关于发电厂主变压器的中性点保护和运行分析.pdf

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1、 关于发电厂主变压器的中性点保护和运行分析 主变压器是发电厂中的重要设备，对其中性点的保护及运行进行有效的分析非常的重要，这也是发电厂中的整个供电系统能够进行正常的运行的最基本的保证，本文就在对主变压器中性点的结构及运行方式进行简单分析的基础上，对其中性点的保护及运行进行简单分析。标签：主变压器；中性点；保护；运行分析 在发电厂的主变压器中，中性点是其重要的组成部分，它是星形连接的三相电路中将三相绕组进行有效的连接的公共点，对中性点实施有效的保护及运行分析，对于整个电厂的正常运行具有非常重要的作用，本文就针对此予以简单分析。一、发电厂主变压器中性点的结构 放电计数器、电流互感器、中性点保护间隙

2、、中性点隔离开关、避雷器等是电厂主变压器的中性点的主要组成部分。其中的中性点隔离开关的主要作用是对中性点的接地状态进行有效的控制，通常情况下，工作人员可以采用电动或者手动的形式对他的分合闸状态进行有效的控制。放电计数器的主要作用是对避雷器的泄露电流进行有效的监测，并对避雷器的动作次数进行有效的记录，如果发现异常情况能够实现自动报警，继电器、毫安表、电磁计数器、非线性电阻以及其他的一些电子元器件是其主要的组成部分，在电路正常工作的情况下，放电计数器及避雷器中流过的泄露电流值的测量工作是由放电计数器中的毫安表来完成，但是如果电路中流过过电压时，放电计数器中的毫安表受到保护，动作电流会转移至电磁计数

3、回路中，电流的测量、动作次数的记录及相关的报警功能则由电磁计数器来完成。避雷器的主要作用是对电力系统中的操作过电压的能量及雷电的能量进行释放，对相关的电气设备实施有效的保护，防止其在工作的过程中受到瞬时过电压的损害，常将避雷器安装于大地与带电的导线之间，使其与需要进行保护的电气设备并联，一旦电路中的电压的值达到了预设的动作电压，避雷器要立即进行相关的动作，对电路中的过电压进行限制，对相关的电气设备实施有效的绝缘保护，当电路中的电压值恢复到正常水平之后，避雷器会恢复到之前的正常状态，对于整个系统的正常运行具有非常重要的作用。二、发电厂主变压器中性点的保护 1、电厂主变压器的中性点的保护原理 如果

4、电厂中的变压器系统中，有多台的变压器并列的运行，为了对电路中的中性点实施有效的保护，应将变压器系统中的一台变压器的中性点给予直接接地的连接方式，采用这种连接方式之后，一旦线路中出现单相的接地故障，故障中的零序电流会流过变压器的中性线，形成一定的回路，此时中性线上的零序电流互感器会因为检测到零序电流而形成接地保护，而如果在系统中将多台变压器的中性点进行接地操作，就会导致中性点的保护灵敏度的降低。避雷器保护、间隙零序保护、零序电流保护都能进行变压器的中性点的绝缘保护，能够有效的防止过电压，当中性点的刀闸处于断开状态时，避雷器与放电间隙之间是相互配合的关系，当中性点中的电压值升高到一定的数值时，首先

5、放电间隙会被击穿，将一定量的电压值引向大地，间隙零序过电流保护动作会出现短延时，使主变两侧的开关跳开，如果经过这项保护之后，中性点中电压值降低，避雷器就不需要在进行动作，如果电压会继续升高，避雷器就需要进行动作，为了使避雷器具有较长的使用寿命，放电间隙还要防止避雷器在工作的过程中出现频繁的动作，当中性点的刀闸接地时，避雷器和间隙保护装置都不会起作用。2、电厂主变压器的中性点保护的相关措施 1、间隙过流保护 角形、棒形、球形是放电间隙保护的主要形式，在对电厂中的主变压器采用放电间隙保护形式进行保护时，通常会将其安装于中性点与地线之间，为了对电厂中的主变压器的中性点实施有效的保护，通常会在放电间隙

6、的回路中装设独立的电流互感器，都成放电间隙零序过电流保护，其中典型的接线方式是间隙过流保护系统与零序过流保护系统共用一组电流互感器，其接线方式如图 1 所示。间隙过流继电器与主变压器零序电流继电器电器的电流线圈会串接于中性点接地的电流互感器上，两种接地电流具有不同的性质，两个电流继电器具有不同的动作值，间隙过流中含有较多的谐波分量，电流幅值及间歇时间具有一定的随机性，间隙过流具有分段发展、间隙的性质。2、避雷器的选择 在对中性点进行保护时，要对避雷器进行合理的选择，防止大气中的过电压对相关的电气设备造成严重的损害，在进行避雷器的选择时，应该根据以下的条件来进行适当的选取：（1）由于电网的单相接

7、地所引起的中性点的电位升高的稳态值应该不大于相关的灭弧电压的值；（2）变压器的中性点中的冲击耐压值应该不小于其冲击放电电压的值，有研究表明，采用专用的金属氧化物避雷器具有很好的绝缘配合性能。3、整定设计 中性点保护工作中的整定设计包含两方面的内容，零序过压保护的动作整定及间隙零序电流的整定，在过压保护的整定中，如果电路中发生单相的接地故障，并且电路中存在直接接地的中性点，零序过压元件不能发生相关的动作。在进行间隙零序电流的整定时，一般会将间隙电流的动作值选择为 100 安培。三、发电厂主变压器中性点的运行 1、中性点直接接地的运行方式 在该种运行方式中，电气设备的金属外壳会与工作零线相连接，在

8、这种运行方式中，如果出现电气设备金属外壳带电，系统中会出现较大的短路电流，熔断器会产生熔断动作，低压断路器会出现相关的动作，相关的故障设备会出现断电操作，使其具有较高的安全性能。2、中性点不接地的运行方式 该种方式是指将电气设备的金属外壳直接接地，又将其称之为保护接地系统，在这种运行方式中，由于有接地保护的存在，即使是电气设备的金属外壳出现带电的情况，能够有效的降低触电危险，但是其低压断路器很可能因为不能进行及时的跳闸，而使其外壳的电压的值比安全电压的值高。结束语 在电厂的主变压器的正常工作中，对其中性点实施有效的保护，保证其安全、稳定运行对于整个电厂的安全稳定运行都具有非常重要的作用，本文就对中性点的保护原理、保护方式等进行了简单分析，并简单介绍了其运行方式。参考文献 1高超平.探讨发电厂中主变压器的中性点保护与运行J.计算机光盘软件与应用，2012（8）.2段小锋.电厂主变压器中性点的保护与运行分析J.科技创新与应用，2013（4）.收期刊地址：李伟13675171415江苏省南京市浦口高新开发区惠达路9号 邮编 210061