电力变压器保护1
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3）容量为2000kVA及以上的变压器， 且其电流速断保护的灵敏性不能满足 要求时。
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电力变压器保护1
2. 电力变压器的后备保护
（1）对于外部相间短路引起的变压器 过电流，应采用下列保护
1）过电流保护； 2）复合电压起动的过电流保护； 3）负序电流及单相式低电压起动的过
电流保护；
4）阻抗保护。
电力变压器保护1
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2020/11/27
电力变压器保护1
第一节 概 述
一、电力变压器的结构 二、电力变压器的故障和异常 三、电力变压器保护的配置原则
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电力变压器保护1
一、电力变压器的结构
电力变压器的主要部件： 铁芯、绕组、绝缘、油箱、分接开关、
油枕、吸湿器、气体继电器等。
（1）轻瓦斯保护整定与调试
• 动作值：采用气体容积大小表示；
•
整定范围通常为：
•
250cm3～300cm3。
•调整方法：通过移动重锤6的位置， 调整动作值。
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电力变压器保护1
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电力变压器保护1
变压器内部发生严 重故障时，油箱内产生 大量气体，强大的气流 伴随着油流冲击挡板， 当油流的速度达到整定 值时，挡板克服弹簧的 反作用力向前移动，带 动永久磁铁靠近干簧触 点，使干簧触点闭合， 发出重瓦斯跳闸脉冲， 断开变压器各侧的断路 器。
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电力变压器保护1
4.气体继电器的整定与调试
电力变压器保护1
严重的突发性绝缘故障可能导致：
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电力变压器保护1
变压器的不正常运行状态： 过电流、中性点过电压，过负
荷以及油面降低。
此外，对大容量变压器， 还会发生变压器的过励磁故障。
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电力变压器保护1
三、电力变压器保护的配置原则
电力变压器的主保护
•气体保护 •纵联差动保护 •电流速断保护
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电力变压器保护1
3.气体保护分为:
重瓦斯
轻瓦斯
当变压器油箱内轻微故障或严重
漏油时，轻瓦斯保护动作，延时作用 于信号；
当变压器内部发生严重故障时，
重瓦斯保护动作，瞬时动作跳开变压 器的各侧断路器。
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电力变压器保护1
4.气体保护的实现
采用： 气体继电器 瓦斯继电器 非电量继电器
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电力变压器保护1
下 挡 板
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电力变压器保护1
磁 铁 及 干 簧 接 点
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电力变压器保护1
气 孔 及 接 线 柱
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电力变压器保护1
探 针
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电力变压器保护1
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电力变压器保护1
3.气体继电器的工作原理
（1）轻瓦斯保护
变压器内部发生轻微故障时，变压器
油分解产生的气体汇集在气体继电器上部，迫wk.baidu.com
使继电器内的油面下降，开口杯露出油面，因
其受到的浮力减小失去平衡而下沉，带动永久
磁铁下降，当永久磁铁靠近干簧触点时，干簧
触点接通，发出轻瓦斯动作信号。
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电力变压器保护1
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电力变压器保护1
（2）重瓦斯保护
起附近的变压器油膨胀，甚至沸腾，油内溶解 的空气被逐出，形成空气泡上升。 2.当故障严重时，变压器油会迅速膨胀并产生大 量的气体，此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲 向油枕的上部。
根据油箱内部故障时的这一特点，构成气体 保护。
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电力变压器保护1
第二节 变压器的气体保护
一、 气体保护的作用及原理 •二、气体继电器 •三、气体保护的接线 •四、气体保护运行中常见问题 •五、轻瓦斯动作后的处理
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电力变压器保护1
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电力变压器保护1
二、电力变压器的故障和异常
变压器的故障：油箱内故障 油箱外故障。
油箱内故障：绕组的相间短路、 接地短 路、 匝间短路; 铁芯的烧 损等。
油箱外故障：套管和引出线上发生的 相间短路和接地短路。
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电力变压器保护1
（1）气体保护 反应变压器油箱内的各种故障及异
常的一种保护。
•装设原则：
• 容量在800kVA及以上的油浸式变 压器和400kVA及以上的车间内油浸式 变压器，应装设气体保护。
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电力变压器保护1
（2）纵联差动保护或电流速断保护
作用：反应变压器绕组、套管及 引出线上的各种故障。
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电力变压器保护1
（2）对于外部接地短路引起的变压器 过电流保护
1）零序电流保护； 2）零序方向保护； 3）专用的保护装置。例如零序过电 压保护，中性点装放电间隙及零序电 流保护等。
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电力变压器保护1
（3）过负荷保护 （4）过励磁保护
(5) 其他保护
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电力变压器保护1
讨论：
某一200KV变电站的值班员， 在控制室突然听到蜂鸣器响；看到后 台机显示器屏幕上1#主变三侧的断 路器均闪光、告警对话框提示： 1# 主变差动保护动作。请根据上述现象， 判断1#主变的哪些地方可能发生了 故障？为什么？
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电力变压器保护1
第二节 变压器的气体保护
一、气体保护的作用及原理 1.变压器内部发生故障，故障处产生的高温会引
装设原则：根据变压器容量的不同 装设。
•电流速断保护：用于10000kVA以下， 其过电流保护的动作时限大于0.5s的变 压器。
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电力变压器保护1
纵联差动保护：用于:
1）容量为10000kVA及以上单独运行 的变压器；
2）容量为6300kVA及以上并列运行 的变压器或厂用变压器及企业中的重 要变压器；
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电力变压器保护1
•2.气体继电器的结构
•外形：
QJ-15,50,80（直径） 型气体继电器
•QJ4-50C型气体继电器
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电力变压器保护1
开口杯挡板式气体继电器结构图
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电力变压器保护1
瓦斯 继电 器结 构
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电力变压器保护1
上 开 口 杯
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电力变压器保护1
二、气体继电器
1.气体继电器的安装位置 安装在变压器油箱与油枕之间的
连接管道上。
安装要求：
变压器安装时，应使顶盖与水平面之间夹角应 有1％～1．5％的坡度，连接管有2％～4％的升 高坡度。
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电力变压器保护1
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电力变压器保护1
气体继电器的安装
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电力变压器保护1
2. 电力变压器的后备保护
（1）对于外部相间短路引起的变压器 过电流，应采用下列保护
1）过电流保护； 2）复合电压起动的过电流保护； 3）负序电流及单相式低电压起动的过
电流保护；
4）阻抗保护。
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电力变压器保护1
第一节 概 述
一、电力变压器的结构 二、电力变压器的故障和异常 三、电力变压器保护的配置原则
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电力变压器保护1
一、电力变压器的结构
电力变压器的主要部件： 铁芯、绕组、绝缘、油箱、分接开关、
油枕、吸湿器、气体继电器等。
（1）轻瓦斯保护整定与调试
• 动作值：采用气体容积大小表示；
•
整定范围通常为：
•
250cm3～300cm3。
•调整方法：通过移动重锤6的位置， 调整动作值。
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电力变压器保护1
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电力变压器保护1
变压器内部发生严 重故障时，油箱内产生 大量气体，强大的气流 伴随着油流冲击挡板， 当油流的速度达到整定 值时，挡板克服弹簧的 反作用力向前移动，带 动永久磁铁靠近干簧触 点，使干簧触点闭合， 发出重瓦斯跳闸脉冲， 断开变压器各侧的断路 器。
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4.气体继电器的整定与调试
电力变压器保护1
严重的突发性绝缘故障可能导致：
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电力变压器保护1
变压器的不正常运行状态： 过电流、中性点过电压，过负
荷以及油面降低。
此外，对大容量变压器， 还会发生变压器的过励磁故障。
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电力变压器保护1
三、电力变压器保护的配置原则
电力变压器的主保护
•气体保护 •纵联差动保护 •电流速断保护
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电力变压器保护1
3.气体保护分为:
重瓦斯
轻瓦斯
当变压器油箱内轻微故障或严重
漏油时，轻瓦斯保护动作，延时作用 于信号；
当变压器内部发生严重故障时，
重瓦斯保护动作，瞬时动作跳开变压 器的各侧断路器。
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4.气体保护的实现
采用： 气体继电器 瓦斯继电器 非电量继电器
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下 挡 板
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电力变压器保护1
磁 铁 及 干 簧 接 点
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气 孔 及 接 线 柱
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电力变压器保护1
探 针
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电力变压器保护1
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3.气体继电器的工作原理
（1）轻瓦斯保护
变压器内部发生轻微故障时，变压器
油分解产生的气体汇集在气体继电器上部，迫wk.baidu.com
使继电器内的油面下降，开口杯露出油面，因
其受到的浮力减小失去平衡而下沉，带动永久
磁铁下降，当永久磁铁靠近干簧触点时，干簧
触点接通，发出轻瓦斯动作信号。
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电力变压器保护1
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电力变压器保护1
（2）重瓦斯保护
起附近的变压器油膨胀，甚至沸腾，油内溶解 的空气被逐出，形成空气泡上升。 2.当故障严重时，变压器油会迅速膨胀并产生大 量的气体，此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲 向油枕的上部。
根据油箱内部故障时的这一特点，构成气体 保护。
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电力变压器保护1
第二节 变压器的气体保护
一、 气体保护的作用及原理 •二、气体继电器 •三、气体保护的接线 •四、气体保护运行中常见问题 •五、轻瓦斯动作后的处理
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电力变压器保护1
二、电力变压器的故障和异常
变压器的故障：油箱内故障 油箱外故障。
油箱内故障：绕组的相间短路、 接地短 路、 匝间短路; 铁芯的烧 损等。
油箱外故障：套管和引出线上发生的 相间短路和接地短路。
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电力变压器保护1
（1）气体保护 反应变压器油箱内的各种故障及异
常的一种保护。
•装设原则：
• 容量在800kVA及以上的油浸式变 压器和400kVA及以上的车间内油浸式 变压器，应装设气体保护。
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电力变压器保护1
（2）纵联差动保护或电流速断保护
作用：反应变压器绕组、套管及 引出线上的各种故障。
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（2）对于外部接地短路引起的变压器 过电流保护
1）零序电流保护； 2）零序方向保护； 3）专用的保护装置。例如零序过电 压保护，中性点装放电间隙及零序电 流保护等。
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电力变压器保护1
（3）过负荷保护 （4）过励磁保护
(5) 其他保护
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讨论：
某一200KV变电站的值班员， 在控制室突然听到蜂鸣器响；看到后 台机显示器屏幕上1#主变三侧的断 路器均闪光、告警对话框提示： 1# 主变差动保护动作。请根据上述现象， 判断1#主变的哪些地方可能发生了 故障？为什么？
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第二节 变压器的气体保护
一、气体保护的作用及原理 1.变压器内部发生故障，故障处产生的高温会引
装设原则：根据变压器容量的不同 装设。
•电流速断保护：用于10000kVA以下， 其过电流保护的动作时限大于0.5s的变 压器。
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电力变压器保护1
纵联差动保护：用于:
1）容量为10000kVA及以上单独运行 的变压器；
2）容量为6300kVA及以上并列运行 的变压器或厂用变压器及企业中的重 要变压器；
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电力变压器保护1
•2.气体继电器的结构
•外形：
QJ-15,50,80（直径） 型气体继电器
•QJ4-50C型气体继电器
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电力变压器保护1
开口杯挡板式气体继电器结构图
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电力变压器保护1
瓦斯 继电 器结 构
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电力变压器保护1
上 开 口 杯
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电力变压器保护1
二、气体继电器
1.气体继电器的安装位置 安装在变压器油箱与油枕之间的
连接管道上。
安装要求：
变压器安装时，应使顶盖与水平面之间夹角应 有1％～1．5％的坡度，连接管有2％～4％的升 高坡度。
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电力变压器保护1
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电力变压器保护1
气体继电器的安装