變壓器過電壓保護(hù)的案例
【講解】變壓器的過電壓保護(hù)及過電壓對電網(wǎng)的影響
在變壓器防雷保護(hù)中采用了“三位一體”的接地方式，其接地裝置及接地電阻值能否滿足技術(shù)要求，避雷器與變壓器之間電氣距離能否實(shí)現(xiàn)“零距離”，這是變壓器能否得到有效保護(hù)的關(guān)鍵。因變壓器遭受雷擊時(shí)，雷電流經(jīng)接地電阻也會(huì)產(chǎn)生電壓降，此電壓與殘壓疊加后一起作用在變壓器繞組上，同樣也會(huì)威脅到變壓器的安全。
總之，避雷器的防雷效果，取決于避雷器的殘壓、侵入波陡度及避雷器與變壓器之間電氣距離。在避雷器的選擇上，必須使其伏秒特性上限低于變壓器伏秒特性下限，避雷器殘壓也應(yīng)小于變壓器絕緣耐壓允許程度，其數(shù)值也應(yīng)小于沖擊波的幅值，這樣的避雷器才會(huì)有保護(hù)過電壓的效果。
4. 變壓器中性點(diǎn)過電壓的保護(hù)
變電所處于多雷區(qū)又是單電源進(jìn)線，其三相雷電侵入波機(jī)率較多，故主變壓器中性點(diǎn)需裝設(shè)避雷器保護(hù)。變壓器中性點(diǎn)過電壓保護(hù)的設(shè)置，可單獨(dú)采用專門保護(hù)變壓器中性點(diǎn)的設(shè)置，可單獨(dú)采用專門保護(hù)變壓器中性點(diǎn)的無間隙氧化鋅避雷器(簡稱中性點(diǎn)MOA)。采用中性點(diǎn)MOA，可保護(hù)雷電過電壓及操作過電壓。其優(yōu)點(diǎn)是：動(dòng)作靈敏、殘壓低、通流容量大，對保護(hù)主變壓器中性點(diǎn)免遭過電壓具有良好效果。
此外，現(xiàn)今的中性點(diǎn)MOA的額定電壓較高，當(dāng)中性點(diǎn)電位偏離不大時(shí)，MOA仍有較好的保護(hù)效果。
展開 變壓器的過電壓保護(hù)及過電壓對電網(wǎng)的影響
在變壓器防雷保護(hù)中采用了“三位一體”的接地方式，其接地裝置及接地電阻值能否滿足技術(shù)要求，避雷器與變壓器之間電氣距離能否實(shí)現(xiàn)“零距離”，這是變壓器能否得到有效保護(hù)的關(guān)鍵。因變壓器遭受雷擊時(shí)，雷電流經(jīng)接地電阻也會(huì)產(chǎn)生電壓降，此電壓與殘壓疊加后一起作用在變壓器繞組上，同樣也會(huì)威脅到變壓器的安全。
總之，避雷器的防雷效果，取決于避雷器的殘壓、侵入波陡度及避雷器與變壓器之間電氣距離。在避雷器的選擇上，必須使其伏秒特性上限低于變壓器伏秒特性下限，避雷器殘壓也應(yīng)小于變壓器絕緣耐壓允許程度，其數(shù)值也應(yīng)小于沖擊波的幅值，這樣的避雷器才會(huì)有保護(hù)過電壓的效果。
4. 變壓器中性點(diǎn)過電壓的保護(hù)
變電所處于多雷區(qū)又是單電源進(jìn)線，其三相雷電侵入波機(jī)率較多，故主變壓器中性點(diǎn)需裝設(shè)避雷器保護(hù)。變壓器中性點(diǎn)過電壓保護(hù)的設(shè)置，可單獨(dú)采用專門保護(hù)變壓器中性點(diǎn)的設(shè)置，可單獨(dú)采用專門保護(hù)變壓器中性點(diǎn)的無間隙氧化鋅避雷器(簡稱中性點(diǎn)MOA)。采用中性點(diǎn)MOA，可保護(hù)雷電過電壓及操作過電壓。其優(yōu)點(diǎn)是：動(dòng)作靈敏、殘壓低、通流容量大，對保護(hù)主變壓器中性點(diǎn)免遭過電壓具有良好效果。
此外，現(xiàn)今的中性點(diǎn)MOA的額定電壓較高，當(dāng)中性點(diǎn)電位偏離不大時(shí)，MOA仍有較好的保護(hù)效果。若有效接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，主變壓器中性點(diǎn)將產(chǎn)生一倍的工頻相電壓，此電壓也不會(huì)對MOA造成損壞。
若中性點(diǎn)電位嚴(yán)重偏離時(shí)，避雷器運(yùn)行中自身安全將受到威脅，當(dāng)中性點(diǎn)過電壓達(dá)到工頻相電壓的2倍以上時(shí)，此時(shí)避雷器會(huì)因通流量不夠而損壞，并可能危及主變的安全。盡管這種情況發(fā)生的概率很少，但為了主變的安全，除采用中性點(diǎn)MOA保護(hù)主變中性點(diǎn)過電壓外，還可在避雷器邊上并聯(lián)水平棒間隙來限制工頻過電壓。棒間隙并聯(lián)避雷器的保護(hù)作用是：雷電、操作過電壓由避雷器承擔(dān)保護(hù)，而間隙則是用來限制避雷器上出現(xiàn)的幅值較高的工頻過電壓。
展開 電壓偏高或偏高，該如何調(diào)整變壓器的二次電壓？
進(jìn)行有載調(diào)壓，經(jīng)常保持變電所母線電壓的合格，使電氣設(shè)備運(yùn)行在額定電壓狀態(tài)，將降低損耗，是最為經(jīng)濟(jì)合理的。電壓合格率是供電質(zhì)量重要指標(biāo)之一，及時(shí)進(jìn)行有載調(diào)壓，可確保電壓合格率，從而滿足人民的生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。
提高無功補(bǔ)償能力，提高電容器投入率
電力電容器作為無功補(bǔ)償裝置，其無功出力與運(yùn)行電壓平方成正比。當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)行電壓降低，補(bǔ)償效果降低，而運(yùn)行電壓升高時(shí)，對用電設(shè)備過補(bǔ)償，使其端電壓升高，甚至超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，容易損壞設(shè)備絕緣，造成設(shè)備事故。為防止向電力系統(tǒng)倒送無功，而停用無功補(bǔ)償設(shè)備，造成無功裝置的浪費(fèi)和損耗的增加，這時(shí)應(yīng)能及時(shí)調(diào)整主變壓器分接開關(guān)，將母線電壓調(diào)至合格范圍，就無需停用電容器的補(bǔ)償。
好啦！讓我們一起來了解有載調(diào)壓裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)吧！
從上圖，我們可以了解到，有載調(diào)壓裝置的有載分接開關(guān)由切換開關(guān)（包括切換開關(guān)本體和油室）和分接選擇器（帶極性選擇器）組成。
那又是如何操作進(jìn)行有載調(diào)壓的呢？
有載調(diào)壓的方式包括電動(dòng)調(diào)壓和手動(dòng)調(diào)壓兩種。
有載調(diào)壓的實(shí)質(zhì)就是在低壓側(cè)電壓不變的情況下通過調(diào)節(jié)高壓側(cè)的變比來調(diào)節(jié)電壓。我們都知道一般高壓側(cè)為系統(tǒng)電壓，而系統(tǒng)電壓一般為恒定不變的，當(dāng)增加高壓側(cè)繞組匝數(shù)時(shí)（也就是增大變比），低壓側(cè)電壓會(huì)降低；相反，在減少高壓側(cè)繞組匝數(shù)時(shí)（也就是降低變比），低壓側(cè)電壓會(huì)升高。也就是：
升匝=降檔=降壓
降匝=升檔=升壓
而有載調(diào)壓裝置又是如何進(jìn)行變壓器有載調(diào)壓的呢？
展開 變壓器縱差保護(hù)及其他差動(dòng)保護(hù)
Part 1：變壓器的故障及保護(hù)配置
變壓器故障可分為內(nèi)部故障與外部故障。
變壓器內(nèi)部故障指變壓器油箱內(nèi)發(fā)生的故障，具體包括各繞組的相間短路、繞組的匝間短路、繞組與鐵芯間的短路故障、單相繞組或引出線通過外殼發(fā)生的單相接地故障、繞組斷線故障等。變壓器外部故障指變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，具體包括絕緣套管閃絡(luò)或破碎而造成的單相接地短路、引出線之間相間短路等。
此外，變壓器有若干種不正常工作狀態(tài)，主要包括油面降低、油溫或壓力過高、變壓器中性點(diǎn)電壓升高、過負(fù)荷、過電流、過勵(lì)磁等。
為監(jiān)測不同的故障或不正常工作狀態(tài)，我們設(shè)置了不同保護(hù)，這其中又分為主保護(hù)與后備保護(hù)，主保護(hù)具有速動(dòng)特性。
以上瓦斯保護(hù)屬非電量保護(hù)的一種，非電量保護(hù)還包括本體與有載調(diào)壓裝置的油溫保護(hù)、壓力釋放保護(hù)、風(fēng)冷保護(hù)、過載閉鎖帶負(fù)荷調(diào)壓保護(hù)。
Part 2：縱差保護(hù)
縱差保護(hù)是變壓器主保護(hù)之一，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作，跳開各側(cè)開關(guān)。其保護(hù)區(qū)域是構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)各側(cè)電流互感器之間的部分，包括了變壓器本體、電流互感器與變壓器之間的引出線。2017年某220kV變電站2號主變35kV側(cè)避雷器發(fā)生AB相閃絡(luò)，避雷器底架被放電擊穿；因?yàn)?5kV避雷器位于主變低壓側(cè)流變與主變之間，故處于縱差保護(hù)范圍內(nèi)，兩套主變保護(hù)均正確動(dòng)作，隔離了故障。
展開 
變壓器主保護(hù)與后備保護(hù)知識全解
關(guān)于變壓器的主保護(hù)簡單介紹這些，繼續(xù)介紹一下變壓器的后備保護(hù)。變壓器的后備保護(hù)配置種類很多，這里主要簡單介紹一下變壓器的復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)和接地保護(hù)兩類后備保護(hù)。
1、復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)
復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)是大、中型變壓器相間短路故障的后備保護(hù)。適用于升壓變壓器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器及過流保護(hù)不能滿足靈敏度要求的降壓變壓器。利用負(fù)序電壓和低電壓構(gòu)成的復(fù)合電壓能夠反映保護(hù)范圍內(nèi)的各種故障，降低了過電流保護(hù)的整定值，提高了靈敏度。
復(fù)合電壓過流保護(hù)，由復(fù)合電壓元件、過流元件、時(shí)間元件構(gòu)成。保護(hù)的接入電流為變壓器本側(cè)CT二次三相電流，接入電壓為變壓器本側(cè)或其他側(cè)PT二次三相電壓。對于微機(jī)保護(hù)，可以通過軟件將本側(cè)電壓提供給其他側(cè)使用，這樣就保證了任意某側(cè)PT檢修時(shí)，仍能使用復(fù)壓過流保護(hù)。動(dòng)作邏輯如下圖所示。
2、變壓器的接地保護(hù)
大中型變壓器的接地短路故障的后備保護(hù)通常有：零序過流保護(hù)、零序過電壓保護(hù)、間隙保護(hù)等等，下面根據(jù)中性點(diǎn)三種不同的接地方式進(jìn)行簡單介紹。
（1）中性點(diǎn)直接接地
電壓為110kV及以上中性點(diǎn)直接接地的變壓器，在大電流接地系統(tǒng)側(cè)應(yīng)設(shè)置反應(yīng)接地故障的零序電流保護(hù)。在高、中兩側(cè)均直接接地的變壓器，其零序電流保護(hù)應(yīng)帶方向，方向宜指向各側(cè)母線。
零序電流保護(hù)的原理與線路的零序保護(hù)類似，可參考第30期。零序電流可取自中性點(diǎn)CT二次電流，也可由本側(cè)CT二次三相電流自產(chǎn)。方向元件接入的零序電壓可取自本側(cè)PT開口三角電壓，也可由本側(cè)二次三相電壓自產(chǎn)。在微機(jī)保護(hù)裝置中，主要采取自產(chǎn)方式。
對于大型三繞組變壓器，零序電流保護(hù)可采用三段式。其中I段II段帶方向，III段不帶方向。每段一般有兩級延時(shí)，以較短延時(shí)縮小故障范圍（跳母聯(lián)或條本側(cè)開關(guān)），以較長延時(shí)切除變壓器（跳三側(cè)開關(guān)）。
展開 變壓器主保護(hù)與后備保護(hù)知識全解
關(guān)于變壓器的主保護(hù)簡單介紹這些，繼續(xù)介紹一下變壓器的后備保護(hù)。變壓器的后備保護(hù)配置種類很多，這里主要簡單介紹一下變壓器的復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)和接地保護(hù)兩類后備保護(hù)。
1、復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)
復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)是大、中型變壓器相間短路故障的后備保護(hù)。適用于升壓變壓器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器及過流保護(hù)不能滿足靈敏度要求的降壓變壓器。利用負(fù)序電壓和低電壓構(gòu)成的復(fù)合電壓能夠反映保護(hù)范圍內(nèi)的各種故障，降低了過電流保護(hù)的整定值，提高了靈敏度。
復(fù)合電壓過流保護(hù)，由復(fù)合電壓元件、過流元件、時(shí)間元件構(gòu)成。保護(hù)的接入電流為變壓器本側(cè)CT二次三相電流，接入電壓為變壓器本側(cè)或其他側(cè)PT二次三相電壓。對于微機(jī)保護(hù)，可以通過軟件將本側(cè)電壓提供給其他側(cè)使用，這樣就保證了任意某側(cè)PT檢修時(shí)，仍能使用復(fù)壓過流保護(hù)。動(dòng)作邏輯如下圖所示。
2、變壓器的接地保護(hù)
大中型變壓器的接地短路故障的后備保護(hù)通常有：零序過流保護(hù)、零序過電壓保護(hù)、間隙保護(hù)等等，下面根據(jù)中性點(diǎn)三種不同的接地方式進(jìn)行簡單介紹。
（1）中性點(diǎn)直接接地
電壓為110kV及以上中性點(diǎn)直接接地的變壓器，在大電流接地系統(tǒng)側(cè)應(yīng)設(shè)置反應(yīng)接地故障的零序電流保護(hù)。在高、中兩側(cè)均直接接地的變壓器，其零序電流保護(hù)應(yīng)帶方向，方向宜指向各側(cè)母線。
零序電流保護(hù)的原理與線路的零序保護(hù)類似，可參考第30期。零序電流可取自中性點(diǎn)CT二次電流，也可由本側(cè)CT二次三相電流自產(chǎn)。方向元件接入的零序電壓可取自本側(cè)PT開口三角電壓，也可由本側(cè)二次三相電壓自產(chǎn)。在微機(jī)保護(hù)裝置中，主要采取自產(chǎn)方式。
對于大型三繞組變壓器，零序電流保護(hù)可采用三段式。其中I段II段帶方向，III段不帶方向。每段一般有兩級延時(shí)，以較短延時(shí)縮小故障范圍（跳母聯(lián)或條本側(cè)開關(guān)），以較長延時(shí)切除變壓器（跳三側(cè)開關(guān)）。
展開 變壓器電壓高于額定電壓？會(huì)不會(huì)造成危害？80%的老電工師傅都不知道！
單相變壓器
單相變壓器是由兩個(gè)匝數(shù)不同的繞組，繞在一個(gè)由硅鋼片疊成的閉合鐵芯上。與電源連接的一側(cè)為原邊繞組或一次繞組，與負(fù)載連接的一側(cè)稱為副邊繞組或二次繞組。
當(dāng)一次繞組通有電壓時(shí)，電流流經(jīng)一次繞組產(chǎn)生電磁勢，鐵芯中就會(huì)有主磁通產(chǎn)生，與原、副繞組相連，便在繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢。所以，變壓器不僅僅是將高電壓、小電流電能變?yōu)榈?em>電壓、大電流電能的電氣設(shè)備；也是一種將低電壓、大電流電能變?yōu)楦?em>電壓、小電流電能的電氣設(shè)備。
三相變壓器
三相變壓器是由三個(gè)原邊繞組、三個(gè)副邊繞組分別繞在三個(gè)硅鋼片疊成的鐵芯上組成的。三相繞組之間可以接成星形或三角形，構(gòu)成三相電路，每一相的工作原理同單相變壓器相同。
電源電壓高于額定電壓危害有以下幾個(gè)方面
更多電工電氣電路水電裝修專業(yè)知識請關(guān)注微信公眾號:電工干貨，或者加小編V?:2650502291，感謝！
對變壓器本身的危害
簡單的介紹完了變壓器的構(gòu)成和工作原理，咱們再說一下變壓器電源電壓高于額定電壓的危害，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。
第一個(gè)是變壓器本身在額定電壓下運(yùn)行時(shí)，鐵芯中的磁通密度已經(jīng)接近于飽和。如果電源電壓高于額定電壓，就會(huì)使勵(lì)磁電流急劇增加，功率因數(shù)降低，變壓器溫升很快，可能會(huì)導(dǎo)致繞組燒壞。當(dāng)電壓達(dá)到額定電壓的105％時(shí)，變壓器繞組就會(huì)有較多的高次諧波產(chǎn)生，使電勢值增高，損壞繞組絕緣。
第二個(gè)是一次側(cè)電壓高于額定電壓，變壓器二次側(cè)電壓也會(huì)隨之增高，可能會(huì)導(dǎo)致電氣設(shè)備過負(fù)荷或發(fā)生絕緣擊穿甚至燒毀。所以，原邊電壓不得超過額定電壓的105％。
對電氣設(shè)備的危害
變壓器電壓電壓過高，會(huì)導(dǎo)致輸出電壓也會(huì)升高。輸出電壓過高，會(huì)導(dǎo)致用電設(shè)備超負(fù)荷工作，長期以往用電器壽命會(huì)縮短；如果超過額定電壓過多，會(huì)燒毀用電器，甚至引起火災(zāi)。
展開 【精講】變壓器縱差保護(hù)及其他差動(dòng)保護(hù)
變壓器縱差保護(hù)及其他差動(dòng)保護(hù)
Part 1：變壓器的故障及保護(hù)配置
變壓器故障可分為內(nèi)部故障與外部故障。
變壓器內(nèi)部故障指變壓器油箱內(nèi)發(fā)生的故障，具體包括各繞組的相間短路、繞組的匝間短路、繞組與鐵芯間的短路故障、單相繞組或引出線通過外殼發(fā)生的單相接地故障、繞組斷線故障等。變壓器外部故障指變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，具體包括絕緣套管閃絡(luò)或破碎而造成的單相接地短路、引出線之間相間短路等。
此外，變壓器有若干種不正常工作狀態(tài)，主要包括油面降低、油溫或壓力過高、變壓器中性點(diǎn)電壓升高、過負(fù)荷、過電流、過勵(lì)磁等。
為監(jiān)測不同的故障或不正常工作狀態(tài)，我們設(shè)置了不同保護(hù)，這其中又分為主保護(hù)與后備保護(hù)，主保護(hù)具有速動(dòng)特性。
展開 電力變壓器主保護(hù)與后備保護(hù)，知識全解！
利用負(fù)序電壓和低電壓構(gòu)成的復(fù)合電壓能夠反映保護(hù)范圍內(nèi)的各種故障，降低了過電流保護(hù)的整定值，提高了靈敏度。
復(fù)合電壓過流保護(hù)，由復(fù)合電壓元件、過流元件、時(shí)間元件構(gòu)成。保護(hù)的接入電流為變壓器本側(cè)CT二次三相電流，接入電壓為變壓器本側(cè)或其他側(cè)PT二次三相電壓。對于微機(jī)保護(hù)，可以通過軟件將本側(cè)電壓提供給其他側(cè)使用，這樣就保證了任意某側(cè)PT檢修時(shí)，仍能使用復(fù)壓過流保護(hù)。動(dòng)作邏輯如下圖所示。
■ 變壓器的接地保護(hù)
大中型變壓器的接地短路故障的后備保護(hù)通常有：零序過流保護(hù)、零序過電壓保護(hù)、間隙保護(hù)等等，下面根據(jù)中性點(diǎn)三種不同的接地方式進(jìn)行簡單介紹。
（1）中性點(diǎn)直接接地
電壓為110kV及以上中性點(diǎn)直接接地的變壓器，在大電流接地系統(tǒng)側(cè)應(yīng)設(shè)置反應(yīng)接地故障的零序電流保護(hù)。在高、中兩側(cè)均直接接地的變壓器，其零序電流保護(hù)應(yīng)帶方向，方向宜指向各側(cè)母線。
零序電流保護(hù)的原理與線路的零序保護(hù)類似，可參考第30期。零序電流可取自中性點(diǎn)CT二次電流，也可由本側(cè)CT二次三相電流自產(chǎn)。方向元件接入的零序電壓可取自本側(cè)PT開口三角電壓，也可由本側(cè)二次三相電壓自產(chǎn)。在微機(jī)保護(hù)裝置中，主要采取自產(chǎn)方式。
對于大型三繞組變壓器，零序電流保護(hù)可采用三段式。其中I段II段帶方向，III段不帶方向。每段一般有兩級延時(shí)，以較短延時(shí)縮小故障范圍（跳母聯(lián)或條本側(cè)開關(guān)），以較長延時(shí)切除變壓器（跳三側(cè)開關(guān)）。具體保護(hù)配置根據(jù)實(shí)際情況確定。
展開 【收藏】電力系統(tǒng)繼電保護(hù)之變壓器保護(hù)
聲明
本號所刊發(fā)文章僅為學(xué)習(xí)交流之用，無商業(yè)用途，向原作者致敬。因某些文章轉(zhuǎn)載多次無法找到原作者在此致歉，若有侵權(quán)請聯(lián)系小編，我們將及時(shí)刪文或者付費(fèi)轉(zhuǎn)載并注明出處，感謝您的支持！
（來源：網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者）
【收藏】電力系統(tǒng)繼電保護(hù)之變壓器保護(hù)
來源：網(wǎng)絡(luò)
變壓器縱差保護(hù)及其他差動(dòng)保護(hù)
變壓器縱差保護(hù)及其他差動(dòng)保護(hù)
Part 1：變壓器的故障及保護(hù)配置
變壓器故障可分為內(nèi)部故障與外部故障。
變壓器內(nèi)部故障指變壓器油箱內(nèi)發(fā)生的故障，具體包括各繞組的相間短路、繞組的匝間短路、繞組與鐵芯間的短路故障、單相繞組或引出線通過外殼發(fā)生的單相接地故障、繞組斷線故障等。變壓器外部故障指變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，具體包括絕緣套管閃絡(luò)或破碎而造成的單相接地短路、引出線之間相間短路等。
此外，變壓器有若干種不正常工作狀態(tài)，主要包括油面降低、油溫或壓力過高、變壓器中性點(diǎn)電壓升高、過負(fù)荷、過電流、過勵(lì)磁等。
為監(jiān)測不同的故障或不正常工作狀態(tài)，我們設(shè)置了不同保護(hù)，這其中又分為主保護(hù)與后備保護(hù)，主保護(hù)具有速動(dòng)特性。
以上瓦斯保護(hù)屬非電量保護(hù)的一種，非電量保護(hù)還包括本體與有載調(diào)壓裝置的油溫保護(hù)、壓力釋放保護(hù)、風(fēng)冷保護(hù)、過載閉鎖帶負(fù)荷調(diào)壓保護(hù)。
Part 2：縱差保護(hù)
縱差保護(hù)是變壓器主保護(hù)之一，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作，跳開各側(cè)開關(guān)。其保護(hù)區(qū)域是構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)各側(cè)電流互感器之間的部分，包括了變壓器本體、電流互感器與變壓器之間的引出線。
展開 變壓器縱差保護(hù)及其他差動(dòng)保護(hù)
Part 1：變壓器的故障及保護(hù)配置
變壓器故障可分為內(nèi)部故障與外部故障。
變壓器內(nèi)部故障指變壓器油箱內(nèi)發(fā)生的故障，具體包括各繞組的相間短路、繞組的匝間短路、繞組與鐵芯間的短路故障、單相繞組或引出線通過外殼發(fā)生的單相接地故障、繞組斷線故障等。變壓器外部故障指變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，具體包括絕緣套管閃絡(luò)或破碎而造成的單相接地短路、引出線之間相間短路等。
此外，變壓器有若干種不正常工作狀態(tài)，主要包括油面降低、油溫或壓力過高、變壓器中性點(diǎn)電壓升高、過負(fù)荷、過電流、過勵(lì)磁等。
為監(jiān)測不同的故障或不正常工作狀態(tài)，我們設(shè)置了不同保護(hù)，這其中又分為主保護(hù)與后備保護(hù)，主保護(hù)具有速動(dòng)特性。
以上瓦斯保護(hù)屬非電量保護(hù)的一種，非電量保護(hù)還包括本體與有載調(diào)壓裝置的油溫保護(hù)、壓力釋放保護(hù)、風(fēng)冷保護(hù)、過載閉鎖帶負(fù)荷調(diào)壓保護(hù)。
Part 2：縱差保護(hù)
縱差保護(hù)是變壓器主保護(hù)之一，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作，跳開各側(cè)開關(guān)。其保護(hù)區(qū)域是構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)各側(cè)電流互感器之間的部分，包括了變壓器本體、電流互感器與變壓器之間的引出線。2017年某220kV變電站2號主變35kV側(cè)避雷器發(fā)生AB相閃絡(luò)，避雷器底架被放電擊穿；因?yàn)?5kV避雷器位于主變低壓側(cè)流變與主變之間，故處于縱差保護(hù)范圍內(nèi)，兩套主變保護(hù)均正確動(dòng)作，隔離了故障。
展開 變壓器主保護(hù)與后備保護(hù)知識全解
根據(jù)勵(lì)磁涌流的以上特點(diǎn)，為防止勵(lì)磁涌流造成變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)，工程中利用：二次諧波含量高、波形不對稱、波形間斷角大這三種原理來實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)的閉鎖。
（2）二次諧波制動(dòng)原理
二次諧波制動(dòng)的實(shí)質(zhì)是：利用差流中的二次諧波分量，來判斷差流是故障電流還是勵(lì)磁涌流。當(dāng)二次諧波分量與基波分量的百分比大于某一數(shù)值（通常為20%）時(shí)，判斷差流是由于勵(lì)磁涌流引起的，閉鎖差動(dòng)保護(hù)。
因此二次諧波制動(dòng)比越大，允許基波中包含的二次諧波電流越多，制動(dòng)效果也就越差。
（3）差動(dòng)速斷保護(hù)
當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)嚴(yán)重故障，故障電流較大導(dǎo)致CT飽和時(shí)，CT二次電流中也含有大量的諧波分量，根據(jù)上面的敘述，這就很可能會(huì)由于二次諧波制動(dòng)導(dǎo)致差動(dòng)保護(hù)閉鎖或延緩動(dòng)作。這將嚴(yán)重?fù)p壞變壓器。為了解決這個(gè)問題，通常會(huì)設(shè)置差動(dòng)速斷保護(hù)。
差動(dòng)速斷元件，實(shí)際上是縱差保護(hù)的高定值差動(dòng)元件。與一般差動(dòng)元件不同的是，它反映的是差流的有效值。不管差流的波形如何、含有諧波分量的大小如何，只要差流有效值超過了差動(dòng)速斷的整定值（通常比差動(dòng)保護(hù)整定值要高），它將立即動(dòng)作切除變壓器，不經(jīng)過勵(lì)磁涌流等判據(jù)的閉鎖。
關(guān)于變壓器的主保護(hù)簡單介紹這些，繼續(xù)介紹一下變壓器的后備保護(hù)。變壓器的后備保護(hù)配置種類很多，這里主要簡單介紹一下變壓器的復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)和接地保護(hù)兩類后備保護(hù)。
■ 復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)
復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)是大、中型變壓器相間短路故障的后備保護(hù)。適用于升壓變壓器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器及過流保護(hù)不能滿足靈敏度要求的降壓變壓器。利用負(fù)序電壓和低電壓構(gòu)成的復(fù)合電壓能夠反映保護(hù)范圍內(nèi)的各種故障，降低了過電流保護(hù)的整定值，提高了靈敏度。
復(fù)合電壓過流保護(hù)，由復(fù)合電壓元件、過流元件、時(shí)間元件構(gòu)成。
展開 變壓器主保護(hù)與后備保護(hù)知識全解
關(guān)于變壓器的主保護(hù)簡單介紹這些，繼續(xù)介紹一下變壓器的后備保護(hù)。變壓器的后備保護(hù)配置種類很多，這里主要簡單介紹一下變壓器的復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)和接地保護(hù)兩類后備保護(hù)。
1、復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)
復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)是大、中型變壓器相間短路故障的后備保護(hù)。適用于升壓變壓器、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器及過流保護(hù)不能滿足靈敏度要求的降壓變壓器。利用負(fù)序電壓和低電壓構(gòu)成的復(fù)合電壓能夠反映保護(hù)范圍內(nèi)的各種故障，降低了過電流保護(hù)的整定值，提高了靈敏度。
復(fù)合電壓過流保護(hù)，由復(fù)合電壓元件、過流元件、時(shí)間元件構(gòu)成。保護(hù)的接入電流為變壓器本側(cè)CT二次三相電流，接入電壓為變壓器本側(cè)或其他側(cè)PT二次三相電壓。對于微機(jī)保護(hù)，可以通過軟件將本側(cè)電壓提供給其他側(cè)使用，這樣就保證了任意某側(cè)PT檢修時(shí)，仍能使用復(fù)壓過流保護(hù)。動(dòng)作邏輯如下圖所示。
2、變壓器的接地保護(hù)
大中型變壓器的接地短路故障的后備保護(hù)通常有：零序過流保護(hù)、零序過電壓保護(hù)、間隙保護(hù)等等，下面根據(jù)中性點(diǎn)三種不同的接地方式進(jìn)行簡單介紹。
（1）中性點(diǎn)直接接地
電壓為110kV及以上中性點(diǎn)直接接地的變壓器，在大電流接地系統(tǒng)側(cè)應(yīng)設(shè)置反應(yīng)接地故障的零序電流保護(hù)。在高、中兩側(cè)均直接接地的變壓器，其零序電流保護(hù)應(yīng)帶方向，方向宜指向各側(cè)母線。
零序電流保護(hù)的原理與線路的零序保護(hù)類似，可參考第30期。零序電流可取自中性點(diǎn)CT二次電流，也可由本側(cè)CT二次三相電流自產(chǎn)。方向元件接入的零序電壓可取自本側(cè)PT開口三角電壓，也可由本側(cè)二次三相電壓自產(chǎn)。在微機(jī)保護(hù)裝置中，主要采取自產(chǎn)方式。
對于大型三繞組變壓器，零序電流保護(hù)可采用三段式。其中I段II段帶方向，III段不帶方向。每段一般有兩級延時(shí)，以較短延時(shí)縮小故障范圍（跳母聯(lián)或條本側(cè)開關(guān)），以較長延時(shí)切除變壓器（跳三側(cè)開關(guān)）。
展開 