电力变压器的继电保护培训教材

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1、5、1变压器的故障、不正常工作状态及保护配置变压器的故障油箱内故障:绕组的相间短路、绕组的匝间短路、绕组的接地短路。油箱外故障：套管和引出线的相间短路与接地短路变压器的不正常工作状态主要包括：由于外部短路引起的过电流；由于电动机自起动或并联工作的变压器被断开及尖峰负荷等原因引起的过负荷；油箱漏油造成的油面降低；变压器中性点电压升高；由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁等。1、纵差动保护或电流速断保护：反映变压器绕阻、引出线及套管的故障。2、瓦斯保护；是防御油箱内部故障的主要保护，重瓦斯保护动作于跳闸，轻瓦斯保护动作于发信号。带负荷调压的油浸式变压器的调压装置，亦应装设瓦斯保护。

2、3、相间故障的后备保护：防止外部相间短路引起的过电流及作为变压器内部故障的后备保护，应采用下列保护。（1）对于降压变压器，宜采用过电流保护。（2）对于升压变压器和系统联络变压器及过电流保护不满足灵敏性要求的降变压器，可采用复合电压起动的过电流保护。（3）对于63000KVA及以上的降压变压器，可采用负序电流保护及单相式低电压启动的过电流保护。（4）对于升压变压器和系统联络变压器，当采用上述（2）、（3）保护不能满足灵敏性和选择性要求时，可采用阻抗保护。4、接地短路的后备保护：110KVA及以上中性点直接接地电网中，应装设零序保护作为变压器主保护的后备及相邻元件接地保护的后备保护。

3、5、过负荷保护：对于110KVA及以上的变压器，当数台并列运行或单独运行并作为其他负荷的备用电源时，应装设过负荷保护，反映对称过负荷6、过励磁保护：大容量变压器，由于额定磁密接近于饱和磁密，过电压或低频率时容易引起过励磁，可采用过励磁保护，动作于信号或断开变压器。变压器配置的保护装置变压器常见的故障有哪些（1）芯体发生故障：各部分绝缘老化，绕组层间、匝间发生短路。铜线质量不好形成局部过热，绕组绝缘受潮，系统短路使绕组造成机械损伤，冲击电流造成机械损伤等。（2）变压器油故障：绝缘油因高温运行而氧化，吸收空气中的水分造成电气绝缘性能下降，油泥沉积阻塞油道使散热性能变坏，油绝缘性能降低

4、造成闪路放电等。（3）磁路故障：芯片间绝缘老化，穿芯螺丝或轭铁夹碰接铁芯，压铁松动引起电磁振动和噪音，芯片叠装不良造成铁损增加等。（4）结构方面故障：分接头接触不良而局部过热，分接头之间因油泥造成相间短路或表面闪络，油箱漏油，油温指示失灵，防爆管故障使油受潮等。（5）检查瓦斯继电器中有无气体产生，如有气体，应从颜色、气味及化学成分等方面分析故障和产生部位。电力变压器的瓦斯保护一、瓦斯保护：反应变压器油箱内部气体量的多少和油流速度而动作的保护，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。并且是变压器铁芯烧损的唯一保护方式。由于短路点电弧的作用，将使变压器油和其他

5、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。二、构成和工作原理1、气体继电器的结构1—罩；2—顶针；3—气塞；4—永久磁铁；5—开口杯；6—重捶；7—探针；8—开口销；9—弹簧；10—挡板；11—永久磁铁；12—螺杆；13—干簧触点（重）；14—调节杆；15—干簧触点（轻）；16—套管；17—排气口2、气体继电器的工作原理a)变压器正常运行时上下两对触点都断开，不发出信号b)变压器油箱内部发　　　　生轻微故障上触点接通信号回路，发出音响和灯光信号，这称之为“轻瓦斯动作”c)变压器油箱内部发生严重故障下触点接通跳闸回路，使断路器跳闸，同时发

6、出音响和灯光信号，这称之为“重瓦斯动作”d)变压器油箱漏油上触点接通，发出报警信号；下触点接通，使断路器跳闸，同时发出跳闸信号。3、气体继电器的安装安装在油箱与油枕之间的连接管道上。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。主要优点：因此瓦斯保护可作为变压器的主保护之一，与纵差动保护相互配合、相互补充，实现快速而灵敏地切除变压器油箱内、外及引出线上发生的各种故障。瓦斯保护和差动保护不能互相取代。动作迅速、灵敏度高、安装接线简单、能反应油箱内部发生的各种故障。四

7、、对瓦斯保护的评价：不能反应油箱以外的套管及引出线等部位上发生的故障。主要缺点：变压器差动保护励磁涌流具有如下特点：(1)其值在初始很大，可达额定电流的5一10倍。(2)含有大量非周期分量和高次谐波分量，且随时间衰减。在起始瞬间，励磁涌流衰减的速度很快，对于一般的中小型变压器，经0.5～1秒后，其值不超过额定电流的0.25～0.5倍，大型变压器励磁涌流的衰减速度较慢，衰减到上述值要2～3s，即变压器的容量越大，衰减越慢，完全衰减需要十几秒时间（3）其波形有间断角，减小励磁涌流影响