在變壓器設(shè)計過程中，相信很多朋友都遇到過同樣一個問題，那就是變壓器空載時的合閘問題。那么究竟是什么樣的問題會導(dǎo)致變壓器空載出現(xiàn)合閘呢?以下，小編就將從合閘的起因說起，分析合閘的原因都有哪些，并給出建議。
變壓器穩(wěn)態(tài)運行時，I0(空載電流)很小，大型變壓器甚至不到1%倍的額定電流;但在空載合閘時，變壓器突然接入電網(wǎng)，此瞬時可能有很大的沖擊電流，也稱之為勵磁涌流。變壓器的勵磁涌流一般為額定電流的8～10倍。因此變壓器在空載合閘時，由于繼電保護的動作導(dǎo)致可能出現(xiàn)合不上閘的情況，分析如下。
涌流特性：
1、送電合閘時變壓器會產(chǎn)生勵磁涌流，這是變壓器的固有特性，此現(xiàn)象的存在是由于磁通過飽合和剩磁引起的。勵磁涌流的大小與合閘時電壓的初相角有關(guān)，當(dāng)合閘瞬間電壓初相角α=0時，勵磁涌流最大，當(dāng)合閘瞬間電壓初相角α=π/2時，勵磁涌流最小，所以一般解決辦法就是多送幾次，讓合閘瞬間避開零點，就能送上。
2、由于變壓器內(nèi)阻及線路電阻的存在，合閘沖擊涌流會逐漸衰減，一般小型變壓器經(jīng)過幾個周波即可達到穩(wěn)態(tài)，容量大的變壓器需經(jīng)過十幾個甚至需要幾十個周波才可能達到穩(wěn)態(tài)。
變壓器空載掉閘原因：
1、隨著變壓器技術(shù)的發(fā)展，硅鋼片采用高導(dǎo)磁取向晶粒材料，大大降低了空載損耗，但也使勵磁涌流增加到額定電流的10～14倍。
2、電網(wǎng)容量的增加和供電線路的縮短使勵磁涌流增加。
3、供電部門在繼電保護的整定方面過于保守。
變壓器空載掉閘解決方法：
1、根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗一般都是過流保護動作，過流保護的整定值應(yīng)按躲過線路上配變的勵磁涌流來整定。變壓器的勵磁涌流一般為額定電流的8～14倍。變壓器容量大時，勵磁涌流也大。由于大變壓器的勵磁涌流衰減的慢，也會造成過流保護動作。這就需要調(diào)整過流保護的動作時限來躲過變壓器的勵磁涌流，(建議：因10kV線路多為末級保護，過流動作時限一般可以整定為0.3s，此段時限是允許的)。
2、目前各地方的電網(wǎng)電壓普偏偏高，通常為10.5KV，將變壓器分接放在第一檔(電壓最高檔)，可以大大改善勵磁涌流。
3、如果是高壓速斷保護動作，則應(yīng)調(diào)整速斷保護的限值，速斷保護的限值必須躲過本身變壓器的勵磁涌流。
4、大部分用戶在變壓器空載合不上閘時，往往會懷疑變壓器存在質(zhì)量問題，這個問題可通過以下辦法確認，將變壓器低壓側(cè)對稱接入兩個2000W(每相之間串接兩個)的電阻絲，作為負載，再從高壓側(cè)送電。如果，變壓器能正常合閘，則表明變壓器質(zhì)量無問題，可找其他原因解決合不上閘的問題。
5、如果是高壓零序保護動作，是因為合閘時三相電壓的初相角不同，三相電流嚴(yán)重不平衡，根據(jù)零序保護動作原理，零序保護將實施動作，解決方法是調(diào)整零序保護的整定時間。
以上從三個方面來對變壓器空載合閘的解決提供了可能。希望對于變壓器空載合閘存在困難的朋友能夠有所收獲。
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