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浅谈变压器常见故障与变压器继电保护系统

电力技术来源：鼎升电力发布时间：2016-10-10 00:00:00 阅读量：857 次

摘要：变压器常见故障 变压器继电保护系统

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六相微机继电保护测试仪

什么是变压器？

变压器（Transformer）是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗，安全隔离等。在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。变压器的功能主要有：电压变换；电流变换，阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等。
变压器是电力系统的重要设备之一，它的故障将对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响，同时大容量的变压器也是非常贵重的设备，因此，必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好、动作可靠的保护装置。

1、主保护：数字智能变电站变压器主保护分为差动保护和瓦斯保护两种。由基尔霍夫定律，变压器内部发生故障时差动电流很大，变压器各侧有电源时差动电流很小，当差动电流大于不平衡电流时，断路器开路，保护启动；变压器外部发生故障时差动电流很小，不平衡电流大于差动电流，保护不启动。因此，差动元件的动作电流一般要大于变压器额定电流的4～8倍。

2、后备保护：数字智能变电站变压器后备保护可分为复合电压过流保护、零序过流保护、中性点间隙保护、过负荷保护四种。微机保护采用无区、记忆性正序电压方向元件，来控制整个保护过程中的正方向。若此保护为相邻元件的则正方向为变压器指向母线；若为变压器的后备保护，则正方向相反。零序过流保护一般安装在llOkV以上的变压器中性点位置，大型变压器零序过流保护一般为三段保护，后一段无方向性。中性点间隙保护一般应用在中性点不接地的变压器中。过负荷保护一般分为发送警告信号、开启冷却风机、关闭有载调压三步。

3、变电站现场调试：对传统变电站变压器进行改造，得到改造后的数字智能变压器二次回路接线。现场调试过程中应注意对保护进行核实和测试，对带开关传动进行测试。保护动作时间是衡量保护装置性能的重要指标，对改造后的系统进行保护动作时间测试，看其是否满足要求智能断路器较传统短路器而言，减少了一些中间环节，大大缩短了保护动作时间，使变压器差动保护更迅速。

变压器常见故障

1、箱体内故障；

2、绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯烧损；

3、箱体外故障；

4、套管及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路。

变压器不正常运行状态

1、外部因素引起的过电流、过电压、过负荷、过励磁等；

2、非电气故障：油位下降、油温高、箱体内押题升高和冷却系统故障。

变压器常见保护配置

1、纵联差动保护或电流速断保护

2、瓦斯保护

3、过流保护（复压、方向、负序电流）

4、零序过流、过压保护

5、零序差动保护与分侧差动保护

6、过负荷、过励磁保护（五次谐波制动）

7、其他保护（压力释放、油温高、风冷全停等）

变压器后备保护

1、复压闭锁方向过流保护

2、过负荷保护

3、变压器接地保护：a中性点直接接地保护方式；b中性点不接地保护方式；c中性点经放电间隙接地的保护方式。

4、变压器过励磁保护

5、变压器阻抗保护

6、高压侧开关失灵保护

鼎升电力参照《微机型继电保护试验装置技术条件》依据继电保护测试标准GB7261-2008而研发的DEWJB六相微机继电保护测试仪装置有8路开入和4路开出，继电保护测试仪开关量输入电路可兼容空接点和0～250V电位接点，电位方式时，0～6V为合，11～250V为分，微机继电保护测试仪开关量可以方便地对各相开关触头的动作时间和动作时间差进行测量，DEWJB继电保护测试仪采用高速数字控制处理器作为输出核心，六相微机继电保护测试仪软件上应用32位双精度算法产生各相任意的高精度波形由于采用内部源独立处理结构，结构紧凑，修正了笔记本电脑直接控制式测控仪中因数据通信线路长、频带窄导致的输出波形点数少的问题，六相微机继电保护测试仪是继保工作者得心应手的好工具。

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