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2 保護(hù)功能及原理

2.1 差動(dòng)速斷

當(dāng)任一相差動(dòng)電流大于差動(dòng)速斷整定值時(shí),，動(dòng)作于總出口繼電器,。用于在變壓器差動(dòng)區(qū)發(fā)生嚴(yán)重

故障情況下快速切除變壓器。差動(dòng)速斷定值應(yīng)能躲過外部故障的最大不平衡電流和空投變壓器時(shí)的勵(lì)

磁涌流,，一般取 6～12 倍的額定電流,。

總出口動(dòng)作后輸出 8 副接點(diǎn)，分別為（X3:1,X3:2）,、（X3:3,X3:4）,、(X3:5,X3:6)、 (X3:11,X3:12),、

（X6:9, X6:10）,、（X6:11, X6:12）、(X6:13, X6:14),、(X6:15, X6:16),。(后 4 副接點(diǎn)需選裝 DIO 模件)

2.2 比率差動(dòng)元件

采用常規(guī)比率差動(dòng)原理，其動(dòng)作方程如下：

Id ＞ Icd （Ir ＜ Ir0）

Id - Icd ＞ Kcd ·(Ir- Ir0) (Ir ≥ Ir0)

同時(shí)滿足上述兩個(gè)方程時(shí),，比率差動(dòng)元件動(dòng)作,。其中，Id 為差動(dòng)電流,，Ir 為制動(dòng)電流,，Kcd 為比率

制動(dòng)系數(shù)，Icd 為差動(dòng)電流門檻定值,，Ir0 為拐點(diǎn)電流值。

建議將元件中的拐點(diǎn)電流 Ir0 設(shè)定為 0.7 倍的高壓側(cè)額定電流 Ie,，以保證匝間短路在制動(dòng)電流小于

額定電流即 Ir ＜ Ie 時(shí),，沒有制動(dòng)作用。

差動(dòng)電流門檻判據(jù)不宜過小,，建議取 Icd＝(0.4～0.8) Ie,。

比率制動(dòng)系數(shù)的整定可按以下的公式進(jìn)行:

Kcd = Kk ·(Ktx·Fwc + △U + △Fph)

其中,，Kk 為可靠系數(shù)，取 1.3～1.5,；Ktx 為同型系數(shù),，取 1.0；

Fwc 為電流互感器的允許,，取 0.1,；

△U 為變壓器調(diào)壓抽頭引起的，取調(diào)壓范圍的一半,；

△Fph 為因電流互感器引起的電流不平衡產(chǎn)生的相對(duì),，取 0.05；

比率制動(dòng)系數(shù) Kcd 建議取值范圍為 0.3～0.7,，范圍為±5%或絕對(duì) 0.05,。

對(duì)于三圈變：

Id＝|I?+I?+I?| Ir

＝|I?|+|I?|+|I?|/2

式中，

I?,、I?,、I?

分別為三側(cè)電流，均以流入變壓器為正方向,。

注：

? 此處制動(dòng)電流與兩側(cè)差動(dòng)程序有所區(qū)別,，通常以 I ?側(cè)為高壓側(cè)，I ?側(cè)為低壓側(cè),。這里的電流是考慮過接線

方式換算后的電流,。

? 當(dāng) CT 飽和時(shí)，比率差動(dòng)制動(dòng)系數(shù) Kcd=0.9,。

? CT 飽和判別：各相電流的二次或者三次諧波值大于基波的 15%,。只要三側(cè)某一相電流滿足飽和條件，即判

為整個(gè)保護(hù) CT 飽和,，差動(dòng)制動(dòng)系數(shù)按 0.9 處理,。

在差動(dòng)保護(hù)裝置內(nèi)，變壓器各側(cè)電流存在的相位差由軟件自動(dòng)進(jìn)行校正,。變壓器各側(cè)的電流互感

器均采用星形接線,，并且以指向變壓器為同極性。各差動(dòng)元件的差電流,、制動(dòng)電流均可在“運(yùn)行狀態(tài)\

計(jì)算量 "菜單中實(shí)時(shí)顯示,，或在主菜單實(shí)時(shí)循環(huán)顯示，以便于裝置檢測(cè)和運(yùn)行監(jiān)視,。

比例差動(dòng)動(dòng)作出口接點(diǎn)輸出與差速動(dòng)作出口一致,。

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PST 641UX 變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置技術(shù)說明書

2.3 二次諧波制動(dòng)

利用三相差動(dòng)電流中的二次諧波作為勵(lì)磁涌流閉鎖的判據(jù)。動(dòng)作方程如下：

Max[Ida2, Idb2, Idc2] ＞ Kxb ·Max[Ida, Idb, Idc]

其中 Ida2, Idb2,

Idc2 為 A ,B,C 三相差動(dòng)電流中的二次諧波含量,，Ida, Idb, Idc 為 A ,B,C 三相差動(dòng)電流,，

Kxb 為二次諧波制動(dòng)系數(shù),。當(dāng)滿足上述條件時(shí)，閉鎖三相比率差動(dòng)保護(hù),。Kxb 一般取為 10％～20％之

間,，建議取為 0.15，范圍為±5%或絕對(duì) 0.05,。

各差動(dòng)元件的二次諧波有效值均可在“運(yùn)行狀態(tài)\計(jì)算量 "菜單中實(shí)時(shí)顯示,，或在主菜單實(shí)時(shí)循環(huán)顯

示，以便于裝置檢測(cè)和運(yùn)行監(jiān)視,。

2.4 TA 斷線

具有 TA 斷線閉鎖,、告警功能及差流越限告警功能。

TA 斷線啟動(dòng)條件為差流大于 33%差動(dòng)啟動(dòng)電流,在滿足下列任何一個(gè)條件時(shí),，裝置退出瞬時(shí) TA 斷

線判別：

1） 啟動(dòng)前某側(cè)最大相電流小于該側(cè)額定電流的 20％,，則不判該側(cè)；

2） 啟動(dòng)后任一相差流大于該側(cè)額定電流的 120％,；

3） 啟動(dòng)后任一側(cè)電流比啟動(dòng)前增加,。

在上述三個(gè)條件均不滿足的情況下，如某一側(cè)同時(shí)滿足以下條件,，則延時(shí) 30ms 判為 TA 斷線：

1) 只有一相電流為零,；

2) 其余兩相電流與啟動(dòng)前電流相等。

如差流大于 15％的差動(dòng)啟動(dòng)電流,，經(jīng) 10s 延時(shí)裝置報(bào)差流越限,，但不閉鎖差動(dòng)保護(hù)。這一功能可

兼作保護(hù)裝置交流采樣回路的監(jiān)視功能,。

2.5 非電量保護(hù)

從變壓器本體來的接點(diǎn)經(jīng)非電量保護(hù)裝置重動(dòng)后,，輸出一組空接點(diǎn)至 PST 641UX 主保護(hù)裝置進(jìn)

行事件記錄，并可通過 MMI 將記錄上傳至后臺(tái)計(jì)算機(jī),。

與非電量保護(hù)裝置相對(duì)應(yīng),，PST 641UX 裝置通過投退軟壓板選擇何種非電量信息需要進(jìn)行記錄。

對(duì)于“冷卻故障"可經(jīng)控制字 KG1.0 選擇是否跳閘,，如果選擇跳閘,，延時(shí)時(shí)間可整定，當(dāng)延時(shí)到達(dá)后,，

輸出一付跳閘接點(diǎn)“(X3:8,X3:9)"輸入至非電量保護(hù)裝置,，起動(dòng)跳閘總出口。