变压器都有哪些保护方式
变压器都有哪些保护方式?它们具体是怎么保护的?
一、变压器纵差保护变压器的纵差保护是反应相间短路、高压侧单相接地短路以及匝间短路的主保护，其保护范围包括变压器套管及引出线。
变压器在空载合闸时的过励磁电流，其值可为In的数倍到10倍以上，这样大的励磁电流通常称为励磁涌流。
二、气体保护
为防止变压器内部单相绕组的匝间短路，通常在容量大于800KVA的变压器上装设有气体保护。
不论是哪一种型式的气体继电器都有两对触点：轻瓦斯保护：当变压器内发生轻微故障时，产生的气体较少且速度缓慢，气体上升后逐渐积聚在继电器的上部，使气体继电器内的油面下降，使得其中一个触点闭合而作用于信号。
轻瓦斯保护动作值采用气体容积大小表示：250－300cm3 重瓦斯保护：当变压器内发生严重故障时，强烈的电弧将产生大量的气体，油箱压力迅速升高，迫使变压器油沿着油箱冲向油枕，在油流的激烈冲击下，使另一触点接闭而动作于跳闸。
重瓦斯保护动作值采用油流速度大小表示：0.6－1.5m/s 三、变压器的相间短路后备保护主要有过电流保护和低阻抗保护。
四、变压器的过负荷保护变压器的过负荷大多数情况下都是三相对称的，因此，过负荷保护只要接入一相，用一个电流继电器即可实现。
过负荷保护通常延时动作于信号对于双绕组升压变压器，装于发电机电压一侧；对于三绕组升压变压器，当一侧无电源时，装在发电机电压侧和无电源一侧，当三侧都有电源时，装在所有三侧。
五、变压器的单相接地保护1．中性点直接接地的普通变压器接地后备保护2．中性点可能接地或不接地运行的变压器接地后备保护1）中性点全绝缘变压器2）分级绝缘且中性点装放电间隙的变压器3．自耦变压器的接地后备保护1）高、中压侧的方向零序电流保护整定计算2）自耦变压器中性点零序过电流保护整定六、变压器温度保护一般设为75℃七、冷却器故障保护。
变压器防护方案
变压器防护方案引言变压器作为电力系统中的重要设备，起着将电能从一种电压水平转变为另一种电压水平的作用。
然而，由于变压器所处的工作环境复杂多变，其运行过程中很容易受到外部因素的影响，如过电流、过电压、温度过高等。
因此，为了确保变压器的安全运行，必须进行有效的防护措施。
本文将介绍一些常见的变压器防护方案，以便提供相应的指导。
1. 过电流保护过电流是变压器运行过程中最常见的故障之一。
当变压器受到过大的电流冲击时，容易导致线圈发热、绝缘击穿等问题，进而影响变压器的正常运行。
因此，过电流保护是必不可少的。
常用的过电流保护装置包括熔断器和电流保护器。
熔断器能够通过自身熔断来切断电路，从而保护变压器不受过电流的影响。
电流保护器则可以监测电流的变化，发现异常情况后自动切断电路。
2. 过电压保护过电压是指电压超过设计值的现象。
变压器的运行过程中，过电压可能来自于系统中的雷电等原因。
过电压会导致变压器线圈绝缘击穿、接线端子烧毁等严重后果。
为了保护变压器不受过电压的损害，可以采用过电压保护装置。
过电压保护装置通常采用避雷器、放电管等组成，能够将过电压引到地，确保变压器的安全运行。
3. 温度保护变压器在运行过程中，如果温度过高，容易造成绝缘材料老化、线圈短路等问题，从而影响变压器的工作效果。
因此，采取一定的措施保护变压器不受高温的影响是非常重要的。
常见的温度保护装置包括温度开关和温度监测仪。
温度开关可监测变压器的温度变化，如果温度超过预设值，就会自动切断电路。
温度监测仪能够实时监测变压器的温度情况，并通过报警等方式提醒操作人员进行相应的处理。
4. 过载保护变压器的额定容量是有限的，如果超过其额定容量运行，容易导致变压器过载，产生过热、绝缘击穿等问题。
为了防止变压器过载，可以采用过载保护装置。
过载保护装置可监测变压器的负载情况，如果超过额定容量，就会自动切断电路，确保变压器不受过载的影响。
结论变压器作为电力系统中的重要设备，需要采取有效的防护措施来确保其安全运行。
变压器防护做法及安全措施简易版
变压器防护做法及安全措施简易版变压器是电力系统中常用的电力设备，用于变换电压。
为了保证变压器的安全运行，需要采取一系列的防护措施。
下面是变压器防护做法及安全措施的简易版，详细介绍如下：1.外部防护措施：1.1.安装防护网：变压器周围应安装防护网，防止人员误碰触变压器。
防护网应具有足够的强度和稳定性，能够防止外部物体对变压器的磕碰。
1.2.设置警示标志：在变压器周围设置警示标志，提醒人们注意高压电设备的存在，以防止人员误入工作区域。
2.温度监测与控制：2.1.安装温度传感器：在变压器主绕组和冷却器上安装温度传感器，实时监测变压器的温度情况。
2.2.温度报警与保护：当变压器运行温度超过设定值时，应设立报警系统，及时发出警报，以便采取相应的措施。
同时，可以设置温度保护装置，当温度过高时自动切断电源，以保证变压器的安全运行。
3.绝缘防护：3.1.绝缘监测与维护：定期检测变压器的绝缘电阻，确保其处于正常范围内。
如果发现异常，应及时进行维修和更换。
3.2.绝缘检测仪器：配备绝缘电阻测试仪器，定期对变压器进行测试，以保证绝缘系统的可靠性。
3.3.绝缘涂层保护：在变压器绝缘部分涂覆绝缘涂层，增加其绝缘性能，防止绝缘击穿和漏电。
4.操作安全：4.1.操作规程培训：对使用变压器的人员进行操作规程的培训，使其熟悉操作流程和注意事项，确保操作的安全性。
4.2.安全设施齐全：变压器工作区域应设置相应的安全设施，如绝缘手套、绝缘毯、绝缘靴等，以保护人员的安全。
5.维护保养：5.1.定期维护保养：对变压器进行定期的维护保养，检查变压器的连接状态、冷却系统运行情况等，确保其正常运行。
5.2.清洁保养：保持变压器的清洁，定期清理变压器周围的灰尘和污垢，防止灰尘引发的绝缘故障。
5.3.油水维护：对变压器的油水系统进行定期维护，检查油位、油质等情况，及时更换老化的绝缘油，以确保变压器的正常运行。
综上所述，变压器防护做法及安全措施的简易版包括：外部防护措施、温度监测与控制、绝缘防护、操作安全和维护保养。
变压器差动保护电流互感器接线方式
变压器差动保护电流互感器接线方式差动保护是变压器的主要保护，它的工作情况的好坏对变压器的正常运行关系极大。
要想使变压器在正常运行或在变压器外部故障时，差动保护可靠不动，就要设法使变压器的电源侧和负荷侧的CT二次线电流相位相差，及电流产生的动作安匝相等。
只要满足这两个条件变压器的差动保护在变压器内部正常时就不会动作。
为使变压器电源侧和负荷侧CT二次电流相位差，现介绍以下几种接线方式：第一种接线方式：以我县110kV变电站1#主变为例。
它的容量为2万千伏安。
接线组别为丫O/丫O/A—12—11。
ll 0kV侧为电源侧，压侧和低压侧为负荷侧，其接线图如下所示因为变压器的接线组别为丫o/丫O/A—12—11其低压测线电流Ia、Ib、Ic分别超前高压侧线电流高压侧CT二次相电流在减极性时与一次电流同相位。
要想使变压器电源侧和负荷侧CT二次线电流相位相差。
就设法使变压器低压侧的CT二次线电流落后于相电流，这样低压侧CT的连接顺序是a相的头连C相的尾;b相的头连a相第二种接线方式：我们把CT的接线组别同样用钟表的12个钟头来表示，那么第一种接线方式，高压侧的CT为6点接线，中压侧为12点接线.低压侧为1点接线。
第二种接线方式就是把高压侧的CT接成12点，中压侧接成6点.低压侧接成7点。
信息来自:输配电设备网第三种接线方式：把高压侧的CT二次接成11点，中压倒为5点，低压侧接成6点。
第四种接线方式，把高压侧的CT二次接成5点，中压侧为11点，低压侧为12点。
变压器差动保护的接线方式有四种，选CT变比时每侧就有两种;一种是星型接线，一种是三角型接线。
如果用第一种接线方式接，对三卷变压器来说，高中低三侧CT中有两侧的CT接成星型，只有一侧接成三角型。
接线较为简单。
在特定条件下，采用此种接线方式能解决差流回路中无法解决的不平衡电流。
当然无论采用那种接线方式，效果都一样，但因各地区的技术水平不一，为使差动保护不致因CT接线错误造成保护跨动，最好选其中一种接线做为典设。
继电保护-第章变压器保护
继电保护-第章变压器保护————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：第七章变压器保护第一节概述一、电力变压器的故障和继电保护的设置变压器在电力系统中使用非常普遍而且占有十分重要的地位。
如果变压器发生故障和处于不正常运行状态，将会给系统运行和安全供电带来严重的后果，所以有必要根据变压器的电压等级、容量和重要成度装设专用的继电保护装置。
变压器可能发生的故障一般分为变压器箱体内部故障和箱体外部故障两大类。
箱体内部故障主要有：变压器绕组的相间短路、绕组内的层间或匝间短路，单相接地短路故障。
这些故障对供用电系统及其设备会产生很大的危害，短路电流产生的电弧会破坏绕组的绝缘，烧毁铁芯，电弧还会使绝缘材料和变压器油受热分解产生大量气体，可能导致密闭的变压器油箱因气体迅速膨胀而爆炸。
箱体外部故障主要是：引出线绝缘套管的故障，它可能引起引出线的相间短路或对变压器外壳的接地短路。
由于变压器的故障，危及供用电系统的安全运行和供电的可靠性，所以应装设动作于跳闸的继电保护装置。
变压器的不正常运行状态有：外部短路或过负荷所引起的绕组中过电流、油面降低，电压升高等。
长时间的不正常运行状态会使变压器的温度升高、绝缘老化、寿命缩短，甚至会引起故障，因此，应装设动作于信号或跳闸的继电保护装置：二、继电保护的设置根据以上情况分析，变压器一般应装设下列继电保护装置：（1）瓦斯保护。
变压器箱体内部故障的保护，即箱体内发生故障伴随油分解产生气体或变压器油面不论任何原因下降时，瓦斯保护动作。
轻瓦斯保护动作于信号，重瓦斯保护动作于变压器的断路器跳闸。
瓦斯保护一般装设在容量为800千伏安及以上的变压器上。
（2）电流速断保护。
变压器套管处及变压器箱体内部故障的保护，即变压器发生故障引起绕组电流突然增大时，电流速断保护动作。
电流速断保护一般装设在容量为10000千伏安以下单台运行的变压器和容量在6300千伏安以下并列运行的变压器上，动作于变压器的断路器跳闸。
变压器保护原理介绍
变压器的故障和保护配置
•
变压器是一种静止电器，它把一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的交流
电能。
绕组的相间短路
绕线的匝间短路
绕组引线与外壳发生
单相接地短路
铁芯烧损
引出线间的各相间短路故障
引出线单相接地故障
过电流；
过负荷；
油面降低；
过励磁
其它
绕组的相间短路
I
2
K
100
%
K
5
Z
2
I
1
K
五次谐波制动比
5
Z
I
基波电流
1
I
五次谐波电流
5
K
五次谐
值
波制动比
5
• 什么情况下会出现励磁涌流？如何消除？
2．由变压器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流
由于变压器常常采用Y,dll 的接
线方式, 因此, 其两侧电流的相位差
30º。此时，如果两侧的电流互感
3.变压器纵差动保护的基本元件
• （1）装置启动元件
• （2）比率制动式差动保护元件
• （3）差动速断保护元件
• （4）励磁涌流判别元件
• （ 5 ） TA 断 线 闭 锁 元 件
• （6）其它
(2)比率制动式纵差动保护
比率制动式纵差动保护的动作值随着外部短路
电流的增大而自动增大。灵敏可靠，优点显著，
成的油面降低，同时还反应开
焊故障
纵差保护或电
流速断保护
变压器装设哪些保护
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。
主变后备保护原理和保护范围
5、负序电流和单相式低压过电流保护
对于大容量的发电机变压器组，由于额定电流大，电流元件往往不能满足远后备灵敏度的要求，可采用负序电流保护。负序电流元件和反应对称短路故障的单相式低压过电流保护组成。 负序电流保护灵敏度较高，且在星、三角接线的变压器另一侧发生不对称短路故障时，灵敏度不受影响，接线也较简单。
多台变压器并联运行时的接地后备保护
对于多台变压器并联运行的变电所，通常采用一部分变压器中性点接地运行，而另一部分变压器中性点不接地运行的方式。这样可以将接地故障电流水平限制在合理范围内，同时也使整个电力系统零序电流的大小和分布情况尽量不受运行方式的变化，提高系统零序电流保护的灵敏度。
如图5-23所示，T2和T3中性点接地运行，T1中性点不接地运行，K2点发生单相接地故障时，T2和T3由零序电流保护动作而被切除，T1由于无零序电流，仍将带故障运行，此时由于接地中性点失去，变成了中性点不接地系统单相接地故障的情况，将产生接近额定相电压的零序电压，危及变压器和其它电力设备的绝缘，因此需要装设中性点不接地运行方式下的接地保护将T1切除。
过负荷保护反应变压器对称过负荷引起的过电流。保护用一个电流继电器接于一相电流，经延时动作于信号。 过负荷保护的安装侧，应根据保护能反应变压器各侧绕组可能过负荷情况来选择： （1）对双绕组升压变压器，装于发电机电压侧。 （2）对一侧无电源的三绕组升压变压器，装于发电机电压侧和无电源侧。 （3）对三侧有电源的三绕组升压变压器，三侧均应装设。 （4）对于双绕组降压变压器，装于高压侧。 （5）仅一侧电源的三绕组降压变压器，若三侧的容量相等，只装于电源侧；若三侧的容量不等，则装于电源侧及容量较小侧。 （6）对两侧有电源的三绕组降压变压器，三侧均应装设。
后备低阻抗保护对发电机定子绕组和变压器高、低压绕组内部短路的后备保护作用问题： 发电机三相定子绕组内部发生相间短路或匝间短路时，纵然故障点电流很大，机端三相电流有可能并不大，机端二相电压也可能并不显著降低，因此装在发电机机端的阻抗保护反应就很灵敏。 所以阻抗保护不能胜任变压器或发电机绕组内部短路的后备保护作用，只能作为发电机或变压器引线、母线和相邻线路的相间短路后备保护。
电力系统变压器保护基础知识讲解
iμ =
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变压器的励磁涌流及鉴别方法
. 励磁涌流的波形如上图所示，波形完全偏离时间轴的 一侧，且是间断的。波形间断的宽度称为励磁涌流的 间断角θJ ，显然有θ J＝2 θ1
. 间断角是区别励磁涌流和故障电流的一个重要特征， 饱和越严重间断角越小。间断角与变压器电压幅值、 合闸角以及铁芯剩磁有关。
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变压器的励磁涌流及鉴别方法
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减小不平衡电流的措施
纵差保护回路中的不平衡电流，是影响纵差保护可 靠性和灵敏度的重要因素，目前使用的各种纵差保 护装置，为减小不平衡电流而采用的措施如下： • 1. 减小稳态情况下的不平衡电流 纵差保护各侧用的电流互感器，要尽量选用同型号、 同样特性的产品，当通过外部短路电流时，纵差保 护回路的二次负荷要能满足10%误差的要求。 • 2. 减小电流互感器的二次负荷 这实际上相当于减小二次侧的端电压，相应地减少 电流互感器的励磁电流。减小二次负荷的常用办法 有：减小控制电缆的电阻和增大互感器的变比。
. 可以通过改变纵差保护的接线方式消除这个电流，就 是将引入差动继电器的Y侧电流也采用两相电流差， 这样就消除了两侧电流不对应。
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变压器纵差保护的接线方式
. 由于Y侧采用了两相电 流差，该侧流入差动
继电器的电流增加了
倍 3，为此，该侧电
流互感器的变比也要
相应增大 3倍。
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变压器纵差保护的接线方式
. 为了消除电流差，变压器两侧电流互感器采用不同的 接线方式，三角侧采用Y，d12的接线方式，将各相 电流直接接入差动继电器内； Y侧采用Y，d11的接线 方式，将两相电流差接入差动继电器。
. 模拟式差动保护都是采用上图所示的接线方式；对于 数字式保护，一般将Y侧的三项电流直接接入保护装 置，由计算机软件实现电流移向功能，以简化接线。
变压器主保护与后备保护知识全解
变压器主保护与后备保护知识全解变压器是连续运行的静止设备，运行比较可靠，故障机会较少。
但由于绝大部分变压器安装在户外，并且受到运行时承受负荷的影响以及电力系统短路故障的影响，在运行过程中不可避免的出现各类故障和异常情况。
1、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。
2、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。
3、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。
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。
变压器保护
王永成
一、变压器的故障、不正常工作状态及保 护配置 变压器的故障可分为油箱内和油箱外两种。油
箱内的故障主要有：绕组的相间短路，绕组的匝 间短路和绕组的接地短路。这些故障产生的电弧 不仅会烧坏变压器绕组和铁芯，而且由于绝缘油 汽化，可能引起变压器油箱爆炸，后果十分严重。 变压器油箱外的故障最常见的是绝缘套管和引出 线上发生的相间短路与接地短路。
新安装的差动保护在投运前应做哪些实验： (1) 必须进行带负荷测相位和差电压(或差电 流)，以检查电流 回路接线的正确性。 1) 在变压器充电时，将差动保护投人； 2) 带负荷前将差动保护停用，测量各侧 各相电流的有效值和相位； 3) 测各项差电压(或差电流)。 (2) 变压器充电合闸5次，以检查差动保护 躲励磁涌流的性能。
（3）从气体继电器排气孔注入空气，检查 轻气体继电器触点动作的可靠性，按动探 针检查气体继电器动作的可靠性。 （4）新安装的变压器投入运行时，应解除 气体保护的跳闸作用并切除至信号回路， 经过一昼夜的连续运行，直至变压器不再 发散气体后，方可投入气体保护跳闸连接 片。
下列情况解除气体保护跳闸： （1）变压器带电滤油，注油，经滤油、换 油处理后。 （2）更换硅胶罐内的硅胶。 （3）疏通呼吸器和更换吸潮剂时。 经过24H以后，检查气体继电器内无气体后， 再投入气体保护的跳闸连接片
瓦斯保护在运行中，误动较多，主要为回 路和瓦斯继电器本身的故障率较高。对于 保护装置，只起到记录动作信息和转换保 护动作出口的作用.
§三、 变压器的差动保护 纵差动保护选择性好，灵敏度高。纵差保护 用作线路保护时，需要装设同被保护线路一 样长的辅助导线，所以只能用在短线路上。 而用作变压器保护时，不存在辅助导线长的 问题，因此对于容量较大的变压器，纵差保 护是必不可少的主保护。它用来反映变压器 绕组、套管及引出线的各种故障，且与瓦斯 保护相配合作为变压器的主保护，使保护的 性能更加全面和完善。