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鞍山变压器保护及其装置

作者:鞍山润生干式变压器厂  来源:http://anshan.zgqxmxh.com/  发布时间:2018-07-02
鞍山变压器保护及其装置

  一、安装在鞍山变压器内部的保护装置。

  1.温度保护及装置。

  (1)双金属盘式温度保护器。这种温度保护器通常装在鞍山变压器端盖上,其体积和触头的电流容量一般都较大,外壳用酚醛塑料制成。双金属盘式温度保护器不但对温度敏感,而且对电流也敏感,因此它具有更全面的保护功能。

  (2)嵌入式温度保护器。这种温度保护器通常装在鞍山变压器绕组中、绕组表面或绕组端面上,与鞍山变压器绕组一起进行浸渍处理。嵌入式温度保护器具有体积小、灵敏度高、可靠性好等优点,常用于各类小容量鞍山变压器的直接保护。

  (3)热断式温度保护器。这种温度保护器是一次性动作的热保护器。由于感温材料融化后不能复原,所以这种保护器只能一次性使用,它通常装在鞍山变压器的外壳上。

  (4)正温度系数热敏电阻式温度保护器。这类温度保护器是一种对温度敏感的新型半导体元件(简称PTC),即通称的热敏电阻。为准确反应鞍山变压器绕组的温度,通常在鞍山变压器制造时将其埋设在定子绕组中,导线绑扎后有鞍山变压器接线盒引出。此外,热敏电阻也可用于检测鞍山变压器断相温度信号,实现断相保护。

  二、安装在鞍山变压器外部的保护装置。

  1.过载热保护及装置。

  通常,鞍山变压器的故障主要是定子绕组损坏造成的。这些绕组的损坏大多是鞍山变压器过载引起的。鞍山变压器过载运行时,会出现电流增加,绕组过热现象。如果时间过长,就会损坏绝缘。过载热保护装置的功能就是在鞍山变压器过载情况下,及时切断电源,限制鞍山变压器过热时间,防止绝缘损坏。其保护原理是通过热效应元件对鞍山变压器过载时增大的电流灵敏反应而发生动作,以断开电路。常用的有双金属片热继电器和空气断路器。其中热继电器纯属过载热保护装置,只起过载热保护,对短路、欠电压等不具备保护功能;空气断路器的保护功能较多,可同时起电流过载热保护、短路保护、欠电压保护等多种功能。

  2。过载电流保护及装置。

  (1)用于小电流过载保护时,造成鞍山变压器不能充分发挥其过载能力。这是因为,感应式继电器的动作电流***长延迟时间只有60s,而实际上鞍山变压器在过载20%的情况下至少能完全运行20min。

  (2)过载电流保护装置与鞍山变压器之间无直接的热联系,当造成绝缘损坏的主要危险—过热—不是由电流过大所引起的,而是由通风不良、机械损耗增大等原因引起的,过载电流保护无效。

  3.漏电保护及装置。

  当人体可能触及的鞍山变压器漏电时,保护装置以人体接触的安全电压值或流过人体的安全电流值为基准,,自动及时切断电源,以保护人身安全,这种保护称为鞍山变压器的漏电保护。在中性点直接接地的低压电网中,为提高接地保护的保护效果,可在鞍山变压器的电源侧装设漏电开关(漏电保护器)。当鞍山变压器发生碰壳故障时,漏电开关立即动作,切断电源,从而壳防止人身触电。

  4。短路保护及装置。

  (1)对于单台鞍山变压器,熔体的额定电流(IRe)应大于或等于鞍山变压器额定电流(In)的1.5-2.5倍,即IRe≥(1.5-2.5)In。鞍山变压器轻载起动时间较短时,系数可取1.5;带负载起动、起动时间较长或起动频繁时,系数可取2.5.

  (2)对于多台鞍山变压器,熔体的额定电流(IRe)应大于或等于最大一台鞍山变压器额定电流(In,max)的1。5-2。5倍加上同时使用的其他鞍山变压器额定电流之和(∑In),即IRe≥(1。5-2。5)In,max+∑In。

  (3)熔断器的额定电压和额定电流不应小于线路的额定电压和所装熔体的额定电流,熔断器的型式随线路要求和安装条件而定。

5。缺相保护及装置。

  (1)利用灯光信号报警装置或双刀开关对鞍山变压器进行缺相保护。由于鞍山变压器的缺相运行大多是一相熔断器熔断造成的,所以在条件简陋而又有值班人员经常值班的场合,给每一项熔断器并联一只小红色灯泡,就可及时发现一相断线故障。这种方法只能反映熔断器熔断所引起的缺相运行,而不能反映其他原因造成的断相故障。此外,由于灯泡只能给出故障信号,不能产生保护动作,所以值班人员必须经常注意监视。

  (2)利用欠电流继电器对鞍山变压器进行缺相保护。在鞍山变压器的每相线路中个串联一个欠电流继电器,分别流过线电流。当鞍山变压器正常运行时,三个继电器的常开触点全部接通。当某相发生断线故障时,串联在该相的欠电流继电器就因失电而动作,断开鞍山变压器的线圈电路,鞍山变压器脱离电源,于是鞍山变压器停转。这种保护方案具有动作准确、可靠的优点,其缺点是继电器线圈长期通过鞍山变压器的工作电流,而且当鞍山变压器容量较大时,还需要配用电流互感器,因而费用较高。但对一些重要的生产机械或科研设备来说,采用欠电流继电器来保护鞍山变压器,还是很适宜的。 

  (3)带缺相保护装置的热继电器。其结构特点是在普通热继电器结构的基础上增加了一个差动机构,该继电器即可对均衡过载起保护作用,又可对缺相运行起保护作用。

  6.欠压保护及装置。

  鞍山变压器的转矩、定子电流与电压有着密切关系。当电源电压上下波动时,鞍山变压器的电磁转矩和定子电流相应发生变化。与过电压相比,鞍山变压器欠电压运行的危害更大,电磁转矩与电压平方成正比地减少,导致鞍山变压器的转速下降,温升增高,严重时导致鞍山变压器闷车。通常,500V以下低压鞍山变压器多采用空气断路器作为欠压保护装置。当电压低于某一整定值时,空气断路器的欠压脱扣器便动作,使鞍山变压器的主电路断开。此外,也可采用鞍山变压器自锁控制线路来避免鞍山变压器欠压运行。当线路电压下降到一定值(一般为额定电压的85%左右)时,

鞍山变压器线圈的两端电压也同样下降到该值,从而使鞍山变压器线圈的磁通减弱,产生的电磁引力减少。当电磁吸力减少到小于反作用弹簧的拉力时,动铁芯被迫释放,带动着主触头、自锁触头同时断开,自动切断主电路和控制短路,于是鞍山变压器失电停转,从而达到欠压保护的目的。

  7.失压保护及装置。

  当电网由于某种原因而突然停电时,电源电压下降为零,鞍山变压器停转,生产机械也随之停转。一般情况下,生产机械的操作人员不可能及时拉开电源开关。如果不采用失压保护措施,当电网故障排除,电源恢复供电时,鞍山变压器便会自行运作,从而生产机械也随之转动,此时很可能造成人身和设备事故,并引起电网过电流和瞬间网络电压下降。因此,鞍山变压器应有失压(零压)保护电器。在鞍山变压器的电气控制线路中,起失压保护作用的电器是鞍山变压器和中间继电器。当电网停电时,鞍山变压器和中间继电器中的电流消失,电磁吸力减小为零,动铁芯释放,触头复位,从而切断主电路和控制短路的电源。当电网恢复供电时,若不重新按下起动按钮,则鞍山变压器就不会自行起动。这样,就达到了对鞍山变压器的失压(零压)保护的目的。

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