典型故障的波形分析(一)

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故障录波介绍

故障录波介绍

中性点经接地电阻接地方式
接地变压器结构与一般 三相芯式变压器相似。T0 为接地变压器,铁芯为三 相三柱式,每个铁芯上有 两个匝数相等,绕向相同 的绕组,每相上面一个绕 组与下面一个绕组反极性 串联,并将每相下面一个 绕组的首端连在一起作为 中性点,组成曲折形的星 形接线。二次绕组视工程 需要决定是否配置。
接地变零序保护误动、拒动探讨
防范措施 (3)35kV母线并列运行时,不得同时投入两条母线的接 地变。
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【波形设置】选项
故障的起始时刻
故障录波在线查看
高度 长度
故障的起始时刻
故障录波离线分析软件
三 典型波形识别
故障录波分析-三相短路电压
故障录波分析-三相短路低压侧电流
0.052s故障开始
0.18s故障结束
故障录波分析-三相短路高压侧电流
故障录波分析-两相短路低压侧电流
故障录波分析-两相短路低压侧电流
实际波形分析-案例 1 保护动作信息
1号接地变保护测控信息
实际波形分析-案例 1 1号接地变零序电流波形
实际波形分析-案例 1
原因分析 直接原因:35kV I段母线所带风机线路上一台配电变压
器A相高压侧引线折断,搭接至变压器本体导致A相接 地故障。 根本原因:35kV I段母线所带风机线路未配置零序电流 互感器,未设置零序电流保护。
五 零序保护误动、拒动探讨
接地变零序保护误动、拒动探讨
(一)两条线路同相接地的电流叠加
当一条线路经高阻接地,由于故障电流小,保护不能动
作;此后,另一条线路又经高阻接地,线路的故障电流也未
达到保护动作值,两条线路同时发生高阻接地等值电路为: 图中,R1 、R2 分别为故障线 路1、线路2的接地过渡电阻; Il1 、IL2 分别为故障线路1、线 路2的零序电流;IR 为流过接 地变的零序电流;XCΣ 、Xb 分 别为线路对地电容、接地变压 器的电抗值;R为接地电阻值。

常见故障波形图的关键点识别及分析

常见故障波形图的关键点识别及分析

常见故障波形图的关键点识别及分析【电源⽹】本⽂以常见事故波形图为例,介绍故障波形图⼏个关键点识别和分析⽅法,从中了解相关故障信息和保护等设备的动作⾏为,以便快速帮助管理部门确定故障性质和制定事故处理⽅案,及时恢复送电。

⽬前,国内的⾼压或超⾼压保护对于多数的故障均可以做到在0.1S以内切除故障,甚⾄可以达到⼏个毫秒,故障过程是⾮常短暂的。

但各种故障被切除后,根据《电⼒⽣产事故调查规程》规定在⼀定时间范围,必须明确故障设备是否能否恢复送电,超时否则算电⽹事故处理。

为此需要了解故障前及故障时的全过程,判断事故性质。

其中最有效、最直接的⽅法是快速读懂故障波形图来了解故障发⽣的全过程。

即了解故障过程中电流、电压幅值和相位,故障性质、故障的持续时间,以及保护、断路器的动作时间等信息。

⼀、故障波形图录取现状电⼒系统的各种故障信息必须通过专⽤故障录波器或保护本⾝动作报告记录。

⽬前现场采⽤的均是微机保护和微机故障录波器,它主要由故障启动、信息数据采集、存储分析及波形输出等部分组成。

不论是保护或是专⽤的故障录波器启动主要是利⽤故障特征明显的电⽓量来启动⼯作,⼀般的启动量有电流、电压突变量启动,电流、电压越限启动,频率变化量启动及开关量启动等。

采集到的信息数据⼀般不作滤波处理,尽可能地保持故障信息真实性和实时性。

信息数据主要有两种类型,⼀种为记录电流、电压瞬时值的交变信号,⼀种为反映正负跃变的开关量信号。

为了便于分析故障,信息数据⼀般包括故障前的⼀部分和故障的全过程,反映电流、电压变化的瞬时值波形及反映电位变化的开关量均采⽤同⼀时标绘制。

输出部分包括简要分析报告、重要故障信息数据及故障全过程波形图、输出波形的幅度及多少可根据需要在显⽰和打印输出时设定。

⼆、关键点识别与分析在现场使⽤的保护⽣产长家较多,型号亦很多,各种型号的保护故障波形图结构不尽相同,标注信息的⽅式也差别很⼤,但归结起来可以分为两⼤部分,第⼀部分是故障分析简报,第⼆部分为故障波形图信息。

换流站典型故障录波综合分析和案例

换流站典型故障录波综合分析和案例
• 整流站阀短路故障的典型特征为:①交流侧交替地发生两相短路和三相短 路;②通过故障阀的电流反向,并剧烈增大;③交流侧电流激增,使换流 阀和换流变压器承受比正常运行时大得多的电流;④换流桥直流母线电压 下降;⑤换流桥直流侧电流下降。
• 此次故障时同时具备整流站阀短路故障的5个典型故障特征,本次故障的 原因为整流站Y桥阀1发生短路故障。
• 线路再启动保护逻辑为:
低电压保护、电压突变量保护、行波保护保护动作后均会启动线路再启动保护。线路再启 动保护允许进行一次全压再启动,若不成功则进行一次降压再启动,若还不成功,则停运 直流系统。线路再启动成功指的是线路再启动后30s内不再有线路保护动作。
直流线路故障案例分析
(3)故障波形
直流线路低 电压保护两 次动作均满 足定值,低 电压保护和 线路再启动 保护两次动
(1)事件概述
2010年7月20日02:10,葛洲坝换流站葛岗线发生A、C 相同时接地故障,RCS-901A和CSC-103A线路保护同时动 作,跳开5061、5063开关。开关未重合闸。
现场检查发现:两套线路保护的主保护同时动作。站内 一次设备无异常情况。开关重合闸方式为单相重合闸方式。 经调度许可后葛岗线试送电成功。
作均正确。
直流线路故障案例分析
线路行波保 护和电压突 变量保护不 满足定值, 保护不动作。 直流线路电 流故障时增 大,峰值为
2300A。
直流极母线故障案例分析
(1)事件概述 某500KV直流换流站极1直流极母线差动
保护动作(冗余配置的两套保护均动作),极 1闭锁。
(2)保护原理 IPB_DIFF= ︱IDNC -IDL-(Z11_IT4+Z12_IT4)︱ IPB_DIFF-(IDNC*0.2+ID_NOM*0.4)>0时, 延时6mS切换系统,延时16mS跳闸。

(word完整版)典型故障波形图

(word完整版)典型故障波形图

录波波形分析分析录波图的基本方法:1、首先要通过前面所学的知识大致判断系统发生了什么故障,故障持续了多长时间。

2、以某一相电压或电流的过零点为相位基准,查看故障前电流电压相位关系是否正确,是否为正相序?负荷角为多少度?3、以故障相电压或电流的过零点为相位基准,确定故障态各相电流电压的相位关系。

(注意选取相位基准时应躲开故障初始及故障结束部分,因为这两个区间一是非周期分量较大,二是电压电流夹角由负荷角转换为线路阻抗角跳跃较大,容易造成错误分析)4、绘制向量图,进行分析.一、单相接地短路故障录波图分析:A相单相接地短路典型录波图A相单相接地短路典型向量图UCUAIA3I0约80°3U0UB分析单相接地故障录波图要点:1、故障相电流增大,电压降低;出现零序电流、零序电压。

2、非故障相短路电流为零,负荷电流无变化3、零序电流相位与故障相电流同向,零序电压与故障相电压反向。

4、故障相电压超前故障相电流约80 度左右;零序电流超前零序电压约100 度左右。

“80 度左右”的概念实际上就是短路阻抗角,即线路阻抗角。

二、两相短路故障录波图分析:AB相间短路典型录波图AB相间短路典型向量图U C UAU B 约80°I AB I AI B分析两相短路故障录波图要点:1、两相电流增大,两相电压降低;没有零序电流、零序电压.2、故障相中的电流大小相等方向相反3、短路点,故障相的电压方向相同、大小相等,为故障相电压的一半,方向与故障相电压方向相反,母线处,故障相电压大小相等,两相之和与正常相方向相反,非故障相的电压大小不变;4、故障相间电压超前故障相间电流约80 度左右二、两相短路接地故障录波图分析:AB两相接地短路典型录波图AB两相接地短路典型向量图UCU AU B约80°U ABI ABI AI B3U0约110°分析两相接地短路故障录波图要点:1、两相电流增大,两相电压降低;出现零序电流、零序电压。

故障录波及常见故障波形讲解

故障录波及常见故障波形讲解
• 触发时段:这部分录波数据记录的是故障发生的前期过程,含 有较多的暂态分量,故障后进行故障定位和其他电气量计算使 用的主要是这部分数据。
• 故障后时段:这个时段主要记录系统在故障结束后系统的情况, 这段数据主要关心的是变化过程。
05 故障录波器的主要参数
➢ 5、录波数据采样及记录方式 • 、模拟量采样方式
电力行业标准规定,故障录波器的采样速率应达到5kHz。
D时段:系统动态过程数据,不定长录波,录波时间最长为30min,数据输出速率50Hz,10Hz,1Hz可设,输出为有效值。
03
故障录波器的原理
➢ 故障录波器
用来记录电力系统中电气量和非电气量以及开关量的 自动记录装置,通过记录和监视系统中模拟量和事件量来 对系统中发生的故障和异常等事件生成故障波形储存,通 过分析软件的处理对波形进行分析和计算,从而对故障性 质故障发生点的距离,故障的严重程度进行准确地判断。
(1)一相电流增大,一相电压降低;出现零序电流、零序电压
1、发生故障的电气元件和故障类型;
故障录波器在应用中存在的问题及措施
2、保护动作时间和故障切除时间; 5、详细的保护动作情况;
利用故障录波器记录下来的保护事件和开关副
A但/D高转的换采器样的速位率数,则决要定使了用录较波多器的记存录储数空据间的,节同准时确点在度进。状行数态据传信输时息,要找花费出更长保的时护间,不这很正不利确于故动障后作的原快速因分析故障。
流。 • 两相接地故障,两个故障相的电流突变增大,但两个电流之间的相
位有角度差,变化范围随过电阻的不同在60°-180°之间变化,但 有零序电流出现。 • 三相接地故隆或不接地故障,三相电流同步增大,没有零序电流和 零序电压。
06 故障录波器的波形分析

常见故障频谱分析

常见故障频谱分析
常见故障频谱分析
2020年4月
目录
1
典型故障识别
二2、
典型频谱分析
三3、
案例介绍
2
一、典型故障识别
1X频以下:轴承保持架、油膜涡动、紊流、低频响应 1X-10X频:
-不平衡,1X -不对中,1X,2X -轴弯曲,1X,2X -松动,1X-10X -叶片通过频率,叶片数X工频 大于10X频:
动相位差为180度。(此类振动是由于地脚螺栓、胎板或水泥浆松动引起,会产生1倍频的振
6
三、松动
3、轴承座松动
二、典型频谱分析
特征:径向1X、2X和3X波峰。
频谱有上显示1X,2X和3X处有振动分量,但通常没有其它谐波,在严重的情况下还会有0.5X 的的波峰。相位也被用来辅助识别这种故障。轴承和基础间有180度的相位差
结构设计不合理 制造和安装误差 材质不均匀 转子的腐蚀、磨损、结垢 零部件的松动及脱落
不同原因引起的转子不平衡故障规律接近,但各有特点,在分析时 需仔细了解设备运行历史
6
二、不对中
1、平行不对中
二、典型频谱分析
特征:径向2X波峰,径向1X低幅波峰(垂直或水平方向上)。
如果不对中轴的中心线平行但不共线,这样的不对中称为平行不对中(或相离不对中)。平 行不对中在各个轴的联结端产生剪切应力和弯曲变形。联轴器两端的轴承,会在径向(垂直 和水平方向上)上产生高强度的1X和2X振动。在多数情况下,2X处的幅度要高于1X。对于单 纯的平行不对中,轴向上1X和2X处的振幅都很小。沿联轴器检测到的振动在轴向和径向上异 相,并且轴向上的相位差为180度。
6
二、典型频谱分析 四、共振、轴弯曲、偏翘轴承
1、共振
特征:频谱中通常只在一个方向有“峰丘”出现。

输电线路典型故障录波图的分析

输电线路典型故障录波图的分析

输电线路典型故障录波图的分析摘要:输电线路长期运行于野外自然环境,面临着雷击、鸟害、绝缘子污闪、外力破坏、山火及冰灾等考验。

输电线路故障后能否及时找到故障点及故障原因能有效避免故障的升级及再次发生。

本文通过对几种输电线路常见的典型故障的录波图进行研究,对故障期间整个过程的电压、电流的变化进行分析,找出一定规律总结,为下步及时查找输电线路故障点及原因提供重要参考。

关键词:输电线路;典型录播;分析;1 雷击故障录波分析输电线路故障中雷击是较常见的典型故障,110 kV以上输电线路雷击在故障类型中占到50%以上,雷击故障的重合闸成功率较高在70~80%左右。

一般雷击故障分为绕击和反击,绕击雷击故障大多为单相故障,反击为单相、两相和三相故障也较为常见。

雷电绕击时,雷绕过架空避雷线击于导线,雷电具有较高电压往往超过线路绝缘水平,单相绝缘子串闪络,造成线路跳闸,造成单相接地故障。

单相绝缘子串闪络前期伴随着较大幅值的雷电流,过后幅值快速下降,故障单相的电压出现变化,之后稳定的雷电流在波形图上呈现较为稳定和整齐的正炫波。

单相雷击后线路保护切除故障,重合闸动作后,大幅值雷电流消失,故线路一般可重合成功。

图1为某220 kV线路一起故障波形图。

图中可知I B相电流增大,U B相电压降低,出现了3I0零序电流及3U0零序电压,I B电流增大与U B电压降低为同一相别,3I0零序电流相位与I B相电流同向,3U0零序电压与U B相电压反向。

由此基本可以断定为单相接地故障。

分析录波后安排线路运维人员现场核实故障,结论为该线路N54塔B相绝缘子雷击闪络痕迹,与故障测距相符确定为故障点。

图1 单相雷击接地故障典型波形图反击故障一般雷击于杆塔顶部和架空避雷线,雷电流经杆塔引线接入大地,幅值较大的雷电流在杆塔上产生较高电压,导线与塔身电位差大于线路绝缘水平即可发生跳闸,故障有可能单相、两相或三相,与单相闪络相似,波形图前期电压波动,后期正炫波整齐稳定。

电缆故障常见波形分析与精确定点三要素

电缆故障常见波形分析与精确定点三要素

电缆故障常见波形分析与精确定点三要素摘要:本文首先介绍了电缆故障的分类及产生的原因,接着介绍了几种常见电缆故障波形,通过波形分析判断电缆故障点。

关键词:电缆故障;波形分析;精确定点1电缆故障的分类及原因1.1故障分类:按故障性质划分:接地故障、短路故障、断线故障、闪络性故障和混合故障。

现在国内主要分类方式:开路(断线)故障、低阻故障(相间或接地)、高阻故障(相间或接地)。

1.2故障原因:绝缘击穿、机械损伤、过电压。

1.2.1绝缘击穿其主要原因有以下几个方面,电缆本体及附件质量不合格、受潮、腐蚀、过热。

1.2.2机械损伤其它设备造成的损伤(如冲击性负荷或震动造成电缆护套开裂)。

直接外力损伤(如挖土,打桩,搬运,交叉施工敷设管线等)。

自然现象造成的损伤(如地基下沉引起的过大拉力拉断电缆)1.2.3过电压主要是指由于雷电等形成的大气过电压和电缆内部过电压,过电压主要会引起电缆终端头故障,而且还会加速有缺陷电缆发生故障。

2电缆故障常见波形分析高阻故障,波形上幵始有明显差异的点即故障点。

低阻故障,波形上第一个重合下探最深波形下探起始处。

开路故障,波形上第一处上升波形起始处。

主要分析方法:电缆故障测距的方法主要是三次脉冲法。

它是对故障电缆施加高压脉冲,使高阻故障呈现出低压脉冲短路故障波形;在电缆故障点燃弧放电瞬间,通过脉冲发生器发射三次脉冲,取其一标准波形与低压脉冲波形相比较。

比较两次探测设备接收到的脉冲反射波形,其中明显的发散点就是电缆的故障点。

常见的故障波形有以下7种。

3精确定点三要素粗测距离米数、声测法定位、声磁时间差接收法定位、三要素吻合。

辅助因素:环境因素,在定位的同时注意观察电缆路径上方有无施工、有无塌陷、有无管线敷设、有无种树等、马葫芦井等。

(因为电缆故障有50%是因为施工造成隐形缺陷后产生故障)。

注意观察可以加快我们对电缆故障的查找。

3.1典型电缆故障。

(开放型故障)3.1.1用绝缘摇表与万用表测试出电缆故障性质。

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不难 看 出 图 1 为故 障波 形 。对 5 喷 油器 缸
发动机 ;S 1 一 T I R 8 GE B 单点喷射 故障症状 :油耗过 高 ,有时 一黑烟
案例 1 :喷油器 电阻过大
车 型 :1 9 9 3年 日产 公 爵 轿 车
及 其 线路 进 行 测 量 , 现 5 喷 油 器 电 阻 , 发 缸
从 图4 以看 出 喷 油器 的喷 油 时 间 大 可
达 , 气 门位 置 传 感 器 进 行 检 查 , 果 正 节 结
常 。 用 故 障诊 断仪 读 取 故 障 码 显 示 系 统 再
正 常 ,读 取 数 据 流 观 察 与 怠速 相 关 的数 据 , 没有 发 现 问题 。 来 问题 出在 其他 也 看 方面 , 根据 以往 的经 验 , 有 征 兆 的 突 然 没 熄火 , 一般 是 点火 系统 有 问题 。 用示 波 器 检 查 次 级 点 火 ,波形 显 示 点 火 系统 正 常 , 如 图 6 示 , 在 发 动 机 突 然 熄 火 时 点 火 所 但 波形 同 时 消 失 , 说 明发 动 机 熄 火 和 点 火 这 系统 有 关系 。 根 据次 级 波形 来 看点火 系 统本 身 不会
流 过 喷油 器 励磁 线 圈 的 电流 太小 而磁 力 下 降, 导致 喷油 器 针 阀打 开 速 度 变 慢 喷 油 量 减 小 ,由此 导致 发动 机 动 力 不 足 , 速 无 加 力 的故 障 ,对 供 电 电 路修 理 后故 障排 除 。
仪难 以发 现 的故 障 。 者 在 日常 工 作 中 采 笔
制到主 、 动安全 系统 , 被 都实现了电子智
能化控制 , 这对 汽 修 行 业 的诊 断 技 术 和 诊 断手 段 提 出 了更 高 的要 求 。使 用 示 波 器 , 可 以快速 准 确地 诊 断 出万 用 表和 故 障诊 断
存 在 着 虚 接 现 象 ,致 使 喷 油 器 在 工 作 时 ,
案例 2 :喷油器供 电线路虚接
车 型 :1 9 9 0年 丰 田佳 美
发动机 :3 — E E I S F F 多点喷射 故障症状:发动 机动 力不足 , 加速有时 回
火 无 力
圈4 实测喷油波形
故 障 诊 断 :首 先 用 点 火 正 时 灯 检查 点火 正 时 , 火 正 时 正 常 , 后 检 查 汽 油 点 然 压 力 和 进 气 歧 管 真 空 度 ,都 在 正 常 范 围 内 。 示 波 器 查 看 点 火 波 形 , 形 显 示 各 用 波 缸 点 火 正 常 ,再 用 示 波器 检 查 喷 油 器 波
魏红伟
形 , 检查 喷油 器 供 电线 路 时 , 得 波形 当 测 如 图 3 示 , 中箭 头 所 指 部 分 表 明喷 油 所 图 器 供 电 电压 , 喷油 器 工作 时 出现 了过 多 在 的 电压 降 , 到 了 5 。 说 明供 电 电路 中 达 V 这
安 全 的要 求 , 发 动 机 控 制 到 车 身 底 盘 控 从
圈 3 实测喷油波形
持 ”功 能进 行断 缸 实 验 , 现 5 工作 不 发 缸
直 接 采 集 喷 油 器 波 形 如 图 4 示 。 波 J n I — HIA・ u e
维普资讯
可 以看 出该车 对 喷 油器 控 制采 用峰 值 保持 型 控 制 方 式 。 种 控 制方 式 的 原 理 是 , 这 驱 动 器 先 用 大约 4 的 大 电流 使 喷 油器 打 开 , A 然 后 再 通 过 对 驱 动 器 的 高频 开关 控 制 , 使 电流 减 小 到 1 A,让 喷 油 器 保 持 打 开 。
圈 5 正常喷油波形
故 障诊 断 : 于 上 述故 障 现 象 , 先 鉴 首
圈 2 正常喷油波形
测 量 燃 油 压 力 ,正 常 燃 油 压 力 为 2 0~ 8
3 0 P , 测 压 力 为2 3 P 在 正 常 范 围 0 ka 所 9 ka 故 障 诊 断 :先 用故 障诊 断 仪 读取 故 障码 , 示 系 统 正 常 。再 用 “ 修 工 作 支 显 维 内 。由于 该 车 没 有 数 据 流 功 能 , 法 使 用 无 故 障诊 断仪 读 取 喷 油 数 据 , 以用 示 波器 所
集 到 一些 典 型 故 障 的波 形 , 以下 就 以这 些 波形 为例 来 分 析说 明示波 器 在故 障 诊 断与 排 除 中 的应 用 。
案例 3 :喷油器线圈短路
车型 :1 8 日产 蓝 鸟 U1 99 2
发 生 的 突 变使 线 圈感 生 一 个 峰值 电压 , 如 图 2中箭 头 所指 部分 。通 过 2个 波 形 对 比
维普资讯
的波形 分析
● 文 /河北
示 波 器 在 汽 车 维 修 行 业 已 经 应 用 了 3 多年 , 到 现 在 它 在诊 断发 动 机 故 障 时 0 直 仍 然 十 分 重 要 。 代 汽 车 由于 环 保 经济 和 现 明显 。用示 波 器 检 查 5 点 火 波 形 , 形 缸 波 显 示 5 点 火 正 常 。 后 再 用 示 波器 检查 缸 然 5 喷油 器 波形 , 测波 形 如 图 1 示 。 缸 所 所 正 常 的 喷油 波 形 如 图 2 示 。 G O 电 喷 系 所 V 3E 统 对 喷油 器 的控 制 采 用饱 和开 关 型控 制 方 式, E 当 CU接通 喷油 器 电路 , 动 喷 油器 驱 喷油 时 , 波器 上就 会 有一 个 接 近 0 电 示 的 压 降 , 保 持 一 段 时 间 。 个 电 压 降 的 时 并 这 间就 是 喷 油 时 间 , CU 断 电流 关 闭 喷 当E 切 油器 时 , 圈产 生 的 磁 场 就会 消 失 , 场 线 磁
很 大 超 过 1 ,正 常 的 喷油 器 电 阻 为 kQ 1 1 3~1 Q。 5 由于 喷 油 器 的 限 流 作 用 , 成 造
发动机 :VG3 E 多点顺序喷射 0 故障症状 :怠速 抖动 ,加速无 力
了如 图 1 示 的 故 障 波 形 , 换 喷 油 器 后 所 更
故障排除。
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