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徐州胜阳变压器有限公司

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浅析变压器保护知识

2021-11-10 11:02:39

一、变压器的常见故障和异常

变压器的故障可分为内部故障和外部故障。

内部故障指的是箱壳内部发生的故障,有绕组的相间短路故障、一相绕组的匝间短路故障、绕组与铁芯间的短路故障、绕组的断线故障等。

外部故障指的是变压器外部引出线间的各种相间短路故障、引出线绝缘套管闪络通过箱壳发生的单相接地故障。

变压器发生故障危害很大。特别是发生内部故障时,短路电流所产生的高温电弧不仅会烧坏变压器绕组的绝缘和铁芯,而且会使变压器油受热分解产生大量气体,引起变压器外壳变形甚至爆炸。因此变压器故障时必须将其切除。

变压器的异常情况主要有过负荷、油面降低、外部短路引起的过电流,运行中的变压器油温过高、绕组温度过高、变压器压力过高、以及冷却系统故障等。当变压器处于异常运行状态时,应给出告警信号。

二、变压器保护的配置

短路故障的主保护:主要有纵差保护、重瓦斯保护等。

短路故障的后备保护:主要有复合电压闭锁过流保护、零序(方向)过流保护、低阻抗保护等。

异常运行保护:主要有过负荷保护、过励磁保护、轻瓦斯保护、中性点间隙保护、温度油位及冷却系统故障保护等。



三、非电量保护
利用变压器的油、气、温度等非电气量构成的变压器保护称为非电量保护。主要有瓦斯保护、压力保护、温度保护、油位保护及冷却器全停保护。非电量保护根据现场需要动作于跳闸或发信。

1、瓦斯保护

当变压器内部发生故障时,由于短路电流和短路点电弧的作用,变压器内部会产生大量气体,同时变压器油流速度加快,利用气体和油流来实现的保护称为瓦斯保护。

(1)轻瓦斯保护:当变压器内部发生轻微故障或异常时,故障点局部过热,引起部分油膨胀,油内气体形成气泡进入气体继电器,轻瓦斯保护动作,发出轻瓦斯信号。

(2)重瓦斯保护:当变压器油箱内发生严重故障时,故障电流较大,电弧使变压器油大量分解,产生大量气体和油流,冲击档板使重瓦斯继保护动作,发出重瓦斯信号并出口跳闸,切除变压器。

(3)重瓦斯保护是油箱内部故障的主保护,他能反映变压器内部的各种故障。当变压器发生少数匝间短路,虽然故障电流很大,但在差动保护中产生的差流可能并不大,差动保护可能拒动。因此对于变压器内部故障,需要依靠重瓦斯保护切除故障。

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