电力变压器故障

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1、一、电力变压器故障，不正常工作状态及保护方式变压器是电力系统中较为重要的电气原件,它具有故障小,结构可靠的特点,但是在实际的运行过程中,还是会产生一定的故障和异常情况。因此,为了减少故障对电力系统造成的影响,保护电力系统的安全运行,必须根据电力变电站的容量、电压的等级情况,安装可靠性较高的继电保护装置。一、变压器故障包括油箱内故障和油箱外故障，油箱内故障主要有绕组的相间短路、接地短路和匝间短路产生原因1高温电弧不仅破坏绝缘、烧毁铁芯，油箱内受热分解大量气体会使变压器爆炸2.油箱外主要是套管和引出线

2、的相间短路及接地短路。二、变压器不正常工作状态过电流、过负荷、油箱漏油油位下降、冷却系统故障、变压器油温升高、外部接地短路、绕组过电压频率过低引起过励磁。三、变压器保护方式1.气体保护2.纵差保护或电流速断保护3.相间短路后备保护4.过负荷保护5零序保护6.过励磁保护二、变压器电气保护原理油浸式变压器是利用油作为绝缘和冷却介质的，当变压器内部故障时某些部件发热是材料和绝缘油分解产生气体，利用气体的上升、油面下降和气体压力构成的保护装置。可以根据气体数量、颜色、化学成分、可燃性等判断保护动作的原因和

3、故障性质。纵差保护是不可缺少的主保护它能反映变压器绕组、套管及引出线的各种故障，与气体保护相配合作为变压器主保护。变压器差动保护是通过比较变压器各侧电流的大小和相位而构成的保护。变压器差动保护与线路保护一样都需要躲过差动回路的不平衡电流Iunb一般数字变压器差动保护装置按一定式子计算就能实现补偿，对于磁式变压差动保护装置需要用中间变流器进行补偿。许多因素引起励磁增大从而引起不平衡电流的增大，因此需要一些措施减小不平衡电流第一：选择专用的电流互感器(D级)第二：在外部短路最大电流下按10%误差曲线校

4、验互感器二次负荷。变压器励磁涌流会产生不平衡电流1.可以采取具有速饱和铁芯的差动继电器2.利用二次谐波制动。3.比较波形间断角鉴别内部故障和磁通涌流。变压器差动保护整定原则大于变压器最大负荷电流Iop=IlmaxKrel，krel取1.3躲过保护范围外部短路时的最大不平衡电流Iop=krelIunb.max无论怎样整定Iop>=1.3It.n灵敏度校验ksen一般不低于2防止励磁涌流引起误动作励磁涌流产生的基本原理是：变压器铁芯材料具有非线性的励磁涌流特性，在空载合闸时，由于变压器铁芯磁通的饱和，

5、当大于变压器饱和磁通时，变压器绕组的励磁电抗大幅减低，从而产生较大的励磁电流。在磁通饱和产生较大励磁电流时，在变压器磁通饱和以后，励磁电流会急剧的增加，甚至可以达到变压器额定电流的几倍，而且持续时间也会随着的减小而增加。而且目前大型变压器在设计过程中，为了减少材料成本和运输成本，变压器在额定工作状况下已经接近磁通饱和，因此在变压器空载合闸时很容易达到磁通饱和，从而产生较大的励磁涌流。励磁涌流的大小与变压器的容量、铁芯结构、合闸初相角、剩磁大小等很多因素有关，因此具有很强和分散性。因此如何有效的鉴别

6、励磁涌流和内部故障成为变压器差动保护的关键问题。 励磁涌流的主要特点是：具有较多的非周期分量，二次谐波含量较高，具有明显的间断角等。 基于励磁涌流的以上特点，目前鉴别励磁涌流的主要方法有二次谐波制动法、间断角闭锁法、磁通特性法和等值电路法，二次谐波制动法是利用差动电流中二次谐波分量作为励磁涌流的闭锁判据，以躲过变压器空投时的励磁涌流导致的保护误动，二次谐波制动法励磁涌流的闭锁判据：为二次谐波电流，为基波电流含量，为二次谐波制动比。 间断角闭锁法的原理是基于励磁涌流波形中有较大的间断角这一典型特征进

7、行鉴别。目前广泛采用的间断角判据为：间断角，波宽。即当间断角大于时或者波宽小于时，判为励磁涌流，闭锁变压器差动保护；当间断角间断角小于于时且波宽大于时判为可能发生内部故障，开放变压器差动保护出口。 变压器电流速断保护对6.3MVA以下厂用变压器和并列运行的变压器，以及10MVA以下厂用备用变压器和单独运行的变压器，当后备保护时间大于0.5s时，应装设电流速断保护。 反应变压器对称过负荷的过负荷保护。　　对于400kVA及以上的变压器，当台数并列运行或单独运行并作为其他负荷的备用电源是向电子设备提供

8、功率的装置，也称电源供应器，它提供计算机中所有部件所需要的电能。时，应根据可能过负荷的情况装设过负荷保护。对自耦变压器是指它的绕组是初级和次级是在同一调绕组上的变压器。根据结构还可细分为可调压式和固定式。[全文]和多绕组变压器，保护装置应能反应公共绕组及各侧过负荷的情况。变压器的过负荷电流，在大多数情况下，都是三相对称的，故过负荷保护只要接入一相电流，电流继电器来实现，并进过一定的延时作用于信号。选择保护安装在哪一侧时，要考虑它能够反映变压器所有各侧线圈过负荷情况。在无经常值班人员