第十七讲电力变压器保护的故障类型
及相应的保护方式
主要内容
1、掌握变压器常见的故障类型
2、了解变压器常见的不正常运行状态
3、掌握变压器装设保护的原则。
一、电力变压器的故障类型、不正常运行状态及相
应的保护方式
1、变压器常见的故障类型
内部故障:绕组的相间短路、匝间短路、接地短路,
以及铁芯烧毁等。
外部故障:套管和引出线上发生的相间短路和接地
短路。
2、变压器常见的不正常运行状态
外部相间短路、接地短路引起的相间过电流和
零序过电流,负荷超过其额定容量引起的过负荷、
油箱漏油引起的油面降低,以及中性点过电压、过
励磁等。
二、变压器装设保护的原则
①瓦斯保护
800kVA及以上的油浸式变压器和400kVA以上
的车间内油浸式变压器,应装设瓦斯保护。瓦斯保
护可反应变压器油箱内部的短路故障以及油面降,
重瓦斯保护动作于跳开变压器各电源侧断路器,轻
瓦斯保护动作于发出信号。
②纵差保护或电流速断保护
6300kVA及以上并列运行的变压器,10000kVA
及以上单独运行的变压器,发电厂厂用工作变压器
和工业企业中6300kVA及以上重要的变压器,应装设
纵差保护。
10000kVA及以下的电力变压器,应装设电流速
断保护。对于2000kVA以上的变压器,当电流速断
保护灵敏度不能满足要求时,也应装设纵差保护。
纵差保护或电流速断保护:反应电力变压器
绕组、套管及引出线发生的短路故障。
③相间短路的后备保护
作用:反应外部相间短路引起的变压器过电流,同
时作为瓦斯保护和纵差保护的后备保护,其动作时
限按阶梯形原则来整定。
④接地短路的零序保护
作用:零序保护用于反应变压器高压侧(或中
压侧),以及外部元件的接地短路。
变压器中性点直接接地运行,应装设零序电流保
护;变压器中性点可能接地或不接地运行时,应装
设零序电流、电压保护。
⑤过负荷保护
400kVA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。过负荷保护通常只装在一相,延时动作于
发信号。
⑥其他保护
高压侧电压为500kV及以上的变压器,因频率
降低和电压升高而引起的变压器励磁电流升高,应
装设变压器过励磁保护。对变压器温度和油箱内压
力升高,以及冷却系统故障,应装设相应的保护装
置。
作业与思考题
1.请简述变压器可能发生的故障。
2.和不正常运行状态及
3.根据变压器的容量不同,变压器应装设哪些保护?