变压器简介
变压器(Transformer)是运用电磁感应的塬理来改动沟通电压的设备,首要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。首要功能有:电压改换、电流改换、阻抗改换、阻隔、稳压(磁饱满变压器)等。按用处能够分为:电力变压器和特别变压器(电炉变、整流变、工频实验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。
作业塬理变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其间接电源的绕组叫初级线圈,其他的绕组叫次级线圈。它能够改换沟通电压、电流和阻抗。最简略的铁心变压器由一个软磁资料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成,如图所示。
作业原理
铁心的效果是加强两个线圈间的磁耦合。为了削减铁内涡流和磁滞损耗,铁心由涂漆的硅钢片叠压而成;两个线圈之间没有电的联络,线圈由绝缘铜线(或铝线)绕成。一个线圈接沟通电源称为初级线圈(或塬线圈),另一个线圈接用电器称为次级线圈(或副线圈)。实践的变压器是很杂乱的,不可防止地存在铜损(线圈电阻发热)、铁损(铁心发热)和漏磁(经空气闭合的磁感应线)等,为了简化评论这儿只介绍抱负变压器。抱负变压器建立的条件是:疏忽漏磁通,疏忽塬、副线圈的电阻,疏忽铁心的损耗,疏忽空载电流(副线圈开路塬线圈线圈中的电流)。例如电力变压器在满载运转时(副线圈输出额定功率)即挨近抱负变压器状况。
变压器是运用电磁感应塬理制成的停止用电器。当变压器的塬线圈接在沟通电源上时,铁心中便发作交变磁通,交变磁通用φ表明。塬、副线圈中的φ是相同的,φ也是简谐函数,表为φ=φmsinωt。由法拉第电磁感应定律可知,塬、副线圈中的感应电动势为e1=-N1dφ/dt、e2=-N2dφ/dt。式中N1、N2为塬、副线圈的匝数。由图可知U1=-e1,U2=e2(塬线圈物理量用下角标1表明,副线圈物理量用下角标2表明),其复有效值为U1=-E1=jN1ωΦ、U2=E2=-jN2ωΦ,令k=N1/N2,称变压器的变比。由上式可得U1/ U2=-N1/N2=-k,即变压器塬、副线圈电压有效值之比,等于其匝数比而且塬、副线圈电压的位相差为π。
从而得出:
U1/U2=N1/N2
在空载电流能够疏忽的状况下,有I1/ I2=-N2/N1,即塬、副线圈电流有效值巨细与其匝数成反比,且相位差π。
从而可得
I1/ I2=N2/N1
抱负变压器塬、副线圈的功率持平P1=P2。阐明抱负变压器自身无功率损耗。实践变压器总存在损耗,其功率为η=P2/P1。电力变压器的功率很高,可达90%以上。
作编号的最初。例: T01, T201等。
零序维护简介
零序维护是指在大短路电流接地系统中发作接地毛病后,就有零序电流、零序电压和零序功率呈现,运用这些电气量构成维护接地短路的继电维护设备总称。
原理
三相电流平衡时,没有零序电流,不平衡时发作零序电流,零序维护便是用零序互感器收集零序电流,当零序电流超越必定值(归纳维护中设定),归纳维护接触器吸合,断开电路。
零序电流互感器内穿过三根相线矢量。正常状况下,三根线的向量和为零,零序电流互感器无零序电流。当人体触电或许其他漏电状况下:三根线的向量和不为零,零序电流互感器有零序电流,一旦到达设定值,则维护动作跳闸。
作业原理
零序一段:
①躲过下一段线路出口处单相或许两相接地短路时分呈现的最大零序电流。
②躲开断路器三相触头不同期合闸时分所呈现的最大零序电流。
两者比较取最大。
零序二段:
与下一段线路的一段合作,便是躲过下段线路的榜首段维护规模结尾接地短路时,经过本维护设备的最大零序电流。
零序二段的活络系数要大于1.5,不满意的话要与下一段线路的二段合作,时限再举高一个等级。
零序三段:
①与下一段线路的三段合作;
②躲开下一段线路出口处相间短路时所呈现的最大不平衡电流。
两者比较取最大。零序三段的活络系数要大于2(近后备);活络系数要大于1.5(远后备)。
变压器的零序维护的准则
(1)中性点直接接地电网的变压器应装设零序(接地)维护作为变压器主维护的后备维护和相邻元件接地短路的后备维护。
(2)当变压器中性点一起装设有避雷器和放电空隙时,应装设零序电流维护作为变压器中性点直接接地运转时的维护,并增设一套反映空隙放电电流的零序电流维护和一套零序电压维护作为变压器中性点不接地运转时的维护。后者作为空隙放电电流的零序电流维护的后备维护。
(3)自耦变压器的零序维护的不能接在中性线回路的电流互感器上,应接在本侧的零序电流滤过器上,而且高、中压侧加装方向元件,以确保选择性。
变压器需求装备零序维护的状况
变压器需求装备零序维护的状况一般有三种:
1、多台变压器一起运转,只需求1-2台接地运转
若不止一台变压器时,运转方法往往只允许1-2台接地运转,规划选用中性点零序电流继电器与经相邻变压器中性点零序电流继电器操控的零序电压继电器合作运用的变压器维护计划,维护回路规划先跳中性点不接地变压器,然后中性点跳直接接地的变压器,以防止不接地系统毛病点的间歇性弧光过电压危及电气设备的安全。为防止全厂一切变压器悉数被切的严重后果,维护时刻应逐级合作,先断开母联或分断路器,再经零序电压元件跳开中心点不接地主变,最终经零序电流元件跳开中性点接地主变。
2、变压器中点有或许接地运转
对中性点有或许直接接地运转,也有或许不接地运转的主变,因失掉接地中性点引起的电压升高,应装设相应的维护设备。在直接接地时用零序电流维护。在中性点不接地时用零序电压维护或装设放电空隙维护,放到空隙维护起到过电压维护的效果,当放电空隙被击穿构成零序电流通路时,运用接在放电空隙回路的零序电流维护,切除该变压器。变压器选用放电空隙维护,放电空隙装于变压器中性点与地线之间、有棒形、球形、角形等多种形式,实践装置中能够棒形用得最多,零序电压维护动作电压按发作单相接地毛病时维护装置处或许呈现最大零序电压整定。
3、变压器高压侧中性点直接接地运转
对变压器高压侧中性点直接接地的自耦变压器和三绕组变压器选用零序过电流维护,取自变压器中性点的零序CT装置无方向零序维护,在主变两边别离装上零序维护,了为满意选择性可增设零序方向元件。方向元件用各断路器侧CT的自产零序电流。主变中性点零序电流互感器的极性接线能够将中性点零序电流维护指向本侧母线或主变侧。选用断路器处的零序电流维护,和一般高中压侧方向指向各自的母线,但傍边压侧不无源时,高压侧零序方向可指向主变。
指向母线维护的规模认为断路器电流互感器装置处开端,需求与线路零序维护合作。指向主变变压器,需求主变压器另一侧出线的接地维护相合作。选用主变中性点处地零序电流维护,则维护规模比断路器处零序电流维护比要宽一些。小浪底现在运转的主变中性点零序电流维护无方向,这样的整定合作比较明晰便利,一是约束跳开母联断路器,二是约束跳开本侧开关。
变压器零序电流维护作业原理解析
对大电流接地系统中的变压器装设的接地零序电流维护,作为变压器主维护的后备维护及相邻元件接地短路的后备维护。
如图所示正常状况下,3Io = 0,TA中没有电流经过,零序电流维护不动作发作接地短路时呈现零序电流,当它大于维护的动作电流时,电流继电器KA动作,经KT延时后,跳开变压器两边断路器。零序电流维护的动作电流,应大于该侧出线零序电流维护后备段的动作电流。维护的动作时限也要比后者大一个Δt。