国家电网继电保护培训课程----变压器保护PPT课件

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电力系统继电保护课件-第八章电力变压器保护

电力系统继电保护课件-第八章电力变压器保护

利用变压器短路或异常时电流 增大的特点,通过电流互感器 将大电流变为小电流,使保护 装置动作。
保护装置根据电流的大小和设 定的动作值进行比较,判断是 否需要动作。
过电流保护通常作为变压器的 主保护或后备保护,能够反映 变压器内部故障和外部故障。
过电流保护的接线方式
三相三继电器接线方式
01
适用于三相星形接线的变压器,每相配置一个电流继电器,反
灵敏性
保护装置应对各种故障和异常 运行方式有足够的灵敏性。
速动性
保护装置应尽快地切除短路故障, 以减轻故障设备的损坏程度,提高
系统并列运行的稳定性。
02 电力变压器的故障类型与 保护方式
电力变压器的故障类型
内部故障
包括绕组短路、铁芯故障、油面下降 等。这些故障可能导致变压器严重损 坏,甚至引发火灾。
其正常运行。
B
C
D
运行记录
详细记录保护装置的运行情况和维护过程, 整理成运行记录,为后续故障分析和处理 提供参考。
故障处理
在保护装置发生故障时,及时进行处理, 包括更换故障元件、修复接线等,确保保 护装置尽快恢复正常运行。
保护动作后的处理
记录保护动作信息
在保护动作后,及时记录保护动作 信息,包括动作时间、动作类型、 故障相别等。
过电流保护
零序电流保护
当变压器外部故障导致电流增大时,过电 流保护装置会动作,切断故障电路。
主要用于保护变压器中性点直接接地系统中 的接地短路故障。
保护方式的选择原则
可靠性
保护装置应能正确动作,不拒动 、不误动。
速动性
保护装置应对故障有足够的灵敏 性,能在故障发生时及时动作。
灵敏性
保护装置应能有选择地切除故障 部分,保证非故障部分继续运行 。

电力系统继电保护原理-电力变压器保护 PPT精品课件

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d侧电流 I&Ad 2 I&Bd 2 I&Cd 2
Y侧电流
I&A2 I&B2 I&B2 I&C2 I&C2 I&A2
负序分量:
I&A2
I&A2 I&B2 I&Bd 2
I&Ad2 I&C2 I&A2
I&Cd1
I&Cd 2
由于存在相位差,无论 如何选择TA变比,差动电流 不可能为零。
7.2变压器差动保护
二、三相变压器差动保护的构成(YNd11)
1.按相构成差动保护的问题★
.. I&AY1
.. I&BY1
I&AY2
.. I&CY1
I&BY2
I&CY2
I&Ad2 I&dA
I&A2
30
I&C2 I&dC I&Cd 2
I&M1 I&M 1 I&k1 I&N1
nT
nT
7.2变压器差动保护
一、基本原理★★★
以单相变压器为例。
M I&M1 ..nTAM
I&M2
nT I&M 1
nTAN.. I&N1 N
I&k1
I&N2
2.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ征分析
(2)内部故障时
I&d I&M2 I&N2 I&M1 I&N1 I&k1 I&N1 I&N1 nTAM nTAN nTnTAM nTnTAM nTAN

《变压器的保护》PPT课件

《变压器的保护》PPT课件
元件发生的故障或不正常运行状态,并动作于断
路器跳闸或发出信号的一种自动装置。
继电保护装置的基本任务
(1) 自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中 切除,使故障元件免于继续遭到损坏,保证其它无故 障部分迅速恢复正常运行。
• 即内部故障时发出跳闸命令。 (2) 反应电气元件的不正常运行状态,根据运行维护的 具体条件(例如有无经常值班人员)和设备的承受能 力, 发出警报信号、减负荷或延时跳闸。 即不正常工作时发出告警信号。
反应由于对称性过负荷引起的过电流 6、过励磁保护:
用于大容量的变压器,反应变压器过励磁,且动作于信 号或跳开变压器。(频率下降引起的)
四、变压器的主保护
主保护:反映元件严重故障,快速动作于跳闸的保护 后备保护:主保护不动作时备用的保护,由相邻设备的保 护来完成。
1、瓦斯保护:
(1)原理:当油箱内发生故障时,由于故障点电弧的作 用,变压器油及其它绝缘材料分解,产生气体,利用这种 气体实现的保护称为瓦斯保护。
。。
1IL1H
I3
形成环流比较接线
CJ
a:LH变比的选择:
分别按变压器两侧额定电流选择:
2IL2H
。。
I4
Ij
n1lh= Ie。A/5
n2lh= Ie。B/5
即使变压器正常运行时:IJ= I3-I4=0
b:工作原理:
正常运行或外部故障时:IJ= I3-I4≐Ibp(有Ibp存在) 内部故障时:IJ= I3-I4≠0 CJ起动,保护动作,跳闸。
过负荷;外部短路引起的过电流;中性点过电压;油 面降低;过励磁等。
三、保护方式
1、瓦斯保护:用来反应油箱内部各种短路及油面降低 分类:轻瓦斯保护作用于信号;重瓦斯保护作用于跳开变

《变压器继电保护》PPT课件

《变压器继电保护》PPT课件
2)躲过变压器空载投入时的励磁涌流
15
2021/4/23
取上述两条件较大值为整定值。 要求在保护安装处K2点发生两相金属性短路进行 校验:
16
2021/4/23
6.3 电力变压器的纵差保护 1、变压器纵差保护的基本原理
纵联差动保护是按比较被保护的变压器两侧电 流的大小和相位的原理实现的。
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若空载合闸正好在电压瞬时值u=0的瞬间接通电路, 则铁芯中就具有一个相应的磁通,而铁芯中的磁通 又是不能突变的,所以在合闸时必将出现一个的磁 通分量。因非周期性磁通分量的衰减比较慢,经过 半个周期后,它与稳态磁通相叠加的结果,将使铁 芯中的总磁通达到的数值2Фmax,如果铁芯中还有 方向相同的剩余磁通Фres,则总磁通将为2Фmax+ Фres。由于铁芯高度饱和,使励磁电流剧烈增加, 从而形成了励磁涌流 。
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2、变压器纵联差动保护的特点 1)电流互感器型号不同而产生的不平衡电流 解决办法:应按误差的要求选择两侧的电流互感 器 ,确定差动保护的动作电流时,引入一个同型 系数 Kst 。 2)计算变比与标准变比不同 ①用自耦变流器升流;②用差动继电器的平衡线 圈办法。
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温度及油位保护
温度保护是反应邮箱油温异常的保护。当变压器温度升 高时,温度保护动作发出报警信号。
油位保护是反应邮箱油位异常的保护。运行时,因变压 器漏油或其他原因使油位降低时动作,发出报警信号。
冷却器全停保护
为提高传输能力,对于大型变压器均配置有各种冷却系 统。在运行中,若冷却系统全停,变压器的温度将升高 。若不及时处理,可能导致变压器绕组绝缘损坏。

国家电网继电保护培训课程----继电保护原理 PPT课件

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微机保护
6
第三讲:电网的电流电压保护
电网相间短路的电流电压保护
– 三段式电流保护
– 电流电压连锁速断保护
– 低电压闭锁的定时限过电流保护
– 方向性电流保护
电网接地保护
线路差响距离保护正确动作的因素及其对策 距离保护的优缺点
距离保护
9
第五讲:发电机保护
电动机保护
12
第八讲:母线保护
分类 元件固定连接的母差保护 电流相位比较式母差保护 比率制动母差保护 不完全母差
13
继电保护原理
1
继电保护原理
继电保护基础 微机保护原理 电网的电流、电压保护 距离保护 发电机保护 变压器保护 电动机保护 母线保护
2
第一讲:继电保护基础
继电保护的任务和基本要求 电流互感器 电压互感器 短路电流计算 时间级差的计算与选择
3
电流互感器
定义
极性
P类、TP类、TPE类电流互感器的区别
发电机的故障及异常 发电机的保护种类 失磁的危害 低励及失磁保护的实现 励磁回路一点、二点接地保护 定子单相接地保护 逆功率保护 差动保护
发电机
10
第六讲:变压器保护
变压器的故障及异常 变压器的保护种类 各种保护介绍 变压器差动保护
变压器保护
11
第七讲:电动机保护
电动机的故障及异常 电动机的保护种类 各种保护介绍
影响饱和的因素
电流互感器的配置
电流互感器的接线方式
电流互感器的负荷
CT
4
电压互感器
电压互感器的接线方式 电磁式电压互感器的铁磁谐振 一次侧、二次侧、铁心的接地 系统接地时状态分析 PT断线与系统接地的处理
PT
5

电力系统继电保护——电力变压器的继电保护PPT课件

电力系统继电保护——电力变压器的继电保护PPT课件
• 定义: • 瓦斯是一种气体,瓦斯保护是一种反映于非电气量的保护。它检测气体及内部液体的流动。当变压器 邮箱内部发生各种故障时,油温上升,气体膨胀,瓦斯保护动作。
• 保护的对象: • 反应变压器油箱内各种短路以及油面的降低。
分类:
• 轻瓦斯保护动作于信号 • 重瓦斯保护动作于跳闸
6
第6页/共79页
4. 变压器应装设的后备保护(2)
• 反应外部接地故障的后备保护 • 变压器中性点接地运行:零序电流保护 • 自耦变压器和高、中压侧中性点都直接接地的三绕组变压器:零序方向电流保护 • 防止中性点过电压:零序电压保护、间隙零序电流保护
9
第9页/共79页
5. 变压器应装设的其他保护
• 过负荷保护:接一相电流,一般延时动作于信号 • 过励磁保护:严重过励磁时动作于跳闸 • 其他非电量保护:
(1
nTAnM nN
)I2
(1
nTAnM nN
)I2
30
第30页/共79页
(4) 两侧电流互感器型号不同
I2
理想
1LH
2LH
Iumb
0
I1
Iunb 0.1Kst I R.max Kst 1.0 同型系数 Ik max 外部故障最大短路电流
由于两侧电流互感器的型号不同,因此同型系数Ktx取1.0
具有制动特性的差动继电器的整定
Iact.r (无制动) 2 a
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 3
Iact.r f IR 1
Iumb f IR
a
I R2.max
• 起动电流随着外部短路电流的 增大而增大
• 由于曲线3始终在直线1之上, 因此外部故障时差动继电器不 会误动
zh.3

《变压器保护》PPT课件

《变压器保护》PPT课件

2021/3/8
21
思考题
1、变压器有哪几种故障类型和不正常工作状态? 2、什么是变压器保护的电量保护和非电量保护? 3、500kV变压器一般有哪些特殊保护?
(1)过励磁保护是用来防止变压器突然甩负荷或因励磁系统因引起 过电压造成磁通密度剧增,引起铁芯及其他金属部分过热。
(2)500kV、220kV低阻抗保护。当变压器绕组和引出线发生相间短 路时作为差动保护的后备保护。
正常运行时投入,PT失压时,不停用
变压器220kV侧中性点不接地时,投入间隙保护 ,当一台主变运行时,停用间隙保护
正常运行时投入,PT失压时,停用110kV侧复压 方向过流Ⅰ段保护压板
正常运行时投入,PT失压时,不停用(负荷超过 50%时,申请停用),应立即处理PT失压
正常运容量为10 000kVA 及以下的变压器。对2000kVA以上的变压 器,当电流速断保护的灵敏性不能满足要 求时,也应装设纵差动保护。
2021/3/8
9
3、外部相间短路和接地短路时的后备保护
变压器的相间短路后备保护通常采用过电流 保护、低电压启动的过电流保护、复合电压启动 的过电流保护以及负序过电流保护等 [ 也有采用 阻抗保护(500kV特殊保护)作为后备保护的情 况]。
正常运行时投入
14 10kVⅡ段速断过流
正常运行时投入
15 差动、间隙及后备跳201开关Ⅰ 正常运行时投入
16 差动、间隙及后备跳201开关Ⅱ 正常运行时投入
17 差动、间隙及后备跳101开关、 正常运行时投入
跳014开关
18 重瓦斯保护:(功能压板) 变压器送电及正常运行时投入压板
19 瓦斯保护跳201开关Ⅰ、跳201开 正常运行时投入。当变压器加油、更换桂胶等,按

电力系统继电保护--电力变压器保护与发电机保护 ppt课件

电力系统继电保护--电力变压器保护与发电机保护  ppt课件
(1)变压器外部短路引起的过电流、负荷长时间超过额定容量引起 的过负荷,风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等; (2)中性点不接地运行的星形接线变压器,中性点过电压 (3)过电压或低频率等异常运行工况下变压器过励磁
ppt课件 3
变压器的不正常运行状态主要有:


二、变压器纵差动保护
1. 两边电流互感器的变比不同 2. Yd11的接线方式,改变纵差动保护的接 线方式消除这个电流 1. 计算变比与实际变比不一致 2. 变压器带负荷调节分接头 3. 电流互感器传变误差产生的不平衡电流 1). 不平衡电流实际上是两个电流互感器励 磁电流之差 2). 铁芯是否饱和以及饱和的程度,除了与 电流互感器的磁化曲线和一次电流有关外, 还与二次负载有关 3). 非周期分量的存在将大大增加电流互感 器的饱和程度->电流互感器的暂态误差 4). 差动保护是瞬时动作的,必须考虑非周 期分量引起的暂态不平衡电流
七、变压器保护配置原则
2. 纵差动保护或电流速断保护 对于容量为 6300kVA及以上的变压器,以及发电厂厂用变压 器和并列运行的变压器,10000kVA及以上的发电厂厂用备用 变压器和单独运行的变压器,应装设纵差动保护。电流速断 保护用于对于容量为10000kVA以下的变压器,当后备保护的 动作时限大于0.5s时,应装设电流速断保护。对2000kVA以上 的变压器,当电流速断保护的灵敏性不能满足要求时,应装 设纵差动保护。 3. 外部相间短路和接地短路时的后备保护 变压器的相间短路后备保护通常采用过电流保护、低电压启 动的过电流保护、过电压复合启动的过电流保护以及负序过 电流保护等,也有采用阻抗保护作为后备保护的情况。 接地短路时,变压器中性点零序电流,母线零序电压。 14 ppt课件

变压器继电保护_PPT课件

变压器继电保护_PPT课件

即:
KTA2 KTA1
I2 I1
KT
KT为变压器变比
二、纵差保护在稳态情况下的不 平衡电流产生原因及减少措施
在正常运行及保护范围外部短路稳态情况 下流入纵联差动保护差回路中的电流叫稳 态不平衡电流Iunb。
差动保护的动作电流应大于最大不平衡电 流,以保证保护范围外部短路时差动保护 不动作。不平衡电流增大,将使保护的灵 敏度降低。
10.2 变压器的纵差保护
当中小型电力变压器选用电流速断保护的 灵敏度不能满足要求时,应采用差动保护; 大型电力变压器(并列运行的变压器容量在 6300KVA及以上)均采用差动保护。
变压器的纵差保护用来反应变压器绕组、引 出线及套管上的各种短路故障,是变压器的 主保护。
变压器纵差保护与线路、发电机的纵差保护 原理相同,但由于变压器在结构和运行上具 有一些特点。
1.由变压器两侧电流相位不同 而产生的不平衡电流
由于变压器常采用Y,d11的接线方式,因此,其 两侧电流相位差300。如果两侧的TA仍采用通常的 接线方式、则二次电流由于相位不同,也会有一个 不平衡电流流入继电器。
为了消除这种不平衡电流的影响,通常采用相位 补偿方法接线,即将变压器星形侧的三个TA 接成三角形,而将变压器三角形侧的三个TA 接成星形,并适当考虑联接方式后即可把二次电
如图(a)中K1点短路,短路电流由电 源I流向负荷侧II,KD中的电流等于和之 差,与正常时一样。适当选择电流互感 器,也可使KD中电流=0。亦即正常运 行和外部短路时,电流互感器二次侧电 流大小相等,方向相反,在继电器中流 过电流等于零,因此KD不动作。
纵差保护工作原理
3.保护范围内部短路故障时
过电流
油箱漏油造成油面降低

继电保护,电力系统分析与变压器保护原理及基础知识培训PPT课件

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小接地电流 系统
还有经过电阻接地的系统)发生单相接地故障时,由于不构成短路 回路,所以短路电流很小,故障点的电流为整个系统中非故障相的 对地电容电流,所以称为小接地电流系统。
相关电压的 特点
电压特点分析与PT二次反应的电压状况相同,因为 PT反应的同样是各点对地的电压。
故障相电压为零; 非故障相对地电压升高为1.732倍;(分析绝缘问题) 中性点电压升高为相电压;
后片只是衣服的一部分,如果衣服的所 有部分都有,也不能成为一件衣服,必 须用线按一规律进行缝纫,才能成为一 件完整、有用的衣服。
变电站继电保护的组成
PT
测量回路
保护装置
单、三相操作箱
跳合闸机构
CT
控制部分
二次回路

变电站继电保护的组成
测量回路
组成:电压互感器、电流互感器和二次回路。 作用:将高电压和大电流变为低电压和小电流, 同 时也起到隔离作用,防止高电压和大电流对人身和 设备的伤害。
继电保护关键词分析与基础知识讲解
大接地电流故障情况下序分量(正序、负序、零序)的分析
1
3
系统中发生三相短路时,仅 有正序电压和电流
2014
系统中产生零序电流的原因是发生 了接地故障或负荷电流的不对称, 包括单相接地、两相接地、负荷电 流情况下的一相断线和两相断线
2
系统中产生负序电流的原因是发生 了不对称故障,包括单相接地、两相 接地、相间短路、负荷电流情况下的 一相断线和两相断线
控制部分
作用:根据规则,对继电保护的各部分 进行控制,使各部分有效的结合,完成 继电保护功能。
06
01
02
二次回路
•作用:将各部分正确连接的线路 •组成:包括回路中的导线、屏上的端 子排、保护屏上的压板等。
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变压器的故障率及保护动作情况
1)2001年全国共有220KV变压器3048台,全年共发生83次 故障,其中30次本体故障,53次外部故障。故障率为2.723%。 2)“九五”期间,220kV及以上系统继电保护正确动作率平 均达97.21%,2000年已超过98.5%;但2001年220KV及以 上变压器保护动作总次数为252次,正确动作208次,误动43 次,拒动1次,正确动作率82.54%,变压器差动保护的正确动 作率更低,约在60%左右。严重威胁系统的安全。 造成这一结果的原因是多方面的,有管理的不足;有技术的缺 陷;有当前工作人员的素质问题,包括设计、制造、整定调试、 运行维护诸方面的失误。
4
定时限过电流保护:定时限过电流保护
是指起动电流按照躲开最大负荷电流来整定的一种保护。它 在正常运行时不动作。而在有故障时,则反应电流的增大而 动作。
三绕组变压器过流保护的特点:在
发生外部短路时,要求只断开故障一侧的断路器,而使变压 器的另外两侧仍然可以继续运行,以提高供电可靠性。1) 对单侧电源的变压器应装设两套过流,一套装在负荷侧,时 间为t1,动作于本侧断路器,另一套装在电源侧,有二个时 限为t2和t3,分别动作于另一负荷侧和变压器三侧,时限配 合为t1<t2<t3。2)对二侧电源的三绕组变压器应装设三侧 过流,在动作时限较小的一个电源侧加方向,以保证选择性。
5
过励磁保护:由于变压器发生过励
磁故障时并非每次都造成设备明显破坏,往 往容易被人忽视。当过励磁发生时,铁芯饱 和,励磁电流急剧增加,铁损增加,铁芯温 度上升,加速绝缘老化,使绕组的绝缘强度 和机械性能恶化,还可能造成绕组对铁芯的 主绝缘损坏,而且油箱内壁油漆熔化还会使 变压器油污染。《继电保护和安全自动装置 技术规程》DL400-91规定高压侧电压为 500KV的变压器,对频率降低和电压升高引 起的变压器工作磁密过高,应装设过励磁保 护,保护由两段组成,低定值段动作于信号, 高定值段动作于跳闸。
1
变压器的保护种类:
1)瓦斯保护; 2)电流速断保护; 3)纵差保护; 4)零差保护; 5)过流保护(低压闭锁过流保护、复合电压闭 锁过流、负序电流保护和单相式低电压起动过电 流保护、零序电流电压保护); 6)过负荷保护; 7)过励磁保护。
2
瓦斯保护:是反应故障时的气体而构成的保护,是油箱内部
故障的主保护,800KVA及以上的油浸式变压器和400KVA及以上 的车间内油浸变压器均应装设瓦斯保护。有载调压开关亦应装设瓦 斯保护。瓦斯保护对变压器内部故障反应较为灵敏,因而它是变压 器内部故障的主保护。但它不能保护变压器本体外的故障,因此, 需要设置差动保护,以确保变压器安全、正常地运行。变压器局部 发生击穿或短路故障时,常常是破坏绝缘或变压器油产生气体。监 视气体发生的速度,分析气体的各种特征及成份,可以间接地推测 故障发生的原因、部位和严重程度,在变压器出现突然性严重故障 时自动报警或切断电源。
瓦斯保护主要由气体继电器构成,气体继电器在安装时,应
该使变压器内贮存空气及在故障时使空气迅速可靠地进入气体继电 器,保证正确动作。
3
瓦斯保护分为两种:一是轻瓦斯保护动作于信号,另一种是
重瓦斯保护动作于断路器跳闸。当箱内故障产生轻微瓦斯或油面 下降时,动作于信号,当产生大量瓦斯时,动作于跳闸。
轻瓦斯保护动作,通常有下列原因:(1)因进行滤油、加油
6
负序电流保护和单相低电压起 动过电流保护:一般用于
63MVA及以上的升压变压器。不 对称短路后备保护采用负序保护, 对称短路后备保护采用单相低电 压起动过电流保护。
7
接地保护:在大接地电流系统中的变压器,一般要求在变压器上
装设接地(零序)保护,以作为变压器本身主保护的后备保护和相 邻元件接地短路的后备保护,系统接地短路时,零序电流的大小和 分布与系统中变压器中性点接地的数目和位置有很大关系。考虑变 压器中性点接地的位置和数目时,一般应使零序电流的分布尽可能 保护不变,保护零序保护有足够的灵敏度和不使变压器承受危险过 电压。1)在多电源系统中,每个发电厂至少有一台变压器的中性点 接地,以防止发生由于接地短路引起的危险过电压。2)在发电厂和 低压侧有电源的变电所的变压器多于一台时,应该将部分变压器的 中性点接地。当接地的变压器检修或由于其它原因停运时,可将另 一台变压器接地,以保持变压器接地数目不变,从而保持零序电流 的分布基本不变。采用部分变压器中性点接地方式后,当接地变压 器跳闸后,低压侧有电源的不接地变压器仍电接地故障运行,高压 侧就成为不接地系统,从而产生危险的过电压。故应有保护将中性 点不接地变压器也切除。3)低压无电源的变压器的中性点多采用不 接地运行,以提高保护的灵敏度和简化保护接线(可不装设方向元 件)。(P204)
8
并联运行变压器部分中性点接地时的零序保护:当变电所
有两台以上变压器并联运行时,通常只有一部分变压器中性点接地, 而另一部分变压器的中性点则不接地。这时,中性点不接地的变压 器上无法实施零序电流保护,而且在发生接地故障时,对分接绝缘 变压器还可能带来危害。所以,在变压器部分接地的变电所中,发 生接地短路后,应先切除中性点不接地的变压器。目前广泛采用的 一种由零序电流元件和零序电压元件组成的零序保护。零序电压保 护是变压器中性点不接地运行方式下的零序保护,动作时间为t2,零 序电流保护用作变压器中性点接地运行方式下的零序保护,动作时 间为t1。为了保证发生单相接地短路时,先切除中性点不接地的变压 器,t1应比t2大一个时间级差。此外,在这种零序保护中还设有一个 小母线M,任何一台中性点接地变压器的零序电流保护动作后,将 正电源加到这个小母线上,以便向中性点不接地变压器的零主观性 电压保护提供操作电源。
和启动强油循环装置而使空气进入变压器。(2)因温度下降或漏油 致使油面缓慢低落。(3)因变压器轻微故障而产生少量气体。(4)由 于外部穿越性短路电流的影响。(5)因直流回路绝缘破坏或接点劣 坏引起的误动作。
引起重瓦斯保护动作跳闸的原因:可能是由于压器内部
发生严重故障,油面剧烈下降或保护装置二次回路故障,在某种 情况下,如检修后油中空气分离的太快,可能导致瓦斯保护动作 于跳闸。
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