交直流高壓試驗變壓器談變壓器保護方式介紹
 
變壓器一般采用的保護方式 變壓器的不正常工作狀態主要有過負荷、外部短路引起的過流、外部接地短路引起的中性點過壓、油箱漏油引起的油面降低或冷卻系統故障引起的溫度升高等。 此外，大容量變壓器，由于其額定工作磁通密度較高，工作磁密與壓頻率比成正比例，在過壓或低頻率下運行時，可能引起變壓器的過勵磁故障等。針對以上情 況，大型變壓器一般采用以下幾種保護方式：
一、瓦斯保護：保護變壓器內部短路和油面降低的故障。
二、差動保護、流速斷保護：保護變壓器繞組或引出線各相的相間短路、大接地流系統的接地短路以及繞組匝間短路。
三、過流保護：保護外部相間短路，并作為瓦斯保護和差動保護(或流速斷保護)的后備保護。
四、零序流保護：保護大接地流系統的外部單相接地短路。
五、過負荷保護：保護對稱過負荷，僅作用于信號。
六、過勵磁保護：保護變壓器的過勵磁不超過允許的限度。
變壓器瓦斯保護反應變壓器油箱內部各種故障和油面降低。0.8MVA及以上油浸式變壓器和0.4MVA及以上車間內油浸式變壓器，均應裝設瓦斯 保護。當油箱內故障產生輕微瓦斯或油面下降時，應瞬時動作于信號;當產生大量瓦斯時，應動作于斷開變壓器各側斷路器。帶負荷調壓的油浸式變壓器的調壓裝 置，亦應裝設瓦斯保護。
變壓器一般采用的保護方式二：縱聯差動保護或流速斷保護
反應變壓器引出線、套管及內部短路故障的縱聯差動保護或流速斷保護。保護瞬時動作于斷開變壓器的各側斷路器。
1. 對 6.3MVA以下廠用變壓器和并列運行的變壓器，以及10MVA以下廠用備用變壓器和單獨運行的變壓器，當后備保護時間大于0.5s時，應裝設流速斷保護。
2. 對6.3MVA及以上廠用工作變壓器和并列運行的變壓器，10MVA及以上廠用備用變壓器和單獨運行的變壓器，以及2MVA及以上用流速斷保護靈敏性不符合要求的變壓器，應裝設縱聯差動保護。
3. 對高壓側壓為330kV及以上變壓器，可裝設雙重縱聯差動保護。
4. 對于發機變壓器組，當發機與變壓器之間有斷路器時，發機裝設單獨的縱聯差動保護。當發機與變壓器之間沒有斷路器時，100MVA及以下發機與變 壓器組共用縱聯差動保護;100MVA以上發機。除發機變壓器共用縱聯差動保護外，發機還應單獨裝設縱聯差動保護。對200~300MVA的發機 變壓器組亦可在變壓器上增設單獨的縱聯差動保護，即采用雙重快速保護。
反應變壓器外部相間短路并作瓦斯保護和縱聯差動保護(或流速斷保護)后備的過流保護、低壓起動的過流保護、復合壓起動的過流保護、負序流保護和阻抗保護，保護動作后應帶時限動作于跳閘。
1、過流保護宜用于降壓變壓器。
2、復合壓起動的過流保護，宜用于升壓變壓器、系統聯絡變壓器和過流保護不滿足靈敏性要求的降壓變壓器。
3、負序流和單相式低壓起動過流保護，可用于63MVA及以上升壓變壓器。
4、當采用上述2、3的保護不能滿足靈敏性和選擇性要求時，可采用阻抗保護。
變壓器常用保護方式四：零序流保護
反應大接地流系統中變壓器外部接地短路的零序流保護。110kV及以上大接地流系統中，如果變壓器中性點可能接地運行，對于兩側或三側源的升壓變壓器或降壓變壓器應裝設零序流保護，作變壓器主保護的后備保護，并作為相鄰元件的后備保護。
什么是零序流保護
利用接地時產生的零序流使保護動作的裝置，叫零序流保護。在纜線路上都采用專門的零序流互感器來實現接地保護。將零序流互感器套地三 芯纜上，流繼器接在互感器的二次線圈上，在正常運行或無接地故障時，由于纜三相流的向量之和等于零，零序互感器二次線圈的流也為零(只有很小 的不平衡流)，故流繼器不動作。當發生接地故障時，零序互感器二次線圈將出現較大的流，使流繼器動作，以便發出信號或切除故障。
變壓器常用保護方式五：過負荷保護
反應變壓器對稱過負荷的過負荷保護。
對于400kVA及以上的變壓器，當臺數并列運行或單獨運行并作為其他負荷的備用源時，應根據可能過負荷的情況裝設過負荷保護。對自耦變壓器 和多繞組變壓器，保護裝置應能反應公共繞組及各側過負荷的情況。變壓器的過負荷流，在大多數情況下，都是三相對稱的，故過負荷保護只要接入一相流， 流繼器來實現，并進過一定的延時作用于信號。選擇保護安裝在哪一側時，要考慮它能夠反映變壓器所有各側線圈過負荷情況。在無經常值班人員的變所，必要 時過負荷保護可動作于跳閘或斷開部分負荷。
變壓器保護方式六：過勵磁保護
反應變壓器過勵磁的過勵磁保護。
目前的大型變壓器設計中，為了節省材料，降低造價，減少運輸重量，鐵心的額定工作磁通密度都設計得較高，約在1.7~1.8 T，接近飽和磁密(1.9~2 T)，因此在過壓情況下，很容易產生過勵磁。另因磁化曲線比較“硬”，在過勵磁時，由于鐵心飽和，勵磁阻抗下降，勵磁流增加的很快，當工作磁密達到正 常磁密的1.3~1.4倍時，勵磁流可達到額定流水平。其次由于勵磁流是非正弦波，含有許多高次諧波分量，而鐵心和其他金屬構件的渦流損耗與頻率的 平方成正比，可引起鐵心、金屬構件、絕緣材料的嚴重過熱，若過勵磁倍數較高，持續時間過長，可能使變壓器損壞。因此，高壓側為500kV的變壓器宜裝設過 勵磁保護。
裝設變壓器過勵磁保護的目的是為了檢測變壓器的過勵磁情況，及時發出信號或動作于跳閘，使變壓器的過勵磁不超過允許的限度，防止變壓器因過勵磁而損壞。

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