变压器常见故障、不正常运行及保护方式
电力变压器常见故障及处理方法范文
电力变压器常见故障及处理方法范文电力变压器是电力系统中不可或缺的设备之一，负责将电能从一电压等级转换为另一电压等级，以满足电力传输和分配的需要。
然而，变压器在长期运行中可能会遇到各种故障，这些故障会影响电力系统的稳定运行和供电可靠性。
因此，对于电力变压器常见故障及其处理方法的了解是非常重要的。
本文将详细介绍电力变压器常见故障及其处理方法。
一、变压器绕组故障1. 绝缘老化变压器绕组中的绝缘材料随着时间的推移会发生老化。
这会导致绝缘材料的强度下降，从而增加了电压击穿的风险。
绝缘老化的常见原因包括潮湿、高温、电场强度、绝缘材料质量等。
一旦绝缘老化，可能会导致绕组间短路或相间短路，严重时可能会引发火灾。
处理方法：1）定期进行绝缘测试，检查绝缘材料的状态；2）定期进行绝缘油测试，及时发现绝缘油中的杂质和水分；3）定期进行绝缘表面的清洁和防潮工作；4）定期检查绝缘材料的连续性。
2. 绕组接触不良变压器绕组中的连接头和引线之间存在着相互接触的接触面，这些接触面往往会因为松动、腐蚀或氧化等原因导致接触不良。
接触不良会增加接触电阻、产生局部高温，并可能引起发热、烧毁故障等。
处理方法：1）定期检查绕组连接头和引线的接触面，确保其紧固和干净；2）定期测量接触电阻，及时发现异常情况，并及时采取措施修复。
3. 绕组短路绕组短路是指绕组内的两个或多个导体之间发生接触或相间短路。
绕组短路可能是由于绝缘材料老化、电弧击穿、绕组振动引起的绕组移位等原因引起的。
一旦发生绕组短路，可能会引发严重的火灾或事故，对电力系统造成严重影响。
处理方法：1）定期进行绕组绝缘测试，及时发现绝缘状态异常的绕组；2）定期检查绕组连接头的紧固情况，防止因外力振动引起的绕组移位。
二、变压器油污染故障1. 油中气体积累变压器中的绝缘油会受到绝缘材料的气体分解产生气体的影响，从而导致油中气体积累。
这些气体积累会导致油的体积膨胀、压力升高，并可能引起电弧击穿。
变压器的常见故障及处理方法
变压器的常见故障及处理方法变压器是电力系统中常见的电力设备之一，常见的故障有多种多样，下面将介绍一些常见的变压器故障及其处理方法。
1.短路故障：变压器的内部绝缘层受损，导致两个或多个绕组之间发生短路。
处理方法：立即切断变压器的电源，并对变压器进行绝缘测试，确定是否需要更换绕组，修复绝缘层。
2.绕组过热：长时间运行或负载过大，导致变压器的绕组温度升高。
处理方法：降低负载，减少额定功率，保证变压器正常运行，对于温度过高的绕组，可以采取冷却措施，如增加风扇散热等。
3.油变质：变压器绝缘油的质量下降，降低了绝缘性能。
处理方法：定期对变压器绝缘油进行检测和维护，更换变压器绝缘油，保证其绝缘性能。
4.气化故障：由于变压器内部的局部放电或绕组的局部绕组故障，导致油中产生气泡。
处理方法：对变压器的绕组和设备进行全面检查，找出故障的位置，并进行修复，以防止继续产生气化。
5.地线故障：变压器中的绝缘层发生损坏，导致绕组与地之间产生短路。
处理方法：立即停电，切断变压器与电源的连接，对绝缘层进行修复或更换，确保绝缘性能良好。
6.异常噪音：变压器在运行过程中产生异常噪音。
处理方法：对变压器进行维护和检查，查找引起噪音的原因，如冷却系统的故障、内部松动的零件等，并及时修复。
7.外部短路故障：变压器外部线路短路，导致变压器内部过电流，潮流过大。
处理方法：及时切断变压器与电源的连接，排除外部短路故障，修复或更换受损的部件。
8.电涌故障：外部电力设备突然断电或重启，导致变压器绝缘击穿。
处理方法：安装过电压保护装置，及时切断变压器与电源的连接，进行绝缘层测试，并及时修复绝缘层。
9.损坏绝缘：绝缘层被机械损坏，如割裂、磨损等。
处理方法：对绝缘层进行修复或更换，保证绝缘层的完整性。
10.过载故障：电网发生异常起动或负荷突然增加，导致变压器超过额定容量。
处理方法：降低变压器的负载，减少额定功率，保证变压器正常运行，避免过载。
总之，对于变压器的常见故障，在发生故障时应立即切断电源，保证人员和设备的安全。
变压器保护
UR1
C2 C3 C1
UR3
R6
RW 1
R2 R1
U1
2.5 2 1.5
KP 1
C4
4
R7
R8 R9
U3
R10
C5
RW 2
KC
KP KC
电压形成回路及动作判据
比率制动部分：
••
••
动作电压U1 | I1 I2 |；比率制动电压U4 | I1 I2 |
二次谐波制动部分：
••
二次谐波制动电压U2 | I1 I2 |2
K点短路保护配合工作情况
3QF
1QF
QF 2QF
TA1
1QS F
TA2
TA1
2QS F
TA2
第七节 三绕组变压器过电流保护特点
K1
1QF
K
K2
2QF
3QF
K3
结论
1、单侧电源的三绕组变压器，过流保护宜装于电源 侧及主负荷侧。
2、多侧电源的三绕组变压器，过流保护装于各侧并 且在保护动作时间最小侧加装一套方向过电流保护。
第八节 变压器的过励磁保护
一、变压器的过励磁
变压器绕组感应电压为： U 4.44 f N S B 104 令 : K 104
4.44NS 则:B K U
f
二、过励磁保护工作原理
变压器过励磁倍数：n B U fN U* Bn U N f f*
过励磁保护构成原理：通过测量过励倍数n来实现的。
路进行校验
电流速断保护的特点
1、应用范围：容量较小的变压器，且其过电流保护 动作时间大于0.5秒。
2、作用：与瓦斯保护共同作为变压器相间短路主保 护。
3、保护区：一般只能延伸到低压绕组的一部分。
常见变压器故障与解决措施
常见变压器故障与解决措施变压器作为电力系统中的重要设备，承载着电能的传输和分配任务。
然而，由于各种原因，变压器也常常会出现故障。
本文将介绍常见的变压器故障以及解决措施。
1.短路故障短路故障是指变压器的绕组之间或绕组与地之间发生不正常的连接，导致电流异常增大。
短路故障会造成变压器过热、发生火灾等严重后果。
解决措施：-及时对变压器进行巡视和检测，发现异常情况立即修理。
-增加合理安装变压器的隔离和保护设备，减少短路故障的可能性。
2.绝缘故障绝缘故障是指变压器的绝缘部分出现破损或击穿，导致电器设备之间短路或绝缘损坏。
解决措施：-定期进行变压器的绝缘电阻测试，发现问题及时维修或更换绝缘部分。
-增加变压器绝缘部分的保护层，提高绝缘能力。
3.过载故障过载故障是指变压器长时间承担过高负载，导致变压器内部温度升高，引起热失控、损坏绝缘等问题。
解决措施：-控制负载，在变压器额定负载范围内运行，避免长时间高负载运行。
-定期对变压器进行检测和保养，确保正常运行。
4.漏油故障漏油故障是指变压器内部油量减少或油箱内发现油迹，可能会导致变压器绝缘能力下降，严重时会引起火灾。
解决措施：-定期检查变压器的油位，确保油位在正常范围内。
-加强变压器的密封性能，防止油箱漏油。
5.电压波动故障电压波动故障是指供电电源的电压不稳定，导致变压器输出电压偏低或偏高，影响正常使用。
解决措施：-加强对供电电源的监测，确保电压的稳定。
-安装电压调节设备，使输出电压保持在正常范围内。
总结：以上是常见的变压器故障和解决措施，但是变压器的故障形式各异，解决方法也需要根据具体情况来确定。
因此，对于变压器的维护和检修工作，需要有专业的技术人员进行操作，并且要定期对变压器进行检测和保养，以确保其正常运行和安全使用。
变电站变压器常见故障及处理方法
变电站变压器常见故障及处理方法
变压器常见故障及处理方法包括：
1. 温升过高：可能是由于过载运行、冷却系统不良、绝缘老化等原因引起的。
处理方法包括降低负载、改进冷却系统、更换绝缘材料等。
2. 绝缘击穿或闪络：可能是由于绝缘老化、湿度过高、外界灰尘、异物等原因引起的。
处理方法包括更换绝缘材料、提高绝缘能力、保持清洁干燥环境等。
3. 短路：可能是由于绝缘破裂、绕组短路、短路导线或连接不良等原因引起的。
处理方法包括修复或更换受损绕组、检查并修正连接问题等。
4. 绕组故障：可能是由于绕组接触不良、绕组短路或绕组材料老化等原因引起的。
处理方法包括重新连接或更换受损绕组、更换绕组材料等。
5. 油泄漏：可能是由于密封不良、油箱损坏或绝缘老化等原因引起的。
处理方法包括修复或更换受损部件、提高密封性能等。
6. 噪音过大：可能是由于绕组松动、绝缘损坏或冷却系统异常等原因引起的。
处理方法包括重新固定绕组、更换绝缘材料、修复或改进冷却系统等。
以上仅列举了一些常见的变压器故障及处理方法，具体处理方法应根据具体故障原因进行判断和采取相应措施。
在处理变压器故障时，建议请专业人员进行安全检修和维修。
变压器的常见故障原因及处理方法
变压器的常见故障原因及处理方法下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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变压器的运行维护及常见故障处理方法
变压器的运行维护及常见故障处理方法变压器是电力系统中的重要设备，用于改变电压的变换器。
它被用于将高电压输电线路上的电能变换为适合用户使用的低电压电能，同时也用于将低电压电能提升为适合输电线路传输的高电压电能。
变压器的运行维护和常见故障处理十分重要，下面就对变压器的运行维护以及常见故障处理方法进行详细介绍。
一、变压器的运行维护1. 变压器的定期检查定期检查是保障变压器正常运行的重要环节，通常包括以下几个方面：（1）外观检查：检查变压器外表面有无异常现象，如有无渗漏、有无变形、有无油污等。
（2）绝缘电阻检测：定期对变压器的绝缘电阻进行检测，以确保绝缘状态良好。
（3）油温和油位检测：定期检查变压器的油温和油位，确保变压器正常运行。
2. 变压器的清洁定期清洁变压器表面的灰尘和油污是维持变压器正常运行的关键，清洁时应特别注意不要清洗标志、标牌等标识物。
3. 变压器的绝缘油维护绝缘油是变压器的重要部件，定期对绝缘油进行维护是十分关键的。
维护包括定期对绝缘油进行过滤和干燥，以确保绝缘油的性能良好。
变压器的冷却系统保证变压器正常运行，需要定期检查和维护，主要包括变压器风扇、冷却管路、冷却器等。
变压器的绝缘子也需要定期检查和维护，主要包括对绝缘子表面的清洁和对绝缘子的绝缘状态检测。
以上就是对变压器的运行维护的简要介绍，只有定期进行维护，才能确保变压器的正常运行。
变压器的渗漏故障是指变压器内部的绝缘油或冷却油发生泄漏。
处理方法主要包括及时查找泄漏的原因，修复泄漏点，并进行绝缘油或冷却油的补充。
变压器的短路故障是指变压器内部的线圈短路，需要及时进行处理。
处理方法主要包括确认短路点，维修短路部位，恢复正常运行。
变压器的绝缘故障是指变压器的绝缘系统出现问题，可能是由于绝缘水分增加、绝缘油劣化等原因。
处理方法主要包括对绝缘系统进行干燥处理，更换劣化的绝缘油。
4. 变压器的过载故障变压器的过载故障是指变压器长期工作在超负荷状态下，会导致变压器局部过热，甚至引起变压器烧毁。
变压器主保护讲解
需要打开放气或油阀门时，应先将重瓦斯改接信号。
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七、主变压器保护和自动装置投切原则
（二）差动保护的投切原则 新变压器在新投入充电时，差动保护应投入跳闸
位置。在充电无异常后，应将差动保护退出，做 测试极性、相位无异常后，方可投入跳闸。 差动二次回路有工作时，应将差动保护退出运行。 如确属差动保护回路误动作，将主变压器跳闸， 可将差动保护退出，先行试送主变压器，并对差 动保护回路进行检查、处理。
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下面举例计算电流平衡系数，变压器容量31.5/31.5/31.5， 变比110/38.5/11,接线方式Y0/Y/d
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五 微机变压器纵差保护
1、比率制动特性的差动元件的原理 （1）动作方程 （II）二段折线式差动元件
Id Iop.o Id S (Ires Ires.o ) Iop.o
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二 实现变压器纵差保护的技术难点
1、变压器两侧电流的大小及相位不同 2、稳态不平衡电流大 （1）变压器有激磁电流 （2）变压器带负荷调压 （3）两侧差动TA的变比与计算变比不同
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变压器型号SFL1—8000/35，变比38.5/6.3
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二 实现变压器纵差保护的技术难点
重瓦斯保护动作，发跳闸命令。跳开变压器各侧断 路器；对于发变组接线，保护动作于全停、启动快切。
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瓦斯继电器安装示意图
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三、变压器纵差动保护
1.基本原理:电流差动原理的应用
一 变压器纵差保护的构成原理及接线 变压器纵差保护的构成原理也是基于基尔霍夫 第一定律，即
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3 差动元件各侧之间的平衡系数
❖ 若变压器两侧差动TA二次电流不同，则从两侧流入 各相差动元件的电流大小亦不相同，从而无法满
足 I 0 。
❖ 在微机型变压器保护中，引用了一个将两个大小不 等的电流折算成作用完全相同电流的平衡系数。
❖ 根据变压器的容量，接线组别、各侧电压及各侧差 动TA的变比，可以计算出差动两侧之间的平衡系数。
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Id
区 作 动
1
I op.o
Ires.o Ires1
2 S2 tg 2 S1 tg 1
I res
三段折线式差动元件的动作特性曲线
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2 涌流闭锁元件
（1）二次谐波制动原理 利用差动元件差电流中的二次谐波分量作为制动量，区分 出差流是故障电流还是励磁涌流，实现躲过励磁涌流。
（2）间断角原理 变压器内部故障时，故障电流波形无间断；而变压器空投 时，励磁涌流的波形是间断的，具有很大的间断角（一般 大于150度）。按间断角原理构成的差动保护，是根据差电 流波形是否有间断及间断角的大小来区分故障电流与励磁 涌流的。
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（2）接入辅助TA的移相方式 对于YN,d接线的变压器，其差动TA的接
线为Y，y，而在保护装置中设置一组辅助TA， 接成d形，接入变压器高压侧差动TA二次， 对该侧电流进行移相，以达到正常工况下使 各相差动元件两侧电流相位相反的目的。
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（3）用软件对高压侧电流移相
❖ 相间短路的后备保护
❖ 接地短路的后备保护 ❖ 过负荷保护 ❖ 过励磁保护 ❖ 其它非电气量保护（反映变压器油温、冷却
系统）
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二、瓦斯保护
基本原理：反应油箱内部所产生的气体或油流而动作。 •作用：反应变压器油箱内的各种故障以及油面降低。 •测量元件：瓦斯继电器 •出口方式：轻瓦斯保护动作，一般只发告警信号。 重瓦斯保护动作，发跳闸命令。跳开变压器各侧断 路器；对于发变组接线，保护动作于全停、启动快切。
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瓦斯继电器安装示意图
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三、变压器纵差动保护
1.基本原理:电流差动原理的应用
一 变压器纵差保护的构成原理及接线 变压器纵差保护的构成原理也是基于基尔霍夫 第一定律，即
I 0
式中： I－变压器各侧电流的向量和。
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二 实现变压器纵差保护的技术难点
1、变压器两侧电流的大小及相位不同 2、稳态不平衡电流大 （1）变压器有激磁电流 （2）变压器带负荷调压 （3）两侧差动TA的变比与计算变比不同
过负荷、油箱漏油造成的油面降低、表面油温过 高、外部短路引起的过电流、电压降低或频率升高 引起的变压器过励磁。
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保护配置
（1）主保护 反应变压器油箱内部短路 故障，主保护 快速跳闸，瞬时动作于全 停。
a、变压器差动保护 b、瓦斯保护 c、电流速断保护
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（2）后备保护 反应变压器的不正常工 作状态，后备保护一般发告警信号， 或延时跳闸。
Ires Ires.o Ires Ires.o
Id －差电流
Iop.o － 差动元件的启动电流，也叫最小动作电流
I电res流.o －拐点电流，即开始出现制动作用的最小制动
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Id
动作 区
S tg
Iop.o
Ires.o
Ires
二段折线式差动元件的动作特性曲线
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（III）三段折线式差动元
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电力变压器保护
主要内容
1 变压器常见故障、不正常运行及保护方式
2
瓦斯保护
3
变压器纵差动保护
4 变压器后备保护和过负荷保护
5 变压器的接地保护
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一、变压器常见故障、不正常运行状态及保护配置
❖ 内部故障：
绕组相间短路、匝间短路、单相接地短路。 ❖外部故障：
绝缘套管及引出线各种相间短路、单相接地短路。 ❖ 变压器不正常运行状态：
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变压器型号SFL1—8000/35，变比 38.5/6.3
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二 实现变压器纵差保护的技术难点
3 暂态不平衡电流大 （1）两侧差动TA型号、变比及二次负载不同 （2）空投变压器的励磁涌流 （3）变压器过激磁 （4）大电流系统侧接地故障时变压器的零序
电流
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三 空投变压器的励磁涌流
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❖ 下面举例计算电流平衡系数，变压器容量 31.5/31.5/31.5，变比110/38.5/11,接线方式Y0/Y/d
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五 微机变压器纵差保护
1、比率制动特性的差动元件的原理 （1）动作方程 （II）二段折线式差动元件
Id Iop.o Id S (Ires Ires.o ) Iop.o
1 涌流中含有很大的直流分量；
2 波形是间断的，且间断角很大
3
由于波形间断，使其在一个周期内正 半波与负半波不对称；
4
含有很大的二次谐波分量
5 在同一时刻三相涌流之和近似等于零
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四 变压器纵差保护的实现
1 差动保护两侧电流的移相方式 两类：通过改变差动TA接线方式移相（即由 硬件移相）；由计算机软件移相 （1）改变差动TA接线方式进行移相 如变压器为Y，d11接线其相位补偿的方法是 将变压器星形侧的电流互感器接成三角形，将变 压器三角形侧的电流互感器接成星形，以补偿 30°的相位差。
即采用计算差动TA二次两相电流差的方式。
当变压器的接线组别为YN,d11时，在Y侧流入A、
B、C三个差动元件的计算电流，应分别取
Ia Ib
Ib Ic
Ic Ia
对于Y，d接线的变压器，当用计算机软件对某侧
电流移相时，差动TA的接线均采用Y，y。
LOห้องสมุดไป่ตู้O
（4）用软件在低压侧移相方式 在变压器低压侧，将差动TA二次各相电流 移相的角度，也由变压器的接线组别决定。当 变压器接线组别为YN,d11时，则应将低压侧差 动TA二次三相电流以次向滞后方向移动30度；
I I
d d
Iop.o S1 ( I re s
Ires.o ) Iop.o
Id Iop.o S1(Ires Ires.o ) S2 (Ires Ires.1)
S2
Ires Ires.o Ires.1 Ires Ires.o Ires Ires.1
S1 －第二段折线的斜率；
S2 －第三段折线的斜率； Ires－.1 第二个拐点电流；
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（3）波形对称原理 在微机型变压器纵差保护中，采用波形对称 算法，将励磁涌流同变压器故障电流区分开 来。励磁涌流，波形间断不对称。 （4）磁制动原理 磁制动涌流闭锁原理，是利用计算变压器的 磁通特性来区分励磁涌流与故障电流的