调合一电炉变压器高压绕组发生匝 间短路、 单相接地短路时, 短路点出现故障电势, 短 路电流的流动路径分别如图4 ( a ) 和图4 ( b ) 所示. 图4」蔡臼街鞯骱弦坏缏溲蛊鞲哐谷谱 A相短路 电流的流动路径 F i g . 4F l o wp a t ho fp h a s e As h o r t circuitcurrentinfurnacetransformerw i t ho n ec o r e 图4 中: D L 为电炉变压器高压侧断路器.可 以看出, 此时中性点横差保护的测量电流为短路电 ―

0 0

1 ―

2 0

1 3,

3 7 (

7 ) ×.以同样的绘图方法, 同理可证明这种电炉变压 器高压绕组发生相间短路或同相

2 个分 支间短路 时, 中性点横差保护的测量电流也为短路电流. 为突出重点, 使图形更清晰, 图4中只绘出了 A, B相短路电流, 未绘出 C 相短路电流( C 相短路 电流与 B 相同理) ;

此外, 每相含2个分支, 例如: B相的2个分支为B Y1 和B Y2, 图中B Y1 分支即为 W1 绕组, 而B Y2 分支只绘出 W2 绕组, 未绘出切换 开关 K、 补偿电容器 Cm 及WT 浜WT (同理简化绘 出A相的A Y2 分支) .这样的图形简化并不影响短 路电流流动路径分析及论证此时横差保护测量电流 为短路电流的正确性. 共铁芯式主调合一电炉变压器中性点横差保护 框图如图5所示. 图5」蔡臼街鞯骱弦坏缏溲蛊髦行缘愫岵畋；