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變壓器的主保護和后備保護

來源:保定市鏵正電氣制造有限公司   2024年07月29日 08:56  

一、主保護

1、主保護是滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設備安全要求,能以速度有選擇地切除被保護設備和線路故障的保護。

2、變壓器的主保護是差動保護和瓦斯保護。

1)差動保護

變壓器的差動保護是按循環(huán)電流原理設計的,它能正確區(qū)分變壓器內(nèi)、外故障,并能瞬時切除保護區(qū)內(nèi)的故障。差動保護是套管引出線相間短路、變壓器內(nèi)部的保護,以及中性點直接接地系統(tǒng)側(cè)的單相接地短路保護,還可以反應變壓器內(nèi)部繞組的匝間短路。這種保護方式對繞組引起的接觸不良、變壓器內(nèi)部鐵芯過熱不能反應,當繞組匝間短路的匝數(shù)較少時也可能反應不出。

2)瓦斯保護

當變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時,由于短路電流和短路點電弧的作用,變壓器內(nèi)部會產(chǎn)生大量氣體,同時變壓器油流速度加快,利用氣體和油流來實現(xiàn)的保護稱為瓦斯保護。這種保護方式可以反應鐵芯等部件漏油或過熱、繞組匝間短路、單相接地短路以及繞組相間短路等故障。它雖然可以反應變壓器油箱內(nèi)部的各種故障,但是不能反應套管引出線的故障,所以瓦斯保護與差動保護共同組成變壓器的主保護。瓦斯保護又分為輕瓦斯保護和重瓦斯保護。

(1)輕瓦斯保護

當變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障或異常時,故障點局部過熱,引起部分油膨脹,油內(nèi)氣體形成氣泡進入氣體繼電器,輕瓦斯保護動作,發(fā)出輕瓦斯信號。

(2)重瓦斯保護

當變壓器油箱內(nèi)發(fā)生嚴重故障時,故障電流較大,電弧使變壓器油大量分解,產(chǎn)生大量氣體和油流,沖擊檔板使重瓦斯繼保護動作,發(fā)出重瓦斯信號并出口跳閘,切除變壓器。重瓦斯保護是油箱內(nèi)部故障的主保護,能反映變壓器內(nèi)部的各種故障。當變壓器發(fā)生少數(shù)匝間短路,雖然故障電流很大,但在差動保護中產(chǎn)生的差流可能并不大,差動保護可能拒動。因此對于變壓器內(nèi)部故障,需要依靠重瓦斯保護切除故障。

二、后備保護

1、后備保護是主保護或斷路器拒動時,用來切除故障的保護。后備保護可分為遠后備保護的和近后備保護兩種。

1)遠后備保護

遠后備保護是當主保護或斷路器拒動時,由相鄰電力設備或線路的保護來實現(xiàn)的后備保護。

2)近后備保護

近后備保護是當主保護拒動時,由本電力設備或線路的另一套保護來實現(xiàn);當斷路器拒動時,由斷路器失靈保護來實現(xiàn)的后備保護。

2、變壓器的后備保護一般有零序電流保護、外部相間短路的后備保護、接地后備保護和過負荷保護。

1)零序電流保護

在中性點直接接地電網(wǎng)中運行的變壓器都裝設零序電流保護,當變壓器高壓側(cè)或高壓側(cè)線路發(fā)生接地時,產(chǎn)生零序電流,零序電流保護動作。這里認為變壓器低壓側(cè)繞組為三角形接線。它可作為變壓器高壓繞組引出線,母線接地短路的保護,同時還可做相鄰線路及變壓器本身主保護的后備保護。

2)外部相間短路的后備保護

為反應變壓器外部短路引起的變壓器過電流,并作為變壓器主保護、相鄰母線或線路的后備保護,變壓器需裝設過電流保護。根據(jù)變壓器容量和系統(tǒng)短路電流水平不同,可采用過電流保護、低電壓啟動的過電流保護、復合電壓啟動的過電流保護及負序電流保護等。

3)接地后備保護

對電壓等級在110kV及以上的中性點直接接地系統(tǒng)變壓器,應裝設接地后備保護,作為變壓器直接接地側(cè)接地故障的近后備和外部相鄰元件包括母線、線路接地故障的遠后備保護。

4)過負荷保護

主要應用于變壓器過載導致過電流的情況中。


HZJ油浸式試驗變壓器


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