變壓器風冷電機斷相集中保護原理

多年運行經驗證明，風冷變壓器每年都有一定數量的風扇電動機被燒毀。除少數是機械故障原因外，多數均是因三相電源長時間缺相運行或缺相起動所致，而缺相其中絕大部分是斷一相保險，或保險松動、接觸不良所致。這利。情況發生無任何信號，只有巡視發現電機停轉，但此時已太晚，電機已燒毀，損失已造成。故想在電機剛斷相時，就能及時發出信號，就可避免燒壞電機。

　　電機缺相保護種類很多，但多數為單機或多機有中點出線的保護。另序保護應用zui普遍，且簡單可靠，但需每臺電機有另相引出線。而我們做風扇電機一般無中點引出線，如每臺均裝一套保護，既浪費又沒必要，只能在每組主變風扇總電源回路上想辦法，又故因為風扇電機運行中缺相其總電流變化量很小;難以檢測出來，只得從質的方面想辦法。故采用負序電流檢測法。為了保證足夠的靈敏度，采用了晶體管放大環節，為了有一定的抗干擾能力加了延時電路，zui后用開關電路動作驅動繼電器。

　　電路工作原理

　　1、方根圖（圖1）：

　　2、電路分析：

　　①負序電流濾波器（圖2）：

當電機正常運行時，僅有正序電流，交流輸出電壓UMN=UA+UC=0

　　當有不平衡故障（例如斷相）產生時，在三相交流供電系統中除了有正序分量外，還存在負序電流分量，負序電流分量使負序電流濾波器的m、n兩點有電壓輸出。UMN=UA+UC>O，單臺電機缺相所產生的負序電流比全部電機的工作電流小得多，但是仍可檢出這個負序分量。

　②交流放大器（圖3）：

　　因負序濾波器檢出的負序電壓很微弱，且代負荷能力差故增加了射極跟隨器和交流放大器，將信號放到足夠大，進行倍壓整流濾波后送到下級的門檻電路。

　　③施密特電路（圖4）：

　　當有斷相故障時，倍壓條流電路輸出位流電壓高到一定程度，施密特觸發器動作輸出高電平，給R一C延時電路，注：W、Wl為調整定值用。

　　. ④延時開關電路（圖5）;

　　R一C組成延時元件起抗干擾作用。當C兩端電壓充至G5導通時，G6相繼導通，J動作發出信號。

　　D為裝置復歸時放電二極管。

　　本裝置安裝后實驗情況;

　　地點：牛欄山1號Tr主變風冷勝電機為對象。此主變并有散熱器七組，每組內有風扇兩臺共14臺，每臺電機0.15KW。正常運行中不平衡電流造成的負序輸出不大于85MV。在運行中一臺電視斷相，負序輸出不小160MV。動作信號電壓定在120MV。在啟動電機時缺相負廳輸出不小于250MV。

　　裝置和可調整范圍：80～250MV，

　　裝置電源用直流12V，所內流電阻分壓取得。

　　傳動內容

　　1、風扇投入時裝置不誤動。各點電位正常，繼電器吸合。

　　2、風扇停下，取下一臺電視的一相保險，而后投入風扇電源，裝置可靠動作。經6S繼電器釋放，其常閉接點閉合發出信號。

　　3、風扇運行中取了一臺風扇的一保險，裝置可靠動作，經6秒延時后繼電器釋放，繼電器常閉接點法通發出信號（用常閉接點有監視裝置電源作用）

　　4、風扇及裝置正常運行中有三相電機（4。5KW）起動停止，有電焊機連續和斷續焊接，裝置無誤動作情況。

　　團試驗工作倉猝，電路也無反復推敲，還可待找出負序濾波器的各元件*數值。電路也應進一步改進，使之能達到繼相下啟動能自動切開電源。

　　另外，此種裝置的也可用于其他類型的單電機或電機群上。對電機發生的不對稱故障都能發出信號，起保護作用。

　　全圖見圖6。