变压器保护

低压变压器保护的原理低压变压器保护是指对低压变压器进行保护措施，防止其运行过程中出现故障或损坏。

低压变压器保护的原理主要包括过流保护、短路保护、过载保护和温度保护等。

1. 过流保护：低压变压器的过流保护是为了保护变压器的线圈不因过大的电流而发热过高，进而引起损坏。

过流保护通常采用电流继电器来实现。

当变压器的电流超过额定电流的设定值时，电流继电器会产生动作信号，通过控制线路断开电源电路或触发报警系统来保护变压器。

2. 短路保护：短路保护是为了保护低压变压器在短路故障发生时能够及时切断电路，防止短路电流过大，引起变压器线圈断线或发热等故障。

短路保护通常采用熔断器和断路器来实现。

当变压器发生短路时，熔断器或断路器会迅速切断电路，起到保护作用。

3. 过载保护：过载保护是为了保护低压变压器在负载过大时能够正常运行，并防止超过额定负荷而损坏。

过载保护通常采用热继电器或电子保护装置来实现。

当变压器负载过大时，热继电器或电子保护装置会通过测量变压器温度或电流来判断负载情况，并通过控制电路切断电源或触发警报来保护变压器。

4. 温度保护：温度保护是为了保护低压变压器在过热情况下能够及时采取措施，防止变压器绝缘材料老化、线圈短路等故障发生。

温度保护通常通过温度继电器来实现。

温度继电器会感知变压器的温度，当温度超过设定值时，会产生动作信号，通过切断电源或触发警报来保护变压器。

除了以上四种主要的保护原理，低压变压器还可以采用其他保护装置，如油位保护、气体保护等。

油位保护是为了防止变压器油位过低而导致局部过热或发生爆炸等情况。

气体保护是为了检测变压器内部产生的可燃气体，通过监测气体浓度来判断变压器的运行状态，并采取相应的保护措施。

总的来说，低压变压器保护的原理是通过监测变压器的电流、温度、油位、气体等参数，当这些参数超过设定值或发生异常时，采取及时的措施来切断电源或触发警报，以保护变压器的正常运行和安全性。

不同的保护原理可以根据具体的变压器使用情况和要求来选择和配置，以实现对低压变压器全面的保护。

专业答辩题1、变压器装设哪些保护？答：①重瓦斯、轻瓦斯保护。

②纵联差动和电流速断保护。

③过电流保护。

④零序保护。

⑤过负荷保护。

2、油短路器控制回路中，红、绿灯为什么都要串一个电阻？直流电源监视灯为什么也串联一个电阻？答；油短路器控制回路中串联电阻的目的是为了防止灯座处短路造成开关误跳、误合。

直流电源监视灯串联电阻是为了防止灯丝、灯座短接造成直流短路和防止烧毁电源监视灯。

3、变压器铁芯是否需要接地？允许几点接地？为什么？答：为防止变压器在运行中或试验时，由于静电感应作用在铁芯上产生悬浮感应电位，造成铁芯对地放电，所以铁芯必须可靠接地，且只允许一点接地，如果有两点或两点以上接地，则接地点之间可能形成闭合回路，当主磁通穿过此闭合回路时，就会在其中产生循环电流，造成局部过热事故。

4、三相异步电动机启动时，如果电源一相断线，电机能否启动？有何现象？如果在运行中一相断线，电机是否继续运转？有何不良结果？答：（1）三相异步电动机电源一相断线，电机将无法启动；其现象：转子左右摆动，有强烈的嗡嗡声，断线相电流无指示，其它两相升高。

（2）运行中一相断线，电动机仍能继续运转，但转速降低，电流增大，其运行的两相绕组中电流增大到√3Ue，该电流大于一般的过负荷电流，小于短路电流，熔丝不熔断，继电保护也不动作。

因此，缺相运行，如不及时发现并停止，将造成电机过热而烧毁。

5、分析异步电动机整体过热和局部过热的原因。

答：异步电动机整体过热和局部过热的原因有以下几种可能：（1）电机过载，三相电流偏大；（2）拖动机械卡阻；（3）电源电压过低或过高；（4）定子和转子在运转中相摩擦；（5）定子绕组有短路故障；6、两台变压器并联运行的条件？答：（1）并联变压器的高压和低压边的额定电压即变压比相同；允许偏差5%；（2）短路电压即阻抗百分比相等。

允许偏差±10%；（3）连接组别相同；一般情况下，最大和最小变压器容量之比不超过3︰1；7、变压器油面不正常，如何处理？答：（1）油面上升，主要是温度上升引起的，针对温度上升情况进行处理。

变压器常见的保护一、油浸式变压器的瓦斯保护在油浸式变压器的实际运行中，油箱内部会发生各种故障，例如：线圈匝间或层间短路、绕组断线、绝缘介质劣化、油面下降、套管内部故障、铁芯多点接地等故障。

线圈匝间或层间短路是指线圈两匝之间或相邻的两层之间由于绝缘破损而造成的短路。

一旦发生短路，容易引起大电流从而烧毁线圈。

相对与匝间短路来说，层间短路更为严重。

绕组断线一般有以下几种原因：线圈接头处焊接不良导致断线、绕组发生短路故障而烧断线圈、雷击引起的绕组断线。

绕组断线会导致低压侧三相电压严重不平衡，同时还会产生电弧，损坏绝缘介质。

油质劣化是由于高温加速劣化、与氧气接触加速氧化、油中进入水分、潮气等因素引起的。

变压器油面下降可能是长期渗、漏油或检修试验人员操作不当引起的。

如果变压器油面下降，会增大油与空气、水分的接触，加速油质劣化，特别是当油面低于散热管的上管口时，油循环散热不能实现，将导致温度剧增，甚至烧坏变压器。

变压器中的铁芯必须可靠接地，因为在变压器运行和试验过程中，铁芯会产生感应电压，达到一定电压会导致金属构件对地放电，所以铁芯及其金属构件必须可靠接地。

但是，铁芯叠片只能允许一点接地，如果铁芯多点接地将形成回路，当磁场穿过时会产生感应电流，影响正常磁路。

由于以上的故障较难发现并及时处理，所以要安装瓦斯继电器来有效减少故障引起的异常或事故。

瓦斯保护的原理可以简单概括如下：油箱内部异常放电会分解绝缘介质，产生气体，造成油箱内气体和油涌动，当涌流增强后会触发瓦斯继电器，引起轻瓦斯报警。

当主变内部发生严重故障时，油箱内涌流突增，使一定量的油冲向瓦斯继电器的挡板，动作于重瓦斯跳闸，使得与主变连接的断路器全部断开。

瓦斯保护反应油箱内各种故障，而且动作迅速、灵敏度高、接线简单，它不能反应油箱外的引出线故障，所以不能单独作为变压器的主保护。

二、变压器的差动保护差动保护是变压器的主保护，主要用来保护变压器绕组内部及引出线上的相间短路故障，也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。

简述电力变压器保护配置电力变压器是电力系统中重要的设备之一，其保护配置的合理性对于电力系统的稳定运行具有至关重要的作用。

本文将从变压器保护配置的目的、保护配置原则、主要保护及其参数设置等方面进行详细介绍。

一、变压器保护配置的目的1. 保障变压器安全稳定运行，防止因故障引起事故。

2. 提高电力系统可靠性，减少停电次数和时间。

3. 降低维修成本和损失，延长设备使用寿命。

二、保护配置原则1. 安全优先原则：在任何情况下都必须确保设备和人员安全，即使在故障发生时也不能妥协。

2. 经济合理原则：在满足安全要求前提下，尽可能地节约成本。

3. 灵活可靠原则：根据不同情况选择不同的保护措施，并确保其可靠性。

三、主要保护及其参数设置1. 过流保护过流保护是变压器最基本也是最常用的一种保护。

其作用是检测变压器中出现过流现象，并在一定时间内切断故障电路。

过流保护分为瞬时过流保护和时间限制过流保护两种，其参数设置应根据变压器额定电流、短路容量等因素进行。

2. 过温保护过温保护是指在变压器温度超出额定值时自动切断电源以防止设备损坏。

其参数设置应根据变压器绕组材料、冷却方式等因素进行。

3. 段差保护段差保护是指在变压器绝缘被击穿时自动切断电源以防止发生事故。

其参数设置应根据变压器绝缘强度、绝缘结构等因素进行。

4. 地面保护地面保护是指在变压器出现接地故障时自动切断电源以防止设备受损。

其参数设置应根据变压器接地方式、接地电阻等因素进行。

5. 差动保护差动保护是一种常用的主要保护方式，它能够有效地检测出变压器内部的故障，并在一定时间内切断故障电路。

其参数设置应根据变压器结构、相数、容量等因素进行。

6. 零序保护零序保护是指在变压器出现接地故障时自动切断电源以防止设备受损。

其参数设置应根据变压器接地方式、接地电阻等因素进行。

四、其他保护配置1. 短路电流限制器：用于限制短路电流，防止短路过大导致设备损坏。

2. 欠压保护：用于检测变压器输入端的电压是否低于额定值，以防止设备受损。

变压器常用的保护方式是什么Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998变压器常用的保护方式是什么变压器的不正常工作状态主要是过负荷、外部短路从而引起的过电流、外部接地的短路引起中性点过电压、油箱漏油而引起的油面降低或冷却系统故障造成的温度升高等。

此外，大容量变压器，由于它的额定工作磁通密度较高，工作磁密与电压频率是成正比，在过电压或低频率下运行的时候，可能会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的方式为以下几种：一、瓦斯保护：保护变压器的内部短路和油面降低的故障。

二、差动保护、电流速断保护：保护变压器绕组或引出线各相的相间短路、大接地电流系统的接地短路以及绕组匝间短路。

三、过电流保护：保护外部相间短路，并作为瓦斯保护和差动保护(或电流速断保护)的后备保护。

四、零序电流保护：保护大接地电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。

及以上油浸式变压器和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：纵联差动保护或电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电流速断保护。

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时，应装设电流速断保护。

2. 对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及以上用电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。

变压器保护变压器的保护有：瓦斯保护、差动保护、过电流保护、复合电压启动的过电流保护、低电压起动的过电流保护、零序接地保护。

1.瓦斯保护：是变压器内部故障的主要保护元件，对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。

当油浸式变压器的内部发生故障时，由于电弧将使绝缘材料分解并产生大量的气体，从油箱向油枕流动，其强烈程度随故障的严重程度不同而不同，反应这种气流与油流而动作的保护称为瓦斯保护，也叫气体保护。

在气体保护继电器内，上部是一个密封的浮筒，下部是一块金属档板，两者都装有密封的水银接点。

浮筒和档板可以围绕各自的轴旋转。

在正常运行时，继电器内充满油，浮筒浸在油内，处于上浮位臵，水银接点断开；档板则由于本身重量而下垂，其水银接点也是断开的。

当变压器内部发生轻微故障时，气体产生的速度较缓慢，气体上升至储油柜途中首先积存于气体继电器的上部空间，使油面下降，浮筒随之下降而使水银接点闭合，接通延时信号，这就是所谓的“轻瓦斯”；当变压器内部发生严重故障时，则产生强烈的瓦斯气体，油箱内压力瞬时突增，产生很大的油流向油枕方向冲击，因油流冲击档板，档板克服弹簧的阻力，带动磁铁向干簧触点方向移动，使水银触点闭合，接通跳闸回路，使断路器跳闸，这就是所谓的“重瓦斯”。

重瓦斯动作，立即切断与变压器连接的所有电源，从而避免事故扩大，起到保护变压器的作用。

气体继电器有浮筒式、档板式、开口杯式等不同型号。

目前大多采用QJ-80型继电器，其信号回路接上开口杯，跳闸回路接下档板。

所谓瓦斯保护信号动作，即指因各种原因造成继电器内上开口杯的信号回路接点闭合，光字牌灯亮。

瓦斯保护是变压器的主要保护，它可以反映油箱内的一切故障。

包括：油箱内的多相短路、绕组匝间短路、绕组与铁芯或与外壳间的短路、铁芯故障、油面下降或漏油、分接开关接触不良或导线焊接不良等。

瓦斯保护动作迅速、灵敏可靠而且结构简单。

变压器常用的保护方式是什么Prepared on 24 November 2020变压器常用的保护方式是什么变压器的不正常工作状态主要是过负荷、外部短路从而引起的过电流、外部接地的短路引起中性点过电压、油箱漏油而引起的油面降低或冷却系统故障造成的温度升高等。

此外，大容量变压器，由于它的额定工作磁通密度较高，工作磁密与电压频率是成正比，在过电压或低频率下运行的时候，可能会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的方式为以下几种：一、瓦斯保护：保护变压器的内部短路和油面降低的故障。

二、差动保护、电流速断保护：保护变压器绕组或引出线各相的相间短路、大接地电流系统的接地短路以及绕组匝间短路。

三、过电流保护：保护外部相间短路，并作为瓦斯保护和差动保护(或电流速断保护)的后备保护。

四、零序电流保护：保护大接地电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。

及以上油浸式变压器和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：纵联差动保护或电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电流速断保护。

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时，应装设电流速断保护。

2. 对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及以上用电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. 对高压侧电压为330kV及以上变压器，可装设双重纵联差动保护。

1、什么叫变压器的短路阻抗？变压器的短路阻抗简单地说就是变压器两个绕组导线的电阻与电抗。

短路阻抗试验是鉴定运行中变压器受到短路电流的冲击，或变压器在运输和安装时受到机械力撞击后，检查其绕组是否变形的最直接方法，它对于判断变压器能否投入运行具有重要的意义，也是判断变压器是否要求进行解体检查的依据之一。

测量：将二次绕组短接测量一次绕组的阻抗值。

试验数据: （使用仪器: BJZ-2型变压器交流单相阻抗仪）测试方法：在10KV侧三相短路，在110KV侧分别测量三相值。

档位相别电压（V）电流（A）阻抗(Ω)1 AN 243.9 5.01 48.68BN 246.2 5.07 48.56CN 241.2 5.02 48.04短路阻抗铭牌值:（％）正分接H.V./L.V. 主分接H.V./L.V. 负分接H.V./L.V.17.49 16.74 16.64与铭牌值做比较。

2、变压器的短路阻抗百分比,在数值上与变压器短路电压百分比相等。

它是指将变压器二次绕阻短路，在一次绕阻施加电压，当二次绕阻通过额定电流时，一次绕阻施加的电压与额定电压之比的百分数。

3、变压器并列运行条件？(1)各台变压器的电压比(变比)应相同；(其最大差值不得超过±0.5%。

)(2)各台变压器的阻抗电压应相等，即变压器的短路阻抗相等；(其最大差值不得超过±10%)(3)各台变压器的接线组别应相同；(4) 变压器容量相差不能超过1/3;①参加并列运行的各变压器必须接线组别相同。

否则，副边出现电压差很大，产生的环流很大甚至象短路电流，均会损坏变压器；②各变压器的原边电压应相等，副边电压也分别相等。

否则副边产生环流引起过载，发热，影响带负荷，并增加电能损耗、效率降低；③各变压器的阻抗电压（短路电压）百分数应相等，否则带负荷后产生负荷分配不合理。

因为容量大的变压器短路电压百分数大、容量小的变压器短路电压百分数小，而负载分配与短路电压百分数成反比，这样会造成大变压器分配的负载小，设备没有充分利用；而小变压器分配的负载大，易过载，限制了并列运行的变压器带负荷运行。

变压器的保护本课程总体思路：一．变压器的故障、不正常状态及其保护方式〔一〕变压器的故障〔二〕变压器的不正常工作状态〔三〕变压器应装设的保护1、主保护2、外部相间短路的后备保护3、外部接地短路的后备保护4、其他的保护5、其他非电量保护1、瓦斯保护基本原理三．变压器差动保护的基本原理及其不平衡电流1.由励磁涌流所产生的不平衡电流(1)励磁涌流的产生〔2〕励磁涌流特征，〔3〕克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施：2、三相变压器接线产生的不平衡电流4.由电流互感器变比误差及互感器型号、特性不同产生的不平衡电流5.变压器带负荷调节分接头位置改变所产生的不平衡电流。

四、比率制动特性的变压器差动保护五．变压器相间短路的后备保护1、过电流2、低电压启动的过电流保护3、复合电压启动的过电流保护4、负序电流保护+单相式电压保护5、阻抗保护六．变压器的接地保护〔一〕中性点直接接地变压器的零序电流保护〔二〕中性点可能接地或不接地运行时变压器的零序电流电压保护变压器在我们电力系统中应用的量很大的设备也是很重要的设备，对变压器的不正常状况和故障状态配置了不同的保护，这部分培训内容主要介绍变压器常用的保护原理及各保护的特点。

一、变压器的故障、不正常状态及其保护方式变压器的故障根据变压器的结构分为油箱内部和外部故障〔一〕变压器的故障油箱内部的故障主要有两点（1）各相绕组间的相间短路（2）单相绕组的单相接地油箱外部的故障（1）引出线的相间短路（2）引出线通过外壳发生的单相接地短路、变压器有的中性点是接地的，在接地的这一侧外部会发生单相接地短路、绝缘套管闪络或破坏。

〔二〕变压器的不正常工作状态主要有以下几个方面，（1）大容量变压器的过励磁，大容量变压器为了充分利用变压器的铁芯材料，正常的工作点接近于饱和磁通附近，一旦电压升高或者电网频率降低，这时铁芯励磁电流就会急剧增大，容易引起过励磁，引起变压器的发热（2）外部相间短路引起的过电流（3）外部接地短路引起的过电流和中性点的过电压（4）过负荷（5）漏油等原因引起的油面降低，绕组温度升高以上讲的是变压器的故障及可能出现的不正常工作状态，根据这些状态，以下讲变压器应该装设什么样的保护〔三〕变压器应装设的保护1、主保护根据变压器的特点，因为变压器绕组放在变压器油里面，假设变压器内部故障，短路产生电弧就会产生大量的气体，根据气体的流速，就产生了一个保护-------瓦斯保护，瓦斯保护是一个非电量的保护，分为重瓦斯和轻瓦斯保护，〔1〕重瓦斯保护重瓦斯保护可以启动继电器动作断路器，能反应油箱内各种故障，所以重瓦斯作为油箱内部故障一个主保护〔2〕纵联差动保护差动保护的范围可以包括油箱内部绕组的相间短路、匝间短路，外部引线的短路，所以差动保护可以作为主保护（3）电流速断保护变压器在容量较小、电压等级比较低的变压器可采用变压器的主保护就这三种类型2、外部相间短路的后备保护根据变压器的容量、电压等级和重要程度来选择后背保护〔1〕过电流保护最基本的也是最简单的保护，只反应电流，因为灵敏度低，所以一般用于容量较小，电压较低的变压器，电流整定要躲开最大负荷电流〔2〕低电压启动的过电流保护增加了一个低电压条件，可以把电流原件的值降低，所以比过电流保护灵敏，如果过电流保护不能满足要求，我们可以采用这个〔3〕复合电压启动的过电流保护对于不对称短路是反应负序电压、对于对称短路是反应低电压，再加上过电流这个条件，就形成了复合电压启动的过电流保护，这个对于不对称短路的灵敏度就大大提高（4）负序电流及单相式低电压起动的过电流保护负序电流只能反应不对称故障，为了反应对称故障，需要加上单相式低电压起动的过电流保护，和〔3〕不同的是此保护只要有一相故障就可以动作〔5〕阻抗保护采用阻抗继电器形成阻抗保护3、外部接地短路的后备保护〔1〕零序电流保护发生接地故障会产生零序电流，所以零序电流可以反应接地故障〔2〕零序电流方向保护对于多电源变压器，比方说三绕组变压器两边有电源，就要加方向元件，方向是为了保证有选择性，另外自耦变压器零序电流相互流动，所以也要加方向原件（3）零序过电压保护接地时，出现零序电压，构成零序电压保护（4）间隙电流保护和零序电压保护变压器中性点是经间隙接地的，正常状态下，间隙是断开的，相当于中性点不接地变压器，当发生接地故障，产生过电压，假设间隙发生击穿，变压器就变成中性点接地，间隙一击穿，就会有零序电流，我们可以采用间隙电流保护和零序电压保护，击穿时有间隙电流，不击穿时有零序电压，两者结合起来构成接地短路的后备保护4、其他的保护〔1〕过负荷保护反应变压器过负荷情况，只发信号〔2〕大容量变压器要装过励磁保护5、其他非电量保护轻瓦斯保护、油温高保护、冷却器故障、压力释放保护等二.瓦斯保护1、瓦斯保护基本原理：在变压器油箱内部发生故障(包括轻微的匝间短路和绝缘破坏引起的经电弧电阻的接地短路)时，由于故障点电流和电弧的作用，将使变压器油及其他绝缘材料因局部受热而分解产生气体，因气体比较轻，它们将从油箱流向油枕的上部。