交直流高压试验变压器谈变压器保护方式介绍
 
变压器一般采用的保护方式 变压器的不正常工作状态主要有过负荷、外部短路引起的过流、外部接地短路引起的中性点过压、油箱漏油引起的油面降低或冷却系统故障引起的温度升高等。 此外，大容量变压器，由于其额定工作磁通密度较高，工作磁密与压频率比成正比例，在过压或低频率下运行时，可能引起变压器的过励磁故障等。针对以上情 况，大型变压器一般采用以下几种保护方式：
一、瓦斯保护：保护变压器内部短路和油面降低的故障。
二、差动保护、流速断保护：保护变压器绕组或引出线各相的相间短路、大接地流系统的接地短路以及绕组匝间短路。
三、过流保护：保护外部相间短路，并作为瓦斯保护和差动保护(或流速断保护)的后备保护。
四、零序流保护：保护大接地流系统的外部单相接地短路。
五、过负荷保护：保护对称过负荷，仅作用于信号。
六、过励磁保护：保护变压器的过励磁不超过允许的限度。
变压器瓦斯保护反应变压器油箱内部各种故障和油面降低。0.8MVA及以上油浸式变压器和0.4MVA及以上车间内油浸式变压器，均应装设瓦斯 保护。当油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时，应瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时，应动作于断开变压器各侧断路器。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。
变压器一般采用的保护方式二：纵联差动保护或流速断保护
反应变压器引出线、套管及内部短路故障的纵联差动保护或流速断保护。保护瞬时动作于断开变压器的各侧断路器。
1. 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，应装设流速断保护。
2. 对6.3MVA及以上厂用工作变压器和并列运行的变压器，10MVA及以上厂用备用变压器和单独运行的变压器，以及2MVA及以上用流速断保护灵敏性不符合要求的变压器，应装设纵联差动保护。
3. 对高压侧压为330kV及以上变压器，可装设双重纵联差动保护。
4. 对于发机变压器组，当发机与变压器之间有断路器时，发机装设单独的纵联差动保护。当发机与变压器之间没有断路器时，100MVA及以下发机与变 压器组共用纵联差动保护;100MVA以上发机。除发机变压器共用纵联差动保护外，发机还应单独装设纵联差动保护。对200~300MVA的发机 变压器组亦可在变压器上增设单独的纵联差动保护，即采用双重快速保护。
反应变压器外部相间短路并作瓦斯保护和纵联差动保护(或流速断保护)后备的过流保护、低压起动的过流保护、复合压起动的过流保护、负序流保护和阻抗保护，保护动作后应带时限动作于跳闸。
1、过流保护宜用于降压变压器。
2、复合压起动的过流保护，宜用于升压变压器、系统联络变压器和过流保护不满足灵敏性要求的降压变压器。
3、负序流和单相式低压起动过流保护，可用于63MVA及以上升压变压器。
4、当采用上述2、3的保护不能满足灵敏性和选择性要求时，可采用阻抗保护。
变压器常用保护方式四：零序流保护
反应大接地流系统中变压器外部接地短路的零序流保护。110kV及以上大接地流系统中，如果变压器中性点可能接地运行，对于两侧或三侧源的升压变压器或降压变压器应装设零序流保护，作变压器主保护的后备保护，并作为相邻元件的后备保护。
什么是零序流保护
利用接地时产生的零序流使保护动作的装置，叫零序流保护。在缆线路上都采用专门的零序流互感器来实现接地保护。将零序流互感器套地三 芯缆上，流继器接在互感器的二次线圈上，在正常运行或无接地故障时，由于缆三相流的向量之和等于零，零序互感器二次线圈的流也为零(只有很小 的不平衡流)，故流继器不动作。当发生接地故障时，零序互感器二次线圈将出现较大的流，使流继器动作，以便发出信号或切除故障。
变压器常用保护方式五：过负荷保护
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源时，应根据可能过负荷的情况装设过负荷保护。对自耦变压器 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流， 流继器来实现，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。在无经常值班人员的变所，必要 时过负荷保护可动作于跳闸或断开部分负荷。
变压器保护方式六：过励磁保护
反应变压器过励磁的过励磁保护。
目前的大型变压器设计中，为了节省材料，降低造价，减少运输重量，铁心的额定工作磁通密度都设计得较高，约在1.7~1.8 T，接近饱和磁密(1.9~2 T)，因此在过压情况下，很容易产生过励磁。另因磁化曲线比较“硬”，在过励磁时，由于铁心饱和，励磁阻抗下降，励磁流增加的很快，当工作磁密达到正 常磁密的1.3~1.4倍时，励磁流可达到额定流水平。其次由于励磁流是非正弦波，含有许多高次谐波分量，而铁心和其他金属构件的涡流损耗与频率的 平方成正比，可引起铁心、金属构件、绝缘材料的严重过热，若过励磁倍数较高，持续时间过长，可能使变压器损坏。因此，高压侧为500kV的变压器宜装设过 励磁保护。
装设变压器过励磁保护的目的是为了检测变压器的过励磁情况，及时发出信号或动作于跳闸，使变压器的过励磁不超过允许的限度，防止变压器因过励磁而损坏。

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