第六章电力变压器的保护 §6-1电力变压器的故障类型和保护措施 故障 1、油箱内部故障:绕组相间短路、单相匝间短路 单相接地短路等 2、油箱外部故障:绝缘套管及引出线上的多相短路、 单相接地短路等 不正常运行情况 1、油箱渗漏造成油面降低 外部短路引起的过电流 3、过负荷 三、变压器应设置的保护 1、瓦斯保护(800KVA以上):重瓦斯(故障) 轻瓦斯(不正常运行)
1 第六章 电力变压器的保护 §6-1 电力变压器的故障类型和保护措施 一、故障 1、油箱内部故障：绕组相间短路、单相匝间短路、 单相接地短路等 2、油箱外部故障：绝缘套管及引出线上的多相短路、 单相接地短路等 二、不正常运行情况 1、油箱渗漏造成油面降低 2、外部短路引起的过电流 3、过负荷 三、变压器应设置的保护 1、瓦斯保护（800KVA以上）：重瓦斯（故障） 轻瓦斯（不正常运行）
反映油箱内部故障和油面降低 2、纵联差动保护或电流速断保护(故障) 1000kVA及以上(并联运行:6300kVA以上)纵联差动 2000kVA以上,电流速断灵敏度不够 作为引出线、套管及油箱内故障主保护 3、过电流保护(故障) 外部短路及内部短路的后备保护 4、过负荷保护(不正常运行) 反映对称过负荷 5、接地保护(故障) 110kV及以上大接地电流系统变压器一一零序电流保 护
2 反映油箱内部故障和油面降低 2、纵联差动保护或电流速断保护（故障） 1000kVA及以上（并联运行：6300kVA以上）纵联差动 2000kVA以上，电流速断灵敏度不够 作为引出线、套管及油箱内故障主保护 3、过电流保护（故障） 外部短路及内部短路的后备保护 4、过负荷保护（不正常运行） 反映对称过负荷 5、接地保护（故障） 110kV及以上大接地电流系统变压器——零序电流保 护
外部接地短路引起B过流 内部接地短路的后备保护 6、温度保护(不正常运行) 上层油温监视,自动启动冷却风扇 §6-2瓦斯保护 原理: 1、适用:800kVA及以上油浸式变压器 反映变压器油箱内部故障的主要保护 2、原理:故障→气体发挥→流向油枕 3、构成:瓦斯继电器 瓦斯继电器 1、作用:反映于气体的继电器
3 外部接地短路引起B过流 内部接地短路的后备保护 6、温度保护（不正常运行） 上层油温监视，自动启动冷却风扇 §6-2 瓦斯保护 一、原理： 1、适用：800kVA及以上油浸式变压器 反映变压器油箱内部故障的主要保护 2、原理：故障→气体发挥→流向油枕 3、构成：瓦斯继电器 二、瓦斯继电器 1、作用：反映于气体的继电器
2、安装:位于油箱与油枕之间连接管的中部连接管坡 度(2~4%):油箱→油枕气流顺利通过顶盖与水平 面坡度(1~1.5%):防止气泡聚集在顶盖处 3、结构: 浮筒式(已淘汰)—一空心浮筒渗油,水银接点抗震 性差 浮筒挡板式 开口杯挡板式 1)浮筒挡板式 结构:上部一—密封空心浮筒 下部一一金属挡板 水银接点(可绕轴转动)
4 2、安装：位于油箱与油枕之间连接管的中部连接管坡 度（2～4%）：油箱→油枕气流顺利通过顶盖与水平 面坡度（1～1.5%)：防止气泡聚集在顶盖处 3、结构： 浮筒式（已淘汰）——空心浮筒渗油，水银接点抗震 性差 浮筒挡板式 开口杯挡板式 （1）浮筒挡板式 结构：上部——密封空心浮筒 下部——金属挡板 水银接点（可绕轴转动）
原理: a、正常运行: 浮筒浮起→挡板下降(重力作用)一水银接点断开 b、轻微故障: 气体上升→漏油层→油面下降→浮筒下转→水银接 点动作,发信号→轻瓦斯 C、严重故障 油流、气流→冲击挡板→水银接点动作→DL跳闸, 且发信号→重瓦斯
5 原理： a、正常运行： 浮筒浮起→挡板下降（重力作用）→水银接点断开 b、轻微故障： 气体上升→漏油层→油面下降→浮筒下转→水银接 点动作，发信号→轻瓦斯 c、严重故障： 油流、气流→冲击挡板→水银接点动作→DL跳闸， 且发信号→重瓦斯
放气阀作用: a、初次运行或换油→油中气体可能导致轻瓦斯误动作, 可将继电器顶部放气阀打开,放气 b、故障发生后,可通过放气阀收集瓦斯气体,分析其 成分,便于故障分析。 特点:浮筒长时间浸泡在油中会向内渗油,水银接点 抗震性差 (2)浮筒挡板式 结构:上部——开口杯 下部——金属挡板上附磁铁(可绕轴转动 干簣接点(两对)
6 放气阀作用： a、初次运行或换油→油中气体可能导致轻瓦斯误动作， 可将继电器顶部放气阀打开，放气 b、故障发生后，可通过放气阀收集瓦斯气体，分析其 成分，便于故障分析 。 特点：浮筒长时间浸泡在油中会向内渗油，水银接点 抗震性差 （2）浮筒挡板式 结构：上部——开口杯 下部——金属挡板 上附磁铁（可绕轴转动） 干簧接点（两对）
原理: a、正常运行: 开口杯上浮→挡板下降(重力作用)→磁铁远离干箦 接点,不动作 b、轻微故障: 气体上升→漏油层→油面下降→开口杯下转→干簧 接点动作,发信号→轻瓦斯 C、严重故障: 油流、气流亠冲击挡板→干簣接点动作→D跳闸,且 发信号→重瓦斯 特点:抗震性能好
7 原理： a、正常运行： 开口杯上浮→挡板下降（重力作用）→磁铁远离干簧 接点，不动作 b、轻微故障： 气体上升→漏油层 →油面下降→开口杯下转→干簧 接点动作，发信号→轻瓦斯 c、严重故障： 油流、气流→冲击挡板→干簧接点动作→DL跳闸，且 发信号→重瓦斯 特点：抗震性能好
三、接线,P182图11-3 WSJ:瓦斯继电器 BCJ:带自保持电流线圈(DZB-100,250或220系列 保证动作可靠 QP:试验用 四、特点 只反应油箱内部故障,变压器引出线及变压器与 断路器之间联线发生故障,不动作
8 三、接线，P182图11-3 WSJ：瓦斯继电器 BCJ：带自保持电流线圈（DZB-100，250或220系列） 保证动作可靠 QP：试验用 四、特点 只反应油箱内部故障，变压器引出线及变压器与 断路器之间联线发生故障，不动作
§6-3变压器的电流速断保护 原理接线 1、适用:2000kVA以下变压器 反映变压器电源侧引出线、套管及绕组的相间短路 与重瓦斯保护配合作为主保护 2、安装:主电源侧 3、缺点: 只可切除变压器电源侧及油箱内部发生的各种故障 负荷侧套管及引出线相间短路保护不到,只能由后 备保护动作 4、整定原则:避开负荷侧母线短路最大短路电流; 避开励磁涌流
9 §6-3 变压器的电流速断保护 一、原理接线 1、适用：2000kVA以下变压器 反映变压器电源侧引出线、套管及绕组的相间短路 与重瓦斯保护配合作为主保护 2、安装：主电源侧 3、缺点： 只可切除变压器电源侧及油箱内部发生的各种故障 负荷侧套管及引出线相间短路保护不到，只能由后 备保护动作 4、整定原则：避开负荷侧母线短路最大短路电流； 避开励磁涌流
5、灵敏系数:K1m≥2,否则,应装设纵联差动保护 6、原理接线: 中性点不接地一一两相式不完全星形接线 中性点接地一一三相式完全星形接线 由P183图11-4画出展开图 BCJ:带自保持电流线圈,防止L接点接触不可靠 原理简述 复习提问 1、变压器应设置的保护装置、各自保护范围 2、瓦斯继电器的作用、安装、结构型式、工作原理 3、瓦斯保护接线图特点,重瓦斯、轻瓦斯保护区别 4、变压器电流速断保护的运用、安装、特点、原理接 线图
10 5、灵敏系数：Klm≥2，否则，应装设纵联差动保护 6、原理接线： 中性点不接地——两相式不完全星形接线 中性点接地——三相式完全星形接线 由P183图11-4画出展开图 BCJ：带自保持电流线圈，防止LJ接点接触不可靠 二、原理简述 复习提问： 1、变压器应设置的保护装置、各自保护范围 2、瓦斯继电器的作用、安装、结构型式、工作原理 3、瓦斯保护接线图特点，重瓦斯、轻瓦斯保护区别 4、变压器电流速断保护的运用、安装、特点、原理接 线图