电力变压器工作原理及保护

微机保护的迅速成熟和应用普及体现了强大的优越性。微机保护因具有强大的记忆和处理能力，能将保护、测控、录波等多种功能集成，并可通过网络接口将保护数据、录波数据、保护事件、设备状态等上传，实时显示保护动作情况和参数变化，根据实际情况随时投退某一功能或修改定值，这为分析保护的动作情况和改进保护性能提供了良好的手段，对提高保护的可靠性具有重要作用。可以预见，随着新技术、新原理的不断发展和应用，变压器保护的功能将越来越完善，可靠性将显著提高。

大容量火电机组厂用电系统的安全可靠性对整个机组乃至整个电厂运行的安全、可靠性有着相当重要的影响，而厂用电的正确快速切换则是保证厂用电系统可靠性的一个重要措施，本文将对此问题进行探讨。1、厂用电切换存在的问题

发电机组对厂用电切换的基本要求是安全可靠。其安全性体现为切换过程中不能造成设备损坏，而可靠性则体现为提高切换成功率，减少因备用变过流或重要辅机跳闸造成机组停运的事故。

以往的厂用电切换方式主要采用以下几种方式：

• 以工作开关辅助接点直接(或经低压继电器、延时继电器)起动备用电源投入：

• 在合闸回路中加延时以图躲过180’反相点合闸(短延时切换)；

• 在合闸回路中另串普通机电式或电子式同期检查继电器；

• 合闸回路中串残压检定环节，即残压切换。

大量经验证明，以上几种厂用电切换方式都不能很好地满足安全性、可靠性的要求。国内已经出现过不少与厂用电切换有关的问题和事故，如停机停炉、设备冲坏等。事实上，厂用电切换不当引起的问题有些是明显的、突发的，而有些是渐变的。譬如：电动机或备用变受一两次冲击并不一定马上就损坏。厂用电切换过程与很多因素有关，较长时间未发生问题并不意味着不存在隐患。

国外在厂用电的事故切换中已广泛采用快速切换，国内近几年的新建工程也基本采用了快速切换装置。随着真空和SP6开关的广泛应用，厂用电源采用快速切换已具备条件。

2、厂用电切换方式

厂用电源切换的方式可按开关动作顺序分，也可按起动原因分，还可按切换速度进行分类。

（1）按开关动作顺序分类(动作顺序以工作电源切向备用电源为例)：

• 并联切换。先合上备用电源，两电源短时并联，再跳开工作电源。这种方式多用于正常切换，如起、停机。并联方式另分为并联自动和并联半自动两种，后文详述。

• 串联切换。先跳开工作电源，在确认工作开关跳开后，再合上备用电源。母线断电时间至少为备用开关合闸时间。此种方式多用于事故切换。

• 同时切换。这种方式介于并联切换和串联切换之间。合备用命令在跳工作命令发出之后、工作开关跳开之前发出。母线断电时间大于0ms而小于备用开关合闸时间，可设置延时来调整。这种方式既可用于正常切换，也可用于事故切换。

（2）按起动原因分类：

• 正常手动切换。由运行人员手动操作起动，快切装置按事先设定的手动切换方式（并联、同时)进行分合闸操作。

• 事故自动切换。由保护接点起动。发变组、厂变和其它保护出口跳工作电源开关的同时，起动快切装置进行切换，快切装置按事先设定的自动切换方式(串联、同时)进行分合闸操作。

• 不正常情况自动切换。有两种不正常情况，一是母线失压。母线电压低于整定电压达整定延时后，装置起动，并按自动方式进行切换。二是工作电源开关误跳，由工作开关辅助接点起动装置，在切换条件满足时合上备用电源。

（3）按切换速度分类：

• 快速切换

• 短延时切换

• 同期捕捉切换

• 残压切换

3、快速切换、同期捕捉切换、残压切换原理