变压器控制与保护原理
PST 1200变压器保护(保护原理)
国电南自
PST 1200 数字式变压器保护
波形对称原理
f
波形对称
i
i
f
f
fx
S
f
r
X
P
N
ix
wt
O
ix
i
O
2p
国电南自
PST 1200 数字式变压器保护
φ φa i
性能特点
ia-ib
φs
-
0.9
(c)
90 180 270 360
ib-ic
(a) ωt
φb
90
180
270
360
φc
ic-ia
国电南自
PST 1200 数字式变压器保护
二次谐波
二次谐波原理 本元件是为了在变压器空投时防止励磁涌流 引起差动保护误动, 其动作判据为： I ⑵>Id * XB 2； 其中：I⑵为差动电流中的二次谐波含量； Id为变压器差动电流； XB2为差动保护二次谐波制动系数；
国电南自
PST 1200 数字式变压器保护
PST 1200 数字式变压器保护
相间阻抗保护
Za
Zxj-Za
δ
Zxj
-K*Za
Zxj+K*Za
国电南自
PST 1200 数字式变压器保护
接地阻抗保护
接地阻抗保护
本保护采用相位比较原理，阻抗特性为偏移圆。TV断线时， 接地阻抗保护退出。TV断线后若电压恢复正常，接地阻抗保 护也随之恢复正常。其动作判据为:
CT断线
其中：⊿iφ为相电流突变值 Ida,Idb,Idc为A,B,C三相差流值； Icd 为差动保护电流定值；In 为额定电流 ；IQ 前一次测量 电流；IH 当前测量电流；ID 无流相的差动电流； IWI无电流门槛值，取0.04倍的CT额定电流； 以上条件同时满足判CT断线，仅条件（3）满足，判为差流 越限。
低压变压器保护的原理
低压变压器保护的原理低压变压器保护是指对低压变压器进行保护措施，防止其运行过程中出现故障或损坏。
低压变压器保护的原理主要包括过流保护、短路保护、过载保护和温度保护等。
1. 过流保护：低压变压器的过流保护是为了保护变压器的线圈不因过大的电流而发热过高，进而引起损坏。
过流保护通常采用电流继电器来实现。
当变压器的电流超过额定电流的设定值时，电流继电器会产生动作信号，通过控制线路断开电源电路或触发报警系统来保护变压器。
2. 短路保护：短路保护是为了保护低压变压器在短路故障发生时能够及时切断电路，防止短路电流过大，引起变压器线圈断线或发热等故障。
短路保护通常采用熔断器和断路器来实现。
当变压器发生短路时，熔断器或断路器会迅速切断电路，起到保护作用。
3. 过载保护：过载保护是为了保护低压变压器在负载过大时能够正常运行，并防止超过额定负荷而损坏。
过载保护通常采用热继电器或电子保护装置来实现。
当变压器负载过大时，热继电器或电子保护装置会通过测量变压器温度或电流来判断负载情况，并通过控制电路切断电源或触发警报来保护变压器。
4. 温度保护：温度保护是为了保护低压变压器在过热情况下能够及时采取措施，防止变压器绝缘材料老化、线圈短路等故障发生。
温度保护通常通过温度继电器来实现。
温度继电器会感知变压器的温度，当温度超过设定值时，会产生动作信号，通过切断电源或触发警报来保护变压器。
除了以上四种主要的保护原理，低压变压器还可以采用其他保护装置，如油位保护、气体保护等。
油位保护是为了防止变压器油位过低而导致局部过热或发生爆炸等情况。
气体保护是为了检测变压器内部产生的可燃气体，通过监测气体浓度来判断变压器的运行状态，并采取相应的保护措施。
总的来说，低压变压器保护的原理是通过监测变压器的电流、温度、油位、气体等参数，当这些参数超过设定值或发生异常时，采取及时的措施来切断电源或触发警报，以保护变压器的正常运行和安全性。
不同的保护原理可以根据具体的变压器使用情况和要求来选择和配置，以实现对低压变压器全面的保护。
PLC在变压器保护中的应用
PLC在变压器保护中的应用变压器作为电力系统中的核心设备之一，承担着电能的变换和传递任务。
保护变压器的安全运行对于电力系统的稳定性和可靠性至关重要。
近年来，PLC（可编程逻辑控制器）技术的发展与应用，为变压器保护提供了更为先进和可靠的解决方案。
本文将探讨PLC在变压器保护方面的应用。
一、PLC在变压器保护中的基本原理与作用PLC是一种可编程的自动控制设备，其内部包含了一个微处理器、存储器、输入/输出接口等组成部分。
利用PLC可以对电力系统进行灵活的控制和监测，实现对变压器的实时保护。
1. 变压器保护参数的监测与检测PLC可以通过带有传感器的输入接口实时监测变压器运行过程中的参数，如输入/输出电流、温度、油位等。
一旦这些参数超出预定范围，PLC会立即通过输出接口发出报警信号，并采取相应的保护措施，如自动切断电源，防止变压器过载、过热等危险情况的发生。
2. 电力系统的状态监测与控制除了对变压器本身参数的监测，PLC还可以通过与电力系统其他设备的联动，实现对整个电力系统的状态监测与控制。
例如，当电力系统发生短路时，PLC可以通过输出接口切断电源，避免故障扩大，保护变压器和其他设备的安全运行。
PLC通过内部的程序逻辑，可以对变压器运行过程中的故障进行诊断并采取相应的保护措施。
例如，当变压器发生过载时，PLC可以及时通过输出接口切断电源，避免变压器受损；当变压器发生绝缘故障时，PLC可以通过检测系统状态并发出报警信号，引导维护人员进行及时修复。
二、PLC在变压器保护中的应用案例1. 过载保护变压器的过载是导致其损坏和短寿命的主要原因之一。
利用PLC的参数监测功能，可以实时监测变压器的输入/输出电流，并与预设的过载阈值进行比较。
一旦电流超过设定阈值，PLC会立即切断电源，保护变压器免受过载的损害。
2. 温度保护变压器的温度过高同样会对其安全运行造成威胁。
PLC可以通过传感器实时监测变压器的温度，并与预设的温度阈值进行比较。
变压器的工作原理
变压器的工作原理引言概述：变压器是电力系统中常见的电气设备，它起着改变电压大小的重要作用。
本文将详细介绍变压器的工作原理，包括一、变压器的基本构造；二、变压器的工作原理；三、变压器的主要应用领域；四、变压器的维护与保养；五、变压器的未来发展方向。
一、变压器的基本构造1.1 主要构件：变压器由铁芯、一次绕组和二次绕组组成。
铁芯通常由硅钢片叠压而成，以减小磁阻和磁损耗。
1.2 绕组：一次绕组和二次绕组分别绕在铁芯上。
一次绕组与电源相连，二次绕组与负载相连。
1.3 绝缘材料：绕组之间和绕组与铁芯之间采用绝缘材料进行绝缘，以防止电路短路和绝缘击穿。
二、变压器的工作原理2.1 磁感应定律：当一次绕组中有交流电流通过时，产生的磁场会感应到二次绕组中，从而在二次绕组中产生感应电动势。
2.2 变压器原理：根据磁感应定律，当一次绕组中的匝数与二次绕组中的匝数不同时，可以实现电压的升降。
2.3 能量传递：变压器通过磁场的耦合，将一次绕组中的电能传递到二次绕组，实现电压的变换。
三、变压器的主要应用领域3.1 电力系统：变压器广泛应用于电力系统中，用于升压和降压，以适应不同电压等级的输电和配电需求。
3.2 电子设备：变压器也被应用于各类电子设备中，用于提供适宜的电压和电流，以满足设备的工作要求。
3.3 工业领域：在工业生产中，变压器被用于控制机电的启动和运行，以及供应各种设备所需的电能。
四、变压器的维护与保养4.1 温度控制：变压器在工作过程中会产生热量，需要通过散热器进行散热，保持合适的工作温度。
4.2 油浸绝缘：变压器通常采用油浸绝缘，需要定期检查绝缘油的质量和绝缘材料的状态，以确保变压器的正常运行。
4.3 维护记录：及时记录变压器的运行状况、维护情况和故障处理过程，为后续的维护工作提供参考和依据。
五、变压器的未来发展方向5.1 高效节能：未来的变压器将更加注重能源的高效利用，减少能量损耗和环境污染。
5.2 智能化控制：随着科技的发展，变压器将逐渐实现智能化控制，提高运行的稳定性和可靠性。
变压器的油温控制与保护
变压器的油温控制与保护在电力系统中，变压器扮演着非常重要的角色，负责将高电压的电能转换为低电压，以满足不同用电设备的需要。
然而，变压器在运行中会产生大量的热量，其中一个主要的热源就是变压器内部的油。
因此，对于变压器油温的控制与保护显得尤为重要。
变压器油温的控制是为了防止油温过高而导致变压器内部零部件的损坏，同时也为变压器的正常运行提供了保障。
油温过高会引起变压器的局部放电和击穿，从而影响其电气性能，甚至导致变压器发生故障。
因此，在运行过程中对变压器油温进行实时监测和控制非常重要。
为了实现对变压器油温的控制，可以采用温度传感器来实时监测油温的变化情况。
温度传感器通常安装在变压器油箱中，可以直接测量变压器油的温度。
当油温超过设定值时，温度传感器会发出信号，触发保护装置对变压器进行保护。
常见的保护方式包括发出警报、自动切断变压器电源、关闭冷却装置等。
除了温度传感器的监测措施外，还可以通过采取一些措施来控制变压器油温的上升。
一种常见的措施是通过冷却装置来降低变压器油温。
冷却装置通常由风扇和散热器组成，通过强制对油进行冷却来控制油温的上升。
另外，还可以通过提高变压器的通风性能来增强散热效果，有效降低油温。
在变压器油温控制的同时，也需要对变压器油温进行保护。
保护措施主要包括过温保护和保温措施两方面。
过温保护是指在油温过高时自动切断电源，以防止变压器内部零部件的损坏。
保温措施主要是为了保持变压器油温的稳定，防止外界温度的影响。
常见的保温措施包括在变压器周围设置保温层、采用保温材料等。
总之，变压器油温的控制与保护对于保证变压器的正常运行非常重要。
通过温度传感器的实时监测和控制、冷却装置的运行以及过温保护和保温措施的采取，可以有效地控制变压器油温的上升，并保持其在安全范围内运行。
只有在做好油温控制与保护的同时，我们才能充分发挥变压器在电力系统中的作用，确保电能的安全稳定供应。
控制变压器与普通变压器的工作原理相同
控制变压器与普通变压器的工作原理相同控制变压器与普通变压器的工作原理相同变压器是一种电器设备，根据电磁感应原理，将交流电能转换成不同电压或电流大小的电能。
变压器的基本构成包括铁心、两次绕组（即高压绕组和低压绕组）和绝缘材料等。
控制变压器和普通变压器在基本构成上一致，但是它们的应用场合和使用方式存在不同。
一、变压器的工作原理变压器的工作原理主要依靠电磁感应现象，其基本结构包括铁芯和高压、低压绕组。
当一交变电压施加在高压绕组上时，由于高压绕组与铁芯之间存在电磁感应现象，感应出一个磁通量。
这个磁通量会穿过整个铁芯，再感应出一个与磁通量相关的电势差，即低压绕组上的电势差。
进而在低压绕组中得到一个与高压绕组的电压不同的电压。
二、控制变压器的工作原理控制变压器是一种特殊的变压器，是用来调整低电压电流大小的电气设备。
它主要采用串联组的结构，通过改变绕组匝数来控制电流的大小。
控制变压器的高压绕组直接接到电源上，而低压绕组则直接接到电器负载上。
改变高压侧绕组的匝数，就可以改变低压侧电流大小，实现调节功率的目的。
由于控制变压器和普通变压器一致，因此它的基本工作原理也是采用电磁感应现象。
当在控制变压器的高压侧通入交流电源时，高压绕组会产生一定的磁通量，并穿过铁芯，感应在低压侧产生电势差。
通过改变高压侧绕组的匝数，可以使低压侧电势差大小成比例地改变，从而控制电流大小。
三、控制变压器的应用范围控制变压器广泛应用于各种工业制造业中，特别是在发电、变电、自动化控制等领域中。
具体应用包括以下几个方面：（1）变频调速控制：工业生产中，往往需要控制电机的转速。
此时可以使用控制变压器来控制电机的电流，从而实现转速调节。
这种方法被称为变频调速控制。
（2）电炉控制：在冶金、制鞋、陶瓷等工业领域，需要用到电炉原理来进行生产加工。
控制变压器可以控制电炉的电流、电压，从而达到控制加热的目的。
（3）电焊设备：在电焊设备中，需要经常对电流进行调整。
变压器的控制及保护原理
变压器的控制方式
控制变压器的输出电压
通过调整输入线圈和输出线圈的绕组比例，可以控制变压器的输出电压。这是最常见的控制 方式。
控制变压器的输入电压
通过调整输入电压的大小，可以间接地控制变压器的输出电压。
控制变压器的变比
通过在变压器的线圈上放置调整装置，可以改变变压器的变比。
变压器的保护原理
1 短路保护
变压器的控制及保护实例
1
控制实例
通过变压器的调整装置，可以精确地调整输出电压，以满足特定的应用需求。
2
过载保护实例
当变压器承载过多负载时，过载保护装置会自动切断电流，以防止损坏。
3
高温保护实例
当变压器温度超过安全范围时，高温保护系统会触发报警并采取措施，以防止过 热。
结论
通过理解变压器的控制及保护原理，您将能够更好地运用变压器技术，并确保系统的安全和可靠运行。 谢谢收听！
变压器的控制及保护原理
在本次演示中，我们将探讨变压器的控制和保护原理。通过了解基本原理和 不同的控制方式，以及如何保护变压器免受损坏，您将能够更好地理解和运 用变压器技术。
变压器的基本原理
变压器通过电磁感应原理将电能从一个线圈传输到另一个线圈。它由一个铁 芯和两个或多个线圈组成。当电流通过一个线圈时，它产生了一个磁场，这 个磁场切换到另一个线圈上时，就会在该线圈中产生电动势，从而实现电能 的传输。
2 过载保护
通过及时检测短路故障并切断电流，保护 变压器不受损坏。
当变压器承载过多电流时，过载保护系统 会及时采取措施，以防止变压器过热并提 前损当输入电压低于变压器的额定值时，低压 保护系统会自动切断电流，以保护变压器。
通过监测变压器温度，高温保护系统可以 及时采取措施，防止变压器过热并导致损 坏。
变压器保护原理及试验方法最终版
2.2 后备保护的原理
2.2.1 过流保护 过流保护用于降压变压器，动作电流Idz的整定应考虑
躲过切除外部短路后电机自启动和变压器可能出现的最大负
荷电流，动作方程：I＞Idz 且t ＞Tdz。即短路电流I大于
动作电流定值Idz，持续时间t大于动作时间定值Tdz。一个 装置中可以设置多段过流保护，每段的Idz和Tdz各不相同， Idz越大 Tdz越小。
据，动作方程：I2＞K2xbI1。
K2xb为二次谐波制动系数整定值，推荐为0.15。 满足动作方程就闭锁差动保护，否则开放差动保护。
原理二：波形判别原理。
基波的波形是正弦波，完整对称。励磁涌流存在大量谐 波分量，波形是间断不对称的。保护装置利于三相差动电流 的波形判别作为励磁涌流的识别判据，判断波形是对称完整 的就开放差动保护，否则就闭锁差动保护。
2.2.6 零序过压保护
对全绝缘的变压器，中性点直接接地时采用零序过流保 护，而在中性点不接地时采用零序过压保护。
有些变压器在中性点装设放电间隙作为过电压保护，这 种变压器保护的零序过流保护和零序过压保护就变为间隙零 序过流保护和间隙零序过压保护，在间隙击穿过程中，间隙 零序过压和零序过流交替出现，有的厂家的装置一旦零序过 压或零序过流元件动作后，两个保护就相互展宽，使保护可 靠动作。
在实际的变压器差动保护装置中，其比率制动特性如图 4所示，图4中平行于横坐标的AB段称为无制动段，它是由启 动电流和最小制动电流构成的，动作值不随制动电流变化而 变化。我们希望制动电流小于变压器额定电流时无制动作用， 通常选取制动电流等于被保护变压器高压侧的额定电流的二 次值。即: Izd=Ie/nLH
2.2.7 失灵保护 220kV以上的断路器发生拒动时，会危及整个
变压器保护原理
1.1变压器比率制动式差动保护比率制动式差动保护就是变压器的主保护,能反映变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障。
变压器保护装置最多可实现四侧差动,动作特性图如图6-1-1所示:I 制制制制制 r es)r es.0op.制制制制制 o p )I图6-1-1 比率差动保护动作特性图1.1.1 比率差动原理1.1.1.1 差动动作方程如下0.op op I I >当 0.res res I I < ;()0.res res 0.op op S I -I I I +> 当 0.res res I I > (6-1-1)op I 为差动电流,0.op I 为差动最小动作电流整定值,res I 为制动电流,0.res I 为最小制动电流整定值,S 为比率制动系数整定值,各侧电流的方向都以指向变压器为正方向。
1.1.1.1.1 对于两侧差动:op I = |21I I &&+| (6-1-2) res I = |21I I &&-| / 2(6-1-3)1.1.1.1.2 对于三侧及以上数侧的差动:op I = | 1I & +2I & +…+ k I & | (6-1-4)res I = max{ |1I &|,|2I &|,…,|k I &| }(6-1-5)式中:4K 3<<,1I &,2I &,…k I &分别为变压器各侧电流互感器二次侧的电流。
1.1.1.1.3 对于无电源低压侧带分支的两圈变差动:op I = |321I I I &&&++|(6-1-6) res I = |321I I I &&&--| / 2(6-1-7)式中:1I &、2I &、3I &分别为变压器高压侧、低压侧A 分支与低压侧B 分支电流互感器二次侧的电流。
变压器继电保护原理(非电量保护)
13
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。
14
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。
17
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
6
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。
21
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。
变压器差动保护的基本原理及逻辑图
变压器差动保护的基本原理及逻辑图1、变压器差动保护的工作原理与线路纵差保护的原理相同，都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。
2、变压器差动保护与线路差动保护的区别：由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。
因此，为了保证纵差动保护的正确工作，须适当选择各侧电流互感器的变比，及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时，两侧二次电流相等。
例如图8-5所示的双绕组变压器，应使8.3.2变压器纵差动保护的特点1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法（1）励磁涌流：在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下，变压器励磁电流的数值可达变压器额定6～8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。
（2）产生励磁涌流的原因因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°，在电压瞬时值u=0瞬间合闸，铁芯中的磁通应为-Φm。
但由于铁心中的磁通不能突变，因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm，如果考虑剩磁Φr，这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr，其幅值为如图8-6所示。
此时变压器铁芯将严重饱和，通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大，达到额定电流的6～8倍，形成励磁涌流。
（3）励磁涌流的特点：①励磁电流数值很大，并含有明显的非周期分量，使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。
②励磁涌流中含有明显的高次谐波，其中励磁涌流以2次谐波为主。
③励磁涌流的波形出现间断角。
量基波波波波波励磁涌流第一个周期第二个周期第八个周期585858100100100626365252830457233内部短路故障电流电流互感器饱和电流互感器不饱和38100100493249724（4）克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施：采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护；②利用二次谐波制动原理构成的差动保护；③利用间断角原理构成的变压器差动保护；④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。
控制变压器使用的原理是
控制变压器使用的原理是控制变压器是一种能够通过改变输入电压和输出电压比例来控制输出功率的装置。
它在电力系统中扮演着至关重要的角色，通过提供变压比例来实现对电能的有效调节和传输。
下面将详细解释控制变压器的原理。
控制变压器的基本原理是利用磁感应现象来完成电压变换。
磁感应现象是指当电流通过导线时，将形成一个围绕导线的磁场。
当导线处于变化的电磁场中时，根据法拉第电磁感应定律，会在导线两端产生电动势。
控制变压器由两个线圈组成，即主线圈和副线圈。
主线圈的输入和副线圈的输出之间通过磁场连接起来。
当在主线圈中通入交流电流时，将在磁铁芯中产生一个交变磁场，进而在副线圈中产生一个交变电动势和电压。
根据电磁感应定律，产生的电动势与磁场的变化率成正比。
因此，通过改变主线圈的电流大小和频率，可以调节磁场的强弱和变化率，从而控制副线圈中的电动势和电压。
在实际应用中，控制变压器常用于调节电压。
当主线圈中的电流和频率增大时，将产生更强的磁场。
这会导致副线圈中的电压也增大。
当主线圈中的电流和频率减小时，磁场变弱，而副线圈中的电压也随之减小。
通过调节主线圈中的电流和频率，可以精确地控制副线圈中的电压。
这使得控制变压器成为了电力系统中的重要组件，被广泛应用于输电变电站、工业生产中的电力供应系统以及实验室中的电力测试系统。
除了用于电压调节，控制变压器还可以用于电力传输和电力损耗控制。
在电力传输过程中，长距离输电会导致电压损耗。
通过增加输电线路上的控制变压器，在不同线路之间进行电压传输的同时，可以实现对电压的补偿和稳定，减少电能的损耗。
此外，控制变压器还可以用于电力系统的保护机制。
当电力系统中的负载突然增加或发生故障时，会导致电压过高或过低，从而影响系统正常运行。
通过在控制变压器中添加自动稳压装置，可以实现对电压的及时调节，保护电力系统的安全运行。
综上所述，控制变压器是一种利用磁感应现象进行电压变换的设备。
通过调节主线圈中的电流和频率，可以精确地控制副线圈中的电压。
控制变压器控制的原理
控制变压器控制的原理
变压器是电力系统中常见的设备，主要用于改变交流电的电压。
其控制原理可以通过以下几个方面进行说明：
1. 磁通调节：变压器的主要原理是基于磁感应定律，通过交变电流在一组线圈中产生的磁场来传递电能。
在变压器中，初级线圈中的电流产生磁场，磁场再感应到次级线圈中，并产生对应的电压。
变压器的变比就是通过控制初级线圈中的磁通量来实现的。
通过改变初级线圈的匝数或者增加磁通的路径长度，可以改变变压器的变比，从而控制输出电压的大小。
2. 调压器：变压器中还可以加入一种称为调压器的装置，用于控制输出电压的稳定性。
调压器主要通过调节副线圈的输出电压来达到稳定输出电压的目的。
当输出电压变化时，调压器会自动调整变压器次级线圈中的匝数，从而稳定输出电压。
3. 自动控制系统：对于大型变压器，可以采用自动控制系统来控制其运行状态。
自动控制系统可以通过传感器来实时检测变压器的输入电压、输出电压、电流等参数，并根据设定值进行调节。
通过自动控制系统，可以实现变压器的负载平衡、电压调节等功能，提高变压器的运行效率和稳定性。
总之，变压器控制的原理主要包括磁通调节、调压器和自动控制系统三个方面。
通过这些控制手段，可以调节变压器的变比、稳定输出电压，并实现自动控制和保护等功能。
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。
控制变压器的工作原理
控制变压器的工作原理
控制变压器是一种用于改变输入电压和输出电压之间的比例关系的设备。
它的工作原理基于电磁感应定律。
控制变压器通常由一个铁芯和两个绕组组成。
其中一个绕组称为初级绕组，它接收输入电压；另一个绕组称为次级绕组，它产生输出电压。
当输入电压施加到初级绕组时，电流会在绕组中流动，产生一个磁场。
这个磁场会穿过铁芯，并在次级绕组中感应出一个电动势。
根据变压器的绕组匝数比，可以控制输出电压与输入电压之间的比例关系。
绕组匝数比决定了变压器的变压比，即输出电压与输入电压之比。
通过改变绕组的匝数比，可以实现不同的输出电压。
控制变压器还可以通过在次级绕组中添加抽头来实现多电压输出。
通过将抽头连接到不同的绕组位置，可以获得不同的输出电压。
控制变压器在电力传输和分配系统中广泛应用。
它们可以用于降低高电压输入到适合设备使用的低电压输出，或者将低电压输入升高到需要的高电压输出。
此外，控制变压器还用于隔离电源和设备之间的电气连接，提供电气安全保护。
总的来说，控制变压器的工作原理基于电磁感应定律，通过改变绕组匝数比和添加抽头来实现电压变换和多电压输出，广泛应用于电力传输和分配系统中。
控制变压器与普通变压器的区别及其工作原理
控制变压器与普通变压器的区别及其工作
原理
控制变压器和普通变压器原理没有区别.只是用途不同.控制变压器:用途广泛,可做升压,亦可做降压用.。
变压器的工作原理是用电磁感应原理工作的。
变压器有两组线圈。
初级线圈和次级线圈。
次级线圈在初级线圈外边。
当初级线圈通上交流电时，变压器铁芯产生交变磁场，次级线圈就产生感应电动势。
变压器的线圈的匝数比等于电压比。
例如：初级线圈是500匝，次级线圈是250匝，初级通上220V交流电，次级电压就是110V。
变压器能降压也能升压。
控制变压器工作原理
控制变压器利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电能传递或作为信号传输的重要元件
控制变压器变压器原理与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次绕组与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次绕组
一次绕组的二次绕组的电压相量U1 电压相量U2 电流相量I1 电流相量I2 电动势相量E1 电动势相量
E2 匝数N1 匝数N2 同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为φm ,该磁通量称为主磁通。
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2 电流速断保护
电流速断保护作为主保护时，Sp≥2；作为后备保护时，Sp≥1.2。
3 变压器的纵联差动保护 ⑴、变压器的纵联差动保护的接线及原理
在变压器正常运行或在保护区外部（如k-1点）短路时，电流互感器TAl和TA2的二次电流的差 流，继电器KD不会动作。实际上流过KD的差流由于变压器两侧互感器的结线和变比配合及互感 器结构性能的差异等关系，不可能为零，也同样存在一个不平衡电流Idsq。不过在设计和安装时， 应尽量减小Idsq。确保Idsq的存在不致使KD误动作。 当被保护的区域内发生短路时（如k-2点），这时Id = I2，将使继电器KD动作，从而使变压器两 侧断路器QFl和QF2跳闸，切除短路故障。
2 电流速断值的整定 （1）速断电流的整定
速断电流应躲过被保护线路末端的最大短路电流Ik.max。 这样才能避免在后一级速断保护所保护线路的首端发生三相短路时前一级速断保护误动作的可能。
（2）速断电流的整定公式
式中，Ik.max为线路为末端的最大短路电流，对变压器为其二次侧母线的最大短路电流换算到一
⑵ 电流速断保护的结线 采用电磁式电流继电器的两相两继电器式结线
的电流速断保护的电路图如图所示。
⑶电流速断保护的工作原理 当一次电路发生相间短路时，电流继电器KA瞬时动作，接通信号继电器KS和中间继电器KM，KS给出
信号，KM接通断路器QF的跳闸线圈YR的回路，使断路器QF跳闸，快速切除短路故障。
谢
谢
①动作电流Iop(d)，应躲过外部短路的最大不平衡电流Idsq.max Iop(d)≥1.3Idsq.max
②动作电流Iop(d)应躲过变压器空载投入或突然加上电压时的励磁涌流
过去规定动作电流还应躲过差动保护任一互感器二次回路断线时流过差动继电器的最大负荷电流。 现GB50062—92规定，为了使纵联差动保护能保护变压器内部的匝间短路，降低差动保护的整定值， 提高保护的灵敏度，差动保护的动作电流可不考虑互感器二次回路断线的情况。
定时限过电流保护由上述四种继电器组成。 反时限过电流保护则可由感应式过电流继电器（GL 型）一种组成，它一身兼有起动、时限、信号和出口四 种元件的功能。
过电流保护组成示意图
断 路 器
KA
KT
KS
KM
互
启
时
信
出
感
动
限
号
口
器
2 定时限过电流保护的接线和原理
当一次电路发生相间短路时，KA瞬时动作，触点闭合，KT通电动作，经过整定的时限后，延时触点闭 合，使信号继电器KS和中间继电器KM通电动作,KS动作后，其信号牌掉下，同时接通信号回路，给出灯 光或音响信号；KM动作后，接通跳闸线圈YR的回路，使断路器QF跳闸。切除短路故障。QF跳闸 时．其辅助触头QF1-2随之断开跳闸回路，同时KA和KT自 动返回起始状态，而KS则可手动复位。
IopΒιβλιοθήκη KKKjx KreKiIL.max
由于Iop减小，因此可提高保护的灵敏度.
图中：QF—高压断路器，TA—电流互感器， TV—电压互感器KA—电流继电器，KM—中间继电 器，KS—信号继电器，KV—电压继电器，YR一断 路器跳闸线圈。
低电压继电器动作电压的整定计算公式： 低电压继电器动作电压按躲过母线正常最低工作电压Umin来整定，整定计算公式为：
次侧的数值。
Iop
KKKjx KreKi
Ik.max
3. 电流速断保护的灵敏度
（1）电流速断保护的灵敏度检验计算公式
（一次侧）的式最中小，运I行k.方mi式n下对两线相路短为S路首p电端流的。最K小Kjx运iIIk行o.mp方in 式下两相短路电流，对变压器为保护安装地点
（2）电流速断保护的灵敏度的要求
1、 带时限的过电流保护 1 带时限过电流保护装置的分类和组成 ⑴ 过电流保护的分类
① 定时限过电流保护，其动作时间按整定的动作时间固定不变，与一次电路短路电流大小无关。 ② 反时限过电流保护，其动作时间与一次电路短路电流平方成反比关系，具有反时限特性。
⑵ 过电流保护的组成
其组成框图如右图所示，包括起动元件（电流继电器 KA）、时限元件（时间继电器KT）、信号元件（信号继 电器KS）和出口元件（中间继电器KM）等四部分。
1电流速断保护的组成、结线和原理
⑴ 电流速断保护的组成 其组成框图如图所示，包括起动元件（电流继电器
KA）、信号元件（信号继电器KS）和出口元件（中闻继 电器KM）等三部分。由电磁式电流继电器组成的电流速 断保护，是由上述三种继电器组成的；而采用感应式电 流继电器时，其电磁元件（速断元件）就可组成电流遮 断保护。
GL型电流继电器动作时间曲线组的标度
由于GL型电流继电器的时限调节机构是按10倍动作电流的动作时间来标度的，而实际动作 时间要根据实际动作电流倍数由继电器的动作特性曲线才能查得，因此，反时限过电流保护的 时限整定，要根据前后两级保护的继电器的动作特性曲线来整定。
8 过电流保护的灵敏度及提高灵敏度的措施
3 反时限过电流保护的接线和原理
当一次电路发生相间短路时，电流继电器KA启动，经过一定延时后，其常开接点闭合，紧接着其 常闭触点断开。这时断路器因其跳闸线圈YR去分流而跳闸，切除短路故障。与此同时，继电器的信 号牌掉下，指示保护装置已经动作。在短路故障被切除后，继电器自动返回，而信号牌可手动复位。
t1≥t2+⊿t
2）时间级差⊿t 时间级差⊿t，应考虑保护动作的提前、延后，惯性 动作的可能性和保险时间等因素，定时过流保护一 般取⊿t=0.5s．反时限过流保护（GL型），一般取 ⊿t =0.7s
6 定时限过电流保护的时限整定 一般利用时间继电器来整定动作时间。
7 反时限过电流保护的时限整定
⑴ 过电流保护灵敏度的检验公式 按GB50062-92规定，电流保护的最小灵敏系数（灵敏度）为1.5，过电流保护灵敏度的检验公式为
Sp
KjxIk.min1.5 KiIop
Ik.min为系统在最小运行方式时保护区末端的两相短路电流。
⑵ 采用低电压闭锁提高过电流保护灵敏度
在供电系统正常运行时，母线电压使KV处于激 励状态，常闭触点断开并与与KA的常开触点串联， KA即使由于线路过负或出现尖峰电流而误动作，也 不致造成断路器QF误跳闸。这种低电压继电器闭锁 的过电流保护装置的动作电流，只需按躲过线路的 计算电流Ijs来整定，这时过电流保护的动作电流 的整定计算公式为：
4 带时限过电流保护动作电流的整定
⑴ 过电流保护电流动作的整定原则 保护装置的动作电流Iop ★ 应躲过被保护线路（或变压器）的最大负荷电流； ★ 保护装置的返回电流Ire也应躲过此时最大负荷电流IL.max。
⑵ 过电流保护动作电流整定计算公式
Iop
KKKjx KreKi
IL.max
式中，Kk为保护装置的可靠系数，对DL型电流继电器可取Kk=1.2，对GL型继电器可取Kk=1.3；Kjx 为保护装置的接线系数，对两相两继电器式结线，取Kjx=1，对两相一继电器式结线，取Kjx= ； Kre为保护装置的返回系数，一般Kre=0.8~0.85，；Ki为电流互感器变流比；IL.max为线路或变压器
的最大负荷电流，IL.max=（1.5~3）Ijs，Ijs为线路的计算电流；而变压器取I3 L.max=（1.5~3）Ie，
Ie变压器一次绕组额定电流。
5 带时限过电流保护动作时间的整定
1）阶梯原则 过电流保护动作时间的整定原则按“阶梯原则”整定， 即前一级保护装置动作时间t1，如应比后一级保护 最长的动作时间t2大一个时间级差⊿t，即
（4）变压器差动保护的差动保护的灵敏度
变压器差动保护的差动保护的灵敏度，按差动保护区域内的最小短路电流（一般取变压器二次
侧的两相短路电流）与动作电流之比值来检验，要求Sp≥2。
（5）变压器差动保护的差动保护的适用范围 ① 10000KVA及以上的单独运行变压器和6300kKVA及以上的并列运行变压器，应装设； ② 6300KVA及以下单独遥行的重要变压器，可装设； ③ 2000KVA及以上的变压器．当电流速断保护灵敏度不满足要求时，宜装设（据GB50062—92规定。
⑵ Yd11（Y/△-11）连接的变压器采用的补偿相位差的纵联差动保护的接线及原理
由于Yd11（Y/△-11）联结的变压器
的两侧电流有30°相位差．因此两侧电流
互感器采用如下图所示的补偿相位差的结
线，以使两侧互感器二次电流I2与 相位
一致。
⑶ 变压器差动保护的差动保护动作电流整定原则
变压器差动保护的差动继电器动作电流整定原则为：