变压器保护介绍 (2)

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变压器保护介绍-肖海华

中压后备
相间距离保护D2,T5 相间距离保护和接地距离保护D1T3 和接地距离保护复压闭锁（方向）过电流保护D3T8 复压闭锁（方向）过电流保护零序电压闭锁零序（方向）过电流保护D3T8 零序电压闭锁零序（方向）过电流保护零序过电压保护和间隙零序过流保护D1T2 零序过电压保护和间隙零序过流保护过负荷，过负荷，通风 TV 断线检测等等
低压后备，可以配置两侧（最大配置）低压后备，可以配置两侧（最大配置）
复压闭锁（方向）过电流保护复压闭锁（方向）过电流保护D3T8 零序过电压过负荷，过负荷， TV 断线检测等等
保护功能的配置
差动保护定值１
差动保护压板
差动保护定值２ ………. 差动保护定值ｎ高复压过流定值１ ………. 高复压过流定值ｎ高零序过流定值１ ………. 高零序过流定值ｎ
高复压过流压板高零序过流压板
命名规则
各型号
除了E、F以外，都是一套程序，由配置解决
CSC326A
适用于220KV的两圈变（东北版本）
CSC326B
220KV的三圈变
CSC326C
３３０ｋV或５００ｋV的变压器,需要配置阻抗保护
CSC326D
低压带分支的220KV保护
CSC326E
主保护和后备保护的TA分开的场合
整定值 ICD,IB,KID,ISD 准备取消IB
谐波闭锁
二次谐波：可整定五次谐波３５％
零差
自耦变
. . . . . . .
I d = I hA + I hB + I hC + ( I mA + I mB + I mC ) * kpm + kp 0 * I 0 g

继电保护第十三讲变压器保护(2)

第三节变压器的气体（瓦斯）保护
瓦斯继电器是构成瓦斯保护的主要元件，它安装在油箱与油枕之间的连接管道上，如右图所示。
为什么变压器是斜着的？为了不妨碍气体的流通，变压器安装时应使顶盖沿瓦斯继电器的方向与水平面具有1％～1.5％的升高坡度，通往继电器的连接管具有2％～4％的升高坡度。
气体继电器安装：气体继电器结构：
少量的气体上升后逐渐聚集在继电器的上部，迫使油面下降。而使上开口杯露出油面，此时由于浮力的减小，开口杯和附件在空气中的重力加上杯内油重所产生的力矩大于平衡锤4所产生的力矩，于是上开口杯2顺时针方向转动，带动永久磁铁10靠近干簧触点3，使触点闭合，发生“轻瓦斯”保护动作信号。
油箱内部发生严重故障时：
零序电流元件的动作电流为
I 0.o p
K co
U 0.o p X 0T
动作电压整定：按躲开正常运行时的最大不平衡零序电压进
行整定。根据经验，零序电压继电器的动作电压一般为5V。
当电压互感器的变比为KTV时，电压继电器的一次动作电压
为
U op0 5KTV
变压器零序电流保护作为后备保护，其动作时限应比线路零
第十章电力变压器保护
第三节变压器的气体（瓦斯）保护
工作原理：瓦斯保护是反应变压器油箱内部气体的数量和流动的
速度而动作的保护，保护变压器油箱内各种短路故障，特别是对绕组的相间短路和匝间短路。
由于短路点电弧的作用，将使变压器油和其他绝缘材料分解，产生气体。气体从油箱经连通管流向油枕，利用气体的数量及流速构成瓦斯保护。
每台变压器都装有同样的零序电流保护，它是由电流元件和电压元件两部分组成。正常时零序电流及零序电压很小，零序电流继电器及零序电压继电器皆不动作，不会发出跳闸脉冲。

变压器的保护

变压器的保护变压器的保护本课程总体思路：一．变压器的故障、不正常状态及其保护方式（一）变压器的故障（二）变压器的不正常工作状态（三）变压器应装设的保护1、主保护2、外部相间短路的后备保护3、外部接地短路的后备保护4、其他的保护5、其他非电量保护二.瓦斯保护1、瓦斯保护基本原理2.瓦斯保护的评价三．变压器差动保护的基本原理及其不平衡电流1.由励磁涌流所产生的不平衡电流(1)励磁涌流的产生（2）励磁涌流特征，（3）克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施：2、三相变压器接线产生的不平衡电流3.电流互感器计算变比与实际变比不同引起的不平衡电流4.由电流互感器变比误差及互感器型号、特性不同产生的不平衡电流5.变压器带负荷调节分接头位置改变所产生的不平衡电流。

四、比率制动特性的变压器差动保护五．变压器相间短路的后备保护1、过电流2、低电压启动的过电流保护3、复合电压启动的过电流保护4、负序电流保护+单相式电压保护5、阻抗保护六．变压器的接地保护（一）中性点直接接地变压器的零序电流保护（二）中性点可能接地或不接地运行时变压器的零序电流电压保护最基本的也是最简单的保护，只反应电流，因为灵敏度低，所以一般用于容量较小，电压较低的变压器，电流整定要躲开最大负荷电流（2）低电压启动的过电流保护增加了一个低电压条件，可以把电流原件的值降低，所以比过电流保护灵敏，如果过电流保护不能满足要求，我们可以采用这个（3）复合电压启动的过电流保护对于不对称短路是反应负序电压、对于对称短路是反应低电压，再加上过电流这个条件，就形成了复合电压启动的过电流保护，这个对于不对称短路的灵敏度就大大提高（1）负序电流及单相式低电压起动的过电流保护负序电流只能反应不对称故障，为了反应对称故障，需要加上单相式低电压起动的过电流保护，和（3）不同的是此保护只要有一相故障就可以动作（5）阻抗保护采用阻抗继电器形成阻抗保护3、外部接地短路的后备保护（1）零序电流保护发生接地故障会产生零序电流，所以零序电流可以反应接地故障（2）零序电流方向保护对于多电源变压器，比如说三绕组变压器两边有电源，就要加方向元件，方向是为了保证有选择性，另外自耦变压器零序电流相互流动，所以也要加方向原件（1）零序过电压保护接地时，出现零序电压，构成零序电压保护（2）间隙电流保护和零序电压保护变压器中性点是经间隙接地的，正常状态下，间隙是断开的，相当于中性点不接地变压器，当发生接地故障，产生过电压，若间隙发生击穿，变压器就变成中性点接地，间隙一击穿，就会有零序电流，我们可以采用间隙电流保护和零序电压保护，击穿时有间隙电流，不击穿时有零序电压，两者结合起来构成接地短路的后备保护4、其他的保护（1）过负荷保护反应变压器过负荷情况，只发信号（2）大容量变压器要装过励磁保护5、其他非电量保护轻瓦斯保护、油温高保护、冷却器故障、压力释放保护等二.瓦斯保护1、瓦斯保护基本原理：在变压器油箱内部发生故障(包括轻微的匝间短路和绝缘破坏引起的经电弧电阻的接地短路)时，由于故障点电流和电弧的作用，将使变压器油及其他绝缘材料因局部受热而分解产生气体，因气体比较轻，它们将从油箱流向油枕的上部。

变压器保护定值计算

变压器保护定值计算变压器保护定值计算是为了保护变压器在运行过程中不受外界异常因素的影响，保证变压器能够安全稳定运行。

变压器保护定值计算主要包括油温保护、短路保护、差动保护和过电压保护等。

下面将详细介绍每一种保护的计算方法。

1.油温保护油温保护旨在防止变压器油温超过限定值而引起变压器内部短路或其它故障。

油温保护定值计算一般应按照变压器的额定功率、绕组和冷却方式等参数来确定。

油温保护定值通常为变压器使用的油温上升限制值。

根据变压器的额定功率和绕组方式，可以通过查阅相关规范和文献，查找到对应的油温上升限制值。

2.短路保护短路保护是为了防止变压器在短路故障发生时过流过热而烧毁。

短路保护的定值计算主要包括计算负载电流和计算短路电流两个环节。

（1）计算负载电流：根据变压器的额定容量和负载率来计算变压器的负载电流。

负载电流计算公式为：负载电流=变压器额定容量/（根号3*变压器额定电压）。

（2）计算短路电流：根据变压器的额定容量和短路阻抗来计算变压器的短路电流。

短路电流计算公式为：短路电流=变压器额定容量/（根号3*变压器额定电压*短路阻抗）。

3.差动保护差动保护是为了防止变压器的内部绕组短路故障引起严重事故。

差动保护定值计算主要包括计算可靠性因数和制动电流两个环节。

（1）计算可靠性因数：可靠性因数是差动保护装置的一个重要参数，用于判断差动保护的可靠性。

可靠性因数的计算需要考虑变压器的额定容量、绕组和差动电流等参数。

计算公式为：可靠性因数=({(Ia1-Ia2)/(Ib1-Ib2)}^2+{(Ia1-Ia3)/(Ic1-Ic3)}^2)^(1/2)其中，Ia1、Ia2、Ia3分别为A相的差动电流、备用差动电流和零序差动电流，Ib1、Ib2为B相的差动电流和备用差动电流，Ic1、Ic3为C相的差动电流和零序差动电流。

（2）制动电流：制动电流是差动保护装置的动作阈值，用于判断差动保护装置是否对故障起动。

制动电流的计算主要依据变压器的额定容量和差动保护装置的制动系数。

变压器间隙保护和零序保护投退原则

变压器是电力系统中非常重要的设备，用于将电压从一个电路传递到另一个电路，并且能够根据需要改变电压的大小。

在变压器的运行过程中，常常会受到各种外部和内部因素的影响，可能会出现各种故障。

为了保证变压器的安全运行，需要对其进行有效的保护。

变压器保护系统主要包括间隙保护和零序保护，这两种保护方式对于保护变压器的安全运行起到了至关重要的作用。

下面将从间隙保护和零序保护的投退原则进行详细介绍。

1. 间隙保护的原理和作用间隙保护是变压器保护系统中的一个重要组成部分，它主要是用来检测变压器绕组与油箱、绝缘套管等之间的电气间隙是否存在故障，一旦出现故障、如绕组与油箱之间发生击穿或绝缘老化，会导致电气间隙减小，这时候间隙保护就会及时动作，保护变压器不受到损坏。

2. 间隙保护的投退原则（1）间隙保护的投入条件a. 当变压器运行时，间隙保护设备首先要处于工作状态；b. 当间隙阻抗变化达到设定值时，间隙保护设备要及时动作；c. 当变压器绕组与油箱、绝缘套管之间发生故障时，间隙保护设备要及时动作。

（2）间隙保护的退去条件a. 当变压器停机时，间隙保护设备应退去；b. 当间隙阻抗变化不再存在故障时，间隙保护设备应退去。

3. 零序保护的原理和作用零序保护是用于检测变压器绕组的接地故障，防止接地故障的持续发展，保护变压器及其周边设备的安全运行。

4. 零序保护的投退原则（1）零序保护的投入条件a. 当变压器运行时，零序保护设备首先要处于工作状态；b. 零序电流超过设定值时，零序保护设备要及时动作；c. 当变压器绕组发生接地故障时，零序保护设备要及时动作。

（2）零序保护的退去条件a. 当变压器停机时，零序保护设备应退去；b. 当零序电流恢复正常时，零序保护设备应退去。

变压器的间隙保护和零序保护是保证变压器安全运行的重要手段，它们的投退原则是确保在变压器正常运行时保护设备处于工作状态，及时发现并阻止故障的发展，同时确保变压器停机时保护设备能够及时退出，避免不必要的干扰。

变压器保护原理介绍

变压器保护原理介绍
变压器的故障和保护配置
•
变压器是一种静止电器，它把一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的交流
电能。
绕组的相间短路
绕线的匝间短路
绕组引线与外壳发生
单相接地短路
铁芯烧损
引出线间的各相间短路故障
引出线单相接地故障
过电流；
过负荷；
油面降低；
过励磁
其它
绕组的相间短路
I
2

K

100
%

K
5

Z
2
I
1

K

五次谐波制动比
5

Z
I

基波电流
1

I

五次谐波电流
5

K

五次谐
值
波制动比
5
• 什么情况下会出现励磁涌流？如何消除？
2．由变压器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流
由于变压器常常采用Y,dll 的接
线方式, 因此, 其两侧电流的相位差
30º。此时，如果两侧的电流互感
3.变压器纵差动保护的基本元件
• （1）装置启动元件
• （2）比率制动式差动保护元件
• （3）差动速断保护元件
• （4）励磁涌流判别元件
• （ 5 ） TA 断线闭锁元件
• （6）其它
(2)比率制动式纵差动保护

比率制动式纵差动保护的动作值随着外部短路
电流的增大而自动增大。灵敏可靠，优点显著，
成的油面降低，同时还反应开
焊故障
纵差保护或电
流速断保护

4.电力变压器的纵联差动保护(二)-不平衡电流及相应措施(课件)

3
nT
二、纵差动保护的不平衡电流及相应措施
2.由变压器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流
（2）消除不平衡电流的措施 2）微机保护平衡系数折算法（通过软件实现）方法是：在微机中，变压器的差动保护利用软件算法对变压
器各侧的相位和幅值进行校正。最常用的算法TA1、TA2全部接成星形接线，仿照前面所述的常规接线的处理方法，对变压器星型侧电流按两相电流差处理方式进行相位补偿。
Y A2
I
Y A2
I
BY2－I
Y C2
I
Y B2
I
D c2
I
D a2
I
D b2
I
D c2
I
D a1
a
I
D b1
b
I
D c1
c
I
D a1
I
D a1
变压器△侧：
I
D b1
I
D b1
I
D c1
图3-12 变压器正常运行时 TA一次侧电流向量图
I
D c1
图3-13 变压器正常差流回路两侧电流向量图
图3-11 YNd11接线变压器纵差动接线图
二、纵差动保护的不平衡电流及相应措施
2.由变压器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流
（2）消除不平衡电流的措施
由于变压器高压侧的TA1是三角形接线，流进差动继电器KD3
的电流为TA1的线电流是TA1相电流的 3 倍，即
ICY2
I
Y A2
3I
Y C2
如果要在正常运行时，流进KD3的差动电流为零，则需满足：
(
I
Y A1
IBY1) / nT
I
D b1

变压器主保护原理

变压器主保护原理
变压器主保护的原理是通过监测和保护变压器的重要参数，如电流、温度、压力等，来确保变压器的安全运行。

主要的保护原理如下：
1. 过流保护：通过监测变压器主回路的电流，当电流超过变压器额定电流的设定值时，保护装置会及时切断电源，防止变压器过载损坏。

2. 短路保护：当变压器主回路出现短路故障时，保护装置会通过电流变化的快速监测，迅速切断电源，以避免短路电流对变压器造成更大的损害。

3. 远/近端差动保护：差动保护是保护变压器的一种重要手段。

它通过对变压器两侧电流的差值进行监测，当差值超过设定值时，表示存在故障。

远/近端差动保护根据保护范围的不同，
可以区别监测变压器近端和远端的电流。

4. 温度保护：变压器的温度是影响其正常运行的重要因素。

温度保护装置通过探测变压器的温度，当温度超过安全范围时，会切断电源或发送警报信号，以防止变压器过热引发事故。

5. 油位保护：变压器的油位保护装置可以监测和控制变压器油箱中的油位。

当油位低于安全限制时，保护装置会切断电源，以防止变压器因油位过低而无法正常冷却。

除了以上主要的保护原理外，还有一些辅助的保护原理，如过
压保护、欠压保护、过载保护、接地保护等，它们通过监测和控制变压器运行过程中的各种参数，从而确保变压器的安全运行。

变压器瓦斯保护基本工作原理范文

变压器瓦斯保护基本工作原理范文变压器瓦斯保护是保护变压器安全运行的重要手段之一。

其基本工作原理主要包括瓦斯检测、报警、排气和消防灭火等环节。

首先，瓦斯检测是变压器瓦斯保护的重要环节。

瓦斯检测是通过安装在变压器罐中的气体传感器，对罐中瓦斯浓度进行实时检测和监测。

一旦瓦斯浓度超过了设定的预警值或报警值，瓦斯保护系统将会自动启动，采取相应的保护措施。

瓦斯检测的目的是及时发现罐内瓦斯泄漏情况，避免瓦斯积聚过多导致爆炸或引发火灾。

其次，当瓦斯浓度超过预警值时，报警系统会立即发出警报。

报警系统通常包括声光报警器和监控系统，通过声音和灯光等方式将异常情况通知给运维人员，以便及时采取相应措施。

报警系统的作用是提醒人员注意罐内瓦斯泄漏的情况，及时调查排查引发瓦斯泄漏原因，并采取紧急措施，避免事故发生。

另外，在瓦斯浓度超过报警值时，瓦斯保护系统会启动排气装置进行排气处理。

排气装置通常由排气阀和排气管道等组成，通过打开排气阀，将罐内积聚的瓦斯排放到安全区域外。

排气装置的作用是通过及时、有效地排气处理，降低罐内瓦斯浓度，减少瓦斯泄漏对变压器和周围环境的危害。

总之，在变压器瓦斯保护中，瓦斯检测、报警、排气和消防灭火等环节相互配合，构成了一个完整的保护系统。

瓦斯检测通过实时监测瓦斯浓度，及时发现瓦斯泄漏情况；报警系统能够及时通知运维人员异常情况，采取相应措施；排气装置通过排除罐内瓦斯，减少瓦斯泄漏的危害。

这些措施的目的都是为了保障变压器安全运行，防止瓦斯泄漏引发火灾、爆炸等事故。

最后，在变压器瓦斯保护中，消防灭火也是非常关键的一环。

一旦发生火灾，及时采取灭火措施至关重要。

常见的消防灭火措施包括使用灭火器、灭火泡沫等，通过灭火器材对火灾进行扑灭。

消防灭火的目的是迅速灭掉火源，避免火势扩大，减少对变压器和周围设备的损害。

在变压器瓦斯保护的基本工作原理分析中，瓦斯检测、报警、排气和消防灭火等环节构成了一个完整的保护系统。

通过实时检测瓦斯浓度、及时报警、排除瓦斯和灭火等措施，可以保障变压器的安全运行，避免瓦斯泄漏引发火灾和爆炸等事故的发生。

变压器主保护与后备保护知识

变压器是连续运行的静止设备，运行比较可靠，故障机会较少。

但由于绝大部分变压器安装在户外，并且受到运行时承受负荷的影响以及电力系统短路故障的影响，在运行过程中不可避免的出现各类故障和异常情况。

1、变压器的常见故障和异常变压器的故障可分为内部故障和外部故障。

内部故障指的是箱壳内部发生的故障，有绕组的相间短路故障、一相绕组的匝间短路故障、绕组与铁芯间的短路故障、绕组的断线故障等。

外部故障指的是变压器外部引出线间的各种相间短路故障、引出线绝缘套管闪络通过箱壳发生的单相接地故障。

变压器发生故障危害很大。

特别是发生内部故障时，短路电流所产生的高温电弧不仅会烧坏变压器绕组的绝缘和铁芯，而且会使变压器油受热分解产生大量气体，引起变压器外壳变形甚至爆炸。

因此变压器故障时必须将其切除。

变压器的异常情况主要有过负荷、油面降低、外部短路引起的过电流，运行中的变压器油温过高、绕组温度过高、变压器压力过高、以及冷却系统故障等。

当变压器处于异常运行状态时，应给出告警信号。

2、变压器保护的配置短路故障的主保护：主要有纵差保护、重瓦斯保护等。

短路故障的后备保护：主要有复合电压闭锁过流保护、零序（方向）过流保护、低阻抗保护等。

异常运行保护：主要有过负荷保护、过励磁保护、轻瓦斯保护、中性点间隙保护、温度油位及冷却系统故障保护等。

3、非电量保护利用变压器的油、气、温度等非电气量构成的变压器保护称为非电量保护。

主要有瓦斯保护、压力保护、温度保护、油位保护及冷却器全停保护。

非电量保护根据现场需要动作于跳闸或发信。

（1）瓦斯保护当变压器内部发生故障时，由于短路电流和短路点电弧的作用，变压器内部会产生大量气体，同时变压器油流速度加快，利用气体和油流来实现的保护称为瓦斯保护。

轻瓦斯保护：当变压器内部发生轻微故障或异常时，故障点局部过热，引起部分油膨胀，油内气体形成气泡进入气体继电器，轻瓦斯保护动作，发出轻瓦斯信号。

重瓦斯保护：当变压器油箱内发生严重故障时，故障电流较大，电弧使变压器油大量分解，产生大量气体和油流，冲击档板使重瓦斯继保护动作，发出重瓦斯信号并出口跳闸，切除变压器。

变压器有哪些保护

变压器有哪些保护
变压器
变压器（Transformer）是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。

主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。

按用途可以分为：电力变压器和特殊变压器（电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等）。

电路符号常用T当作编号的开头。

例：
T01，T201等。

变压器保护的配置
短路故障的主保护：主要有纵差保护、重瓦斯保护等。

短路故障的后备保护：主要有复合电压闭锁过流保护、零序（方向）过流保护、低阻抗保护等。

异常运行保护：主要有过负荷保护、过励磁保护、轻瓦斯保护、中性点间。

变压器概述以及瓦斯保护、差动保护、电流速断保护讲解

二、变压器的分类
变压器的种类繁多，从不同角度，变压器可以作不同的分类。从用途来看，可分为电力变压器、试验变压器、测量变压器及特殊用途变压器。电力变压器用在电力系统中，用来升高电压的变压器称为升压变压器；用来降低电压的变压器称为降压变压器。升压变压器与降压变压器除了额定电压不同以外，在原理和结构上并无差别。此外还有配电变压器和联络变压器。试验变压器用于实验室，有调压变压器和高压试验变压器。测量变压器用于测量大电流和高电压，主要是仪用互感器，包括电压互感器和电流互感器。特殊用途变压器有电炉用变压器、电焊用变压器、电解用整流变压器、晶闸管线路中的变压器、传递信息用的电磁传感器、自控系统中的脉冲变压器等。
• 最大保护范围——
L 15%L • 最小保护范围——
m in
无意义
最大保护区确定：
I
I op1

E ph X s.min X1lmax
lmax
1 X1
(
E ph
I
I op1
X s.min )
最小保护区确定
I (2) k .m in

3 2
E ph X s.max X1lmin
第三节变压器瓦斯保护基本工作原理
瓦斯保护是变压器的主要保护，能有效地反应变压器内部故障。
轻瓦斯继电器由开口杯、干簧触点等组成，作用于信号。重瓦斯继电器由档板、弹簧、干簧触点等组成，作用于跳闸。
正常运行时，瓦斯继电器充满油，开口杯浸在油内，处于上浮位置，干簧触点断开。当变压器内部故障时，故障点局部发生高热，引起附近的变压器油膨胀，油内溶解的空气衩逐出，形成气泡上升，同时油和其他材料在电弧和放电等的作用下电离而产生瓦斯。当故障轻微时，排出的瓦斯缓慢地上升而进入瓦斯继电器，使油面下降，开口杯产生的支点为轴逆时针方向的转动，使干簧触点接通，发出信号。

变压器保护介绍

变压器保护介绍
变压器是电力系统中常见的重要设备，其主要作用是通过改变交流电压来传输和分配电能。

由于变压器的重要性，其保护显得尤为重要。

变压器的保护可以分为内部保护和外部保护两大类，其中内部保护包括绕组保护、油温保护等，而外部保护则包括过电压保护、过电流保护等。

本文将对变压器保护的介绍进行详细阐述。

一、内部保护
1.绕组保护
绕组保护是最基本的变压器保护手段之一，其主要目的是保护主变压器的黄铜绕组，避免其受到过电流的损坏。

绕组保护的实现方法通过监测绕组的电流，当其发生异常时及时切断电源，以保护变压器绕组。

绕组保护的常见方式有:
(1)电流保护
电流保护是监测变压器绕组电流，并及时发出信号，断开变压器主断路器的保护方法。

根据电流保护的原理，可以将其分为过电流保护和欠电流保护两类。

(2)差动保护
差动保护是一种通过对比变压器两侧电流的差值，判断变压器绕组是否受到电流冲击的一种保护方式。

当差值超出规定的范围，便会及时触发保护动作，保护变压器绕组。

1。

变压器保护

变压器保护由于变压器的结构、运行、故障类型等与输电线路均有区别，故不能将线路保护直接应用于变压器。

为此，根据针对故障设置继电保护的原则，首先介绍变压器故障及特点、异常运行状态，引出相应配置的继电保护装置，然后介绍具体保护的构成、实现原理、特点等。

变压器故障和异常运行状态及保护一、变压器故障和异常运行状态电力变压器是电力系统中的重要设备，变压器发生故障将对供电可靠性和系统正常运行产生严重影响，并且故障后修复困难。

变压器故障分为油箱内故障和油箱外故障。

变压器油箱内故障包括绕组之间发生的相间短路、一相绕组中发生的匝间短路、绕组与铁芯或外壳之间发生的单相接地短路等；变压器油箱外故障包括引出线上发生的各种相间短路、引出线套管闪络或破碎时通过外壳发生的单相接地短路等。

由于变压器本身结构的特点，油箱内部发生故障是十分危险的，故障产生电弧将引起绝缘物质的剧烈气化，可能导致变压器外壳局部变形、甚至引起爆炸。

因此，变压器发生故障时，必须尽快将变压器从电力系统切除。

变压器异常运行包括过负荷、油箱漏油造成的油面降低、外部短路引起的过电流等。

变压器处于异常运行时，应发出信号。

二、变压器保护配置为了保证电力系统的安全运行，将故障和异常运行的影响限制在最小范围，根据继电保护有关规定，变压器应装设以下保护。

1、变压器主保护变压器主保护包括气体保护、纵差动保护或电流速断保护等。

(1)瓦斯保护(气体保护)。

变压器瓦斯保护也称为气体保护，用于反应变压器油箱内部的各种故障，以及变压器漏油造成的油面降低。

规程规定，对于容量在800kVA及以上的油浸式变压器、400kVA 及以上的车间内油浸式变压器，应装设瓦斯保护。

(2)纵差动保护或电流速断保护。

用于反应变压器绕组、套管及引出线上的短路故障，根据变压器的容量大小，装没纵差动保护或电流速断保护，动作跳开变压器各侧断路器。

规程规定，对于容量在10000kVA以上单独运行变压器、容量在6300kVA以上并列运行变压器或企业中的重要变压器、容量在2000kVA以上且电流速断保护灵敏度不满足要求的变压器，应装设纵差动保护；对于容量在10000kVA以下的变压器，当过电流保护动作时间大于o.5s时，应装设电流速断保护。

变压器保护原理和试验方法(最终版)

瓦斯保护是变压器油箱内故障〔特别是铁芯故障的一种主要保护,无论差动保护或其它内部短路保护如何改进提高性能,都不能代替瓦斯保护.轻瓦斯保护动作只发信,重瓦斯保护动作跳闸.
油位异常、油温高报警、绕温高报警等动作也是只发信.压力释放、油温高跳闸、绕温高跳闸等动作后可以是跳闸,也可以是发信,一般是跳闸,在运行环境恶劣经常造成误动的地方可以改为发信.冷却器全停作用于跳闸,根据变压器运行温度来决定跳闸时间,变压器厂家会给出一个温度值,当变压器温度低于这个温度,冷却器全停后60分钟跳闸,当变压器温度高于这个温度,冷却器全停后20分钟跳闸.
1.2 后备保护
变压器的后备保护分为两大类,第一类是相间短路后备保护,第二类是接地短路后备保护.相间短路后备保护有过流保护、复压〔方向过流保护、负序过流保护、阻抗保护；接地短路后备保护有零序〔方向过流保护、零序过压保护；另外还有失灵保护、非全相保护等特殊后备保护.
1.3 非电量保护
变压器还配备有非电量保护,具体来说有轻瓦斯、重瓦斯、压力释放、油位异常、油温高报警、油温高跳闸、绕温高报警、绕温高跳闸、冷却器全停等保护,对有载调压变压器还有调压轻瓦斯和调压重瓦斯.
2.1.4 励磁涌流闭锁原理
如前所述,变压器空载合闸或切除外部短路的电压恢复过程中,全部励磁涌流将流入差动回路,如果不采取闭锁措施, 势必造成差动保护的误动作.励磁涌流闭锁原理有两种：
原理一：谐波制动原理.
励磁涌流中含有大量的二次谐波I2,保护装置采用三相差动电流中二次谐波与基波的比值作为励磁涌流闭锁判据, 动作方程：I2＞K2xbI1.
由于不能模拟励磁涌流,无法对波形判别原理进行验证.
2.1.5 防止过励磁误动的五次谐波制动方案
变压器过压或过励磁时,励磁电流急剧增大,波形严重畸变.当过电压达额定电压的120%～140%,励磁电流可增至额定电流的10%～43%,这个电流将作为不平衡电流流入差动保护的动作回路,完全可能使差动保护误动作.

变压器运行的安全与继电保护（4篇）

变压器运行的安全与继电保护变压器是电力系统中常用的电气设备，用于将一种电压转换为另一种电压，常见的是将高电压输电线路上的电能转变为低电压用于家庭、工业用电。

变压器的正常运行对电力系统的稳定运行至关重要，因此变压器的安全与继电保护显得尤为重要。

一、变压器的安全运行1. 温升的控制变压器在运行过程中会产生一定的热量，如果温升过高，会导致变压器内部绝缘材料老化、短路等故障发生。

因此，需要对变压器的温升进行控制。

一般来说，变压器的铁芯、绕组和冷却系统都要能够适应变压器额定容量负荷工作时的温升要求。

2. 变压器油的监测与维护变压器绝缘油是变压器运行的重要保护措施，它不仅用于绝缘，还起到冷却和灭弧的作用。

因此，需要定期对变压器油进行监测，确保油的质量符合要求。

同时，还需要进行定期的变压器油维护，如过滤、干燥等，以保持油的良好性能。

3. 绝缘状况的监测变压器绝缘状况的监测是防止变压器发生故障的重要手段。

常用的监测方法包括绝缘电阻测试、绕组绝缘介质损耗测试、绕组局部放电监测等。

通过定期的绝缘状况监测，可以及早发现绝缘老化、绕组短路等问题，采取相应的维修措施，避免故障扩大。

二、变压器的继电保护继电保护是变压器安全运行的重要保障措施，它能够及时准确地发现并隔离故障，保护变压器不受损害，确保电力系统的稳定运行。

1. 过流保护过流保护是变压器常用的继电保护手段。

当变压器线路发生短路或过负荷时，会导致电流异常增大，这时过流保护装置会及时发出信号，切断变压器与故障电路的连接，保护变压器不受损害。

过流保护装置通常采用电流互感器和继电器等设备组成，能够实现快速、精确地对电流进行监测和保护动作。

2. 过压保护变压器在运行过程中可能会因为供电电压异常增大而产生过压，导致绝缘击穿和设备损坏。

因此，需要设置过压保护装置，当供电电压超过设定值时，过压保护装置会发送信号，切断变压器与电网的连接，保护变压器不受过压损害。

3. 低压保护过低电压会导致变压器负荷电流异常增大，可能引起变压器过热，造成绝缘老化和损坏。

变压器保护

1、什么叫变压器的短路阻抗？变压器的短路阻抗简单地说就是变压器两个绕组导线的电阻与电抗。

短路阻抗试验是鉴定运行中变压器受到短路电流的冲击，或变压器在运输和安装时受到机械力撞击后，检查其绕组是否变形的最直接方法，它对于判断变压器能否投入运行具有重要的意义，也是判断变压器是否要求进行解体检查的依据之一。

测量：将二次绕组短接测量一次绕组的阻抗值。

试验数据: （使用仪器: BJZ-2型变压器交流单相阻抗仪）测试方法：在10KV侧三相短路，在110KV侧分别测量三相值。

档位相别电压（V）电流（A）阻抗(Ω)1 AN 243.9 5.01 48.68BN 246.2 5.07 48.56CN 241.2 5.02 48.04短路阻抗铭牌值:（％）正分接H.V./L.V. 主分接H.V./L.V. 负分接H.V./L.V.17.49 16.74 16.64与铭牌值做比较。

2、变压器的短路阻抗百分比,在数值上与变压器短路电压百分比相等。

它是指将变压器二次绕阻短路，在一次绕阻施加电压，当二次绕阻通过额定电流时，一次绕阻施加的电压与额定电压之比的百分数。

3、变压器并列运行条件？(1)各台变压器的电压比(变比)应相同；(其最大差值不得超过±0.5%。

)(2)各台变压器的阻抗电压应相等，即变压器的短路阻抗相等；(其最大差值不得超过±10%)(3)各台变压器的接线组别应相同；(4) 变压器容量相差不能超过1/3;①参加并列运行的各变压器必须接线组别相同。

否则，副边出现电压差很大，产生的环流很大甚至象短路电流，均会损坏变压器；②各变压器的原边电压应相等，副边电压也分别相等。

否则副边产生环流引起过载，发热，影响带负荷，并增加电能损耗、效率降低；③各变压器的阻抗电压（短路电压）百分数应相等，否则带负荷后产生负荷分配不合理。

因为容量大的变压器短路电压百分数大、容量小的变压器短路电压百分数小，而负载分配与短路电压百分数成反比，这样会造成大变压器分配的负载小，设备没有充分利用；而小变压器分配的负载大，易过载，限制了并列运行的变压器带负荷运行。

变压器继电保护原理(非电量保护)

（12）运行时必须注意导气盒各接头的密封情况。
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4 瓦斯继电器的原理接线
由于重瓦斯保护是靠油流的冲击而动作的，而油流速度的不稳定可能造成触点的抖动，为使断路器能可靠跳闸，出口中间继电器KM必须有自保持回路。
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三、变压器的压力释放保护
1 压力释放阀的保护原理：为提高设备运行可靠性，早期投运的大型电力变压器，逐步
放出的油喷到周围其他设备及带电部位。
（7）运行中的压力释放阀动作后，应将释放阀的机械电气信号手动复位。
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四、变压器的压力突变保护
1、保护原理感应特定故障下油箱内部压力的瞬时升高
，根据油箱内由于事故造成的动态压力增长来动作的。当变压器内部发生故障，油室内压力突然上升，当上升速度超过一定数值，压力达到动作值时，压力开关动作，发出信号报警或切断电源使变压器退出运行。该保护比压力释放阀动作速度更快，但不释放内部压力。 2、设置原则
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1 瓦斯继电器的基本原理
轻瓦斯保护
(1)保护原理内部故障比较轻微或在故障的初期，油箱内的油被分解、汽化，产生少量
气体积聚在瓦斯继电器的顶部，当气体量超过整定值时，发出报警信号，提示维护人员进行检查，防止故障的发展。 (2)设置原则
气体容积动作整定值一般为250～300mL，其动作接点应接入报警信号。
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五、变压器的温度保护
（2）绕组温度控制器的测温原理。变压器油面温度是可以直接测量出来的，但绕组由于处于高压下而无法
直接测量其温度，其温度的测量是通过间接测量和模拟而成的。绕组和冷却介质之间的温差是绕组实际电流的函数，电流互感器的二次电流(一般用套管的电流互感器)和变压器绕组电流成正比。电流互感器二次电流供给温度计的加热电阻，产生一个显示变压器负载的读数，它相当于实测的铜一油温差(温度增量)。这种间接测量方法提供一个平均或最大绕组温度的显示即所谓的热像。

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