变压器风冷电机断相集中保护原理

多年运行经验证明，风冷变压器每年都有一定数量的风扇电动机被烧毁。除少数是机械故障原因外，多数均是因三相电源长时间缺相运行或缺相起动所致，而缺相其中绝大部分是断一相保险，或保险松动、接触不良所致。这利。情况发生无任何信号，只有巡视发现电机停转，但此时已太晚，电机已烧毁，损失已造成。故想在电机刚断相时，就能及时发出信号，就可避免烧坏电机。

　　电机缺相保护种类很多，但多数为单机或多机有中点出线的保护。另序保护应用zui普遍，且简单可靠，但需每台电机有另相引出线。而我们做风扇电机一般无中点引出线，如每台均装一套保护，既浪费又没必要，只能在每组主变风扇总电源回路上想办法，又故因为风扇电机运行中缺相其总电流变化量很小;难以检测出来，只得从质的方面想办法。故采用负序电流检测法。为了保证足够的灵敏度，采用了晶体管放大环节，为了有一定的抗干扰能力加了延时电路，zui后用开关电路动作驱动继电器。

　　电路工作原理

　　1、方根图（图1）：

　　2、电路分析：

　　①负序电流滤波器（图2）：

当电机正常运行时，仅有正序电流，交流输出电压UMN=UA+UC=0

　　当有不平衡故障（例如断相）产生时，在三相交流供电系统中除了有正序分量外，还存在负序电流分量，负序电流分量使负序电流滤波器的m、n两点有电压输出。UMN=UA+UC>O，单台电机缺相所产生的负序电流比全部电机的工作电流小得多，但是仍可检出这个负序分量。

　②交流放大器（图3）：

　　因负序滤波器检出的负序电压很微弱，且代负荷能力差故增加了射极跟随器和交流放大器，将信号放到足够大，进行倍压整流滤波后送到下级的门槛电路。

　　③施密特电路（图4）：

　　当有断相故障时，倍压条流电路输出位流电压高到一定程度，施密特触发器动作输出高电平，给R一C延时电路，注：W、Wl为调整定值用。

　　. ④延时开关电路（图5）;

　　R一C组成延时元件起抗干扰作用。当C两端电压充至G5导通时，G6相继导通，J动作发出信号。

　　D为装置复归时放电二极管。

　　本装置安装后实验情况;

　　地点：牛栏山1号Tr主变风冷胜电机为对象。此主变并有散热器七组，每组内有风扇两台共14台，每台电机0.15KW。正常运行中不平衡电流造成的负序输出不大于85MV。在运行中一台电视断相，负序输出不小160MV。动作信号电压定在120MV。在启动电机时缺相负厅输出不小于250MV。

　　装置和可调整范围：80～250MV，

　　装置电源用直流12V，所内流电阻分压取得。

　　传动内容

　　1、风扇投入时装置不误动。各点电位正常，继电器吸合。

　　2、风扇停下，取下一台电视的一相保险，而后投入风扇电源，装置可靠动作。经6S继电器释放，其常闭接点闭合发出信号。

　　3、风扇运行中取了一台风扇的一保险，装置可靠动作，经6秒延时后继电器释放，继电器常闭接点法通发出信号（用常闭接点有监视装置电源作用）

　　4、风扇及装置正常运行中有三相电机（4。5KW）起动停止，有电焊机连续和断续焊接，装置无误动作情况。

　　团试验工作仓猝，电路也无反复推敲，还可待找出负序滤波器的各元件*数值。电路也应进一步改进，使之能达到继相下启动能自动切开电源。

　　另外，此种装置的也可用于其他类型的单电机或电机群上。对电机发生的不对称故障都能发出信号，起保护作用。

　　全图见图6。