最新-電力變壓器1-PPT課件

1、電力變壓器主講：梁宏志電力變壓器作為電壓變換設(shè)備，變壓器被廣泛應(yīng)用于輸電和配電領(lǐng)域，特別是10kV（6kV）和35kV電壓等級的變壓器，在電力、工業(yè)和商業(yè)配電系統(tǒng)中被普遍使用，且數(shù)量巨大。2019年，我國年產(chǎn)變壓器約33.8萬臺，其中10kV （6kV）和35kV級約31.3萬臺，占92.6。據(jù)估計，目前在電網(wǎng)上運行的10kV （6kV）和35kV級變壓器約有10億kVA以上。 一、變壓器的基本原理變壓器是電力系統(tǒng)的重要元件，是變電站的核心設(shè)備。電力變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，利用電磁感應(yīng)原理，將一種交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N或幾種頻率相同、大小不同的交流電，起傳輸電能改變電壓的作用。 變壓器的基本原

2、理 當變壓器的一次繞組接通交流電源時，在繞組中就會有交變的電流通過，并在鐵心中產(chǎn)生交變的磁通，該交變磁通與一次、二次繞組交鏈，在它們中都會感應(yīng)出交變的感應(yīng)電動勢。二次繞組有了感應(yīng)電動勢，如果接上負載，便可以向負載供電，傳輸電能，實現(xiàn)了能量從一次側(cè)到二次側(cè)的傳遞。變壓器的基本原理當變壓器的一次繞組接通交流電源時，在繞組中就會有交變的電流通過，并在鐵心中產(chǎn)生交變的磁通，該交變磁通與一次、二次繞組交鏈，在它們中都會感應(yīng)出交變的感應(yīng)電動勢。二次繞組有了感應(yīng)電動勢，如果接上負載，便可以向負載供電，傳輸電能，實現(xiàn)了能量從一次側(cè)到二次側(cè)的傳遞變壓器的基本原理（理論推導(dǎo)）當一次繞組接交流電壓后，電流i0,該電

3、流在鐵心中產(chǎn)生一個交變的主磁通。 在兩個繞組中分別產(chǎn)生感應(yīng)電勢e1和e2 e1=-N1d/dt=N1mcost=-N1msin(t-90)=E1msin(t90) E1m=N1m（最大值）E1=E1m/sqrt(2) =2fN1m/1.414=4.44fN1m這就是電機學(xué)最重要的4.44公式。說明感應(yīng)電勢E1與磁通m/頻率f/繞組匝數(shù)N成正比。變壓器的基本原理（理論推導(dǎo)）同樣可以推出e2和e1的公式： e2=E2msin(t-90) E2m=N2m E2=4.44fN2m e1=-N1d1/dt =N11msin(t-90) E1m=N11m E1=4.44fN11m變壓器的基本原理（理論推導(dǎo)

4、）由于變壓器的電阻壓降和漏抗壓降都很小。所以U1-E1=4.44fN1m，可見變壓器的磁通主要由電源電壓U1/頻率f/和1次側(cè)繞組的匝數(shù)N1決定。在設(shè)計時，若電壓U1和頻率f給定，則變壓器磁通由匝數(shù)N1決定。對于制成運行的變壓器，其磁通可以由電壓U1和頻率f控制。同理： U2-E2=4.44fN2m變壓器的基本原理（理論推導(dǎo)） E1/E2=(4.44fN1m)/(4.44fN2m)=N1/N2 =k即：變比k等于匝數(shù)比，也就是說變壓器的電壓比與其繞組的匝數(shù)成正比。由于變壓器是傳輸電能的設(shè)備，本身消耗的功率比較小，其一次側(cè)的容量近似等于二次側(cè)的容量.S1 =U1I1S2=U2I2 即： U1I1

5、 U2I2 I1/I2 U2 /U1 N2/N1即：變壓器的電流比與其繞組的匝數(shù)成反比?？梢姡鹤儔浩鞲邏簜?cè)電流小，低壓側(cè)電流大。二、變壓器分類按相數(shù)的不同 ：單相變壓器、三相變壓器按繞組數(shù)目不同 雙繞組變壓器、三繞組變壓器、自耦變壓器 等按冷卻方式不同 ：油浸式自冷變壓器、油浸式風(fēng)冷變壓器、油浸式水冷變壓器、強迫油循環(huán)風(fēng)冷變壓器、干式變壓器等按用途不同：電力變壓器（升壓變壓器、降壓變壓器、配電變壓器等）特種變壓器（電爐變壓器、整流變壓器、電焊變壓器等）儀用互感器（電壓互感器和電流互感器）和試驗用的高壓變壓器 三、變壓器的型號及主要參數(shù)變壓器的型號：S表示三相、D表示單相；L表示鋁繞組、Z表示有

6、載調(diào)壓、F表示風(fēng)冷、G表示干式；銅繞組、無載調(diào)壓、自然冷卻、油浸式不表示。設(shè)計序號高壓邊額定電壓（KV）額定容量（KVA）鋁線三相S L7 2006變壓器的主要參數(shù)變壓器的額定值在額定條件下運行時的最大負荷功率。一般：不大于630kVA為小型變壓器;8006300kVA為中型變壓器；800063000kVA為大型變壓器;不小于90000kVA為特大型變壓器。分為一次和二次電壓。一般為：400V、3kV、6kV、10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV電壓等級。分接頭用22.5%，5%等表示。額定電流I1NI2N 是指變壓器允許長期通過的電流，（線電流）單位是

7、A。額定電流可以由額定容量和額定電壓計算。額定頻率f 我國規(guī)定標準工業(yè)用交流電的額定頻率為50Hz變壓器的主要參數(shù)空載試驗 ：測定電壓變比k，空載電流I0和空載損耗p0變壓器的空載損耗主要為鐵耗，是由勵磁電流所引起的功率損耗，可分為渦流和磁滯損耗，大致與電壓的平方成正比。 空載電流I0基本上是變壓器的勵磁電流，中小型一般為28%，大型的小于1%。 變壓器的主要參數(shù)短路試驗：測定短路電壓U k、短路功率（即短路損耗）短路負載損耗主要為銅耗(鋁線變壓器稱之為鋁耗)。 銅耗指繞組電流引起的歐姆電阻損耗，大致與電流的平方成正比。 主要參數(shù):阻抗電壓阻抗電壓：短路電壓Uk的實際值和額定電壓U1N的比值的

8、百分數(shù)稱為阻抗電壓uk。 uk=(Uk/U1N)*100%阻抗電壓uk是變壓器的重要參數(shù)，其大小主要取決于變壓器的設(shè)計尺寸。uk的選擇涉及到變壓器成本/效率/電壓穩(wěn)定性/短路電流大小等等因素。 正常運行時，希望uk小些，使得端電壓隨負載波動較小。但發(fā)生突然短路時，希望uk大些以降低短路電流。主要參數(shù):阻抗電壓變壓器阻抗電壓值大致范圍 額定電壓（KV）：6 10 35 66 110 220 阻抗電壓（%） 4-5.5 4-5.5 6.5-8 7-5 10.5 12-14.2表6-2 雙繞組變壓器阻抗電壓值（IEC） 額定容量（KVA）: 630 630-1250 1250-3150 3150-6

9、300 6301-12500 12501-25000 Uk%: 4.0 5.0 6.25 7.15 8.35 10.0四、變壓器的結(jié)構(gòu) 1一信號式溫度計； 2一吸濕器； 3一儲油柜； 4一油標； 5一安全氣道；6一氣體繼電器；7一高壓套管；8一低壓套管；9一分接開關(guān)；10一油箱；11鐵心；12線圈；13放油閥門變壓器的結(jié)構(gòu)變壓器的主要部件是繞組和鐵心(器身)。 繞組是變壓器的電路，鐵心是變壓器的磁路。二者構(gòu)成變壓器的核心即電磁部分。 除了電磁部分還有包括油箱、儲油柜、分接開關(guān)、安全氣道、氣體繼電器、絕緣套管、凈油器等附件。其作用是保證變壓器安全和可靠運行。 變壓器的結(jié)構(gòu)器身裝在油箱內(nèi)，油箱內(nèi)充

10、滿變壓器油。 變壓器油是一種礦物油，具有很好的絕緣性能。變壓器油主要作用：在變壓器繞組與繞組、繞組與鐵心及油箱之間起絕緣作用。變壓器油受熱后產(chǎn)生對流，對變壓器鐵心和繞組起散熱作用。變壓器內(nèi)部發(fā)生放電故障時起滅弧作用。油箱有許多散熱油管，以增大散熱面積。 為了加快散熱，大型變壓器采用內(nèi)部油泵強迫油循環(huán)，外部用變壓器風(fēng)扇吹風(fēng)或用自來水沖淋變壓器油箱。這些都是變壓器的冷卻裝置。 變壓器的結(jié)構(gòu)：鐵芯材料 鐵心一般由0.350.5mm厚的硅鋼片疊裝而成。硅鋼片的兩面涂以絕緣漆，使片間絕緣，以減小渦流損耗。組成鐵心柱：作用是套裝繞組鐵軛：作用是連接鐵心柱，使磁路閉和。鐵心的分類心式結(jié)構(gòu)殼式結(jié)構(gòu) 變壓器的結(jié)

11、構(gòu)：繞組材料：一般用絕緣扁銅線或圓銅線在繞線模上繞制而成。 繞組套裝在變壓器鐵心柱上，低壓繞組在內(nèi)層，高壓繞組套裝在低壓繞組外層。裝配方式同心式交疊式繞組 變壓器的附件故障時,熱量會使變壓器油汽化,觸動氣體繼電器發(fā)出報警信號或切斷電源。 如果是嚴重事故，變壓器油大量汽化，油氣沖破安全氣道管口的密封玻璃，沖出變壓器油箱，避免油箱爆裂。 變壓器的附件：呼吸器變壓器油枕內(nèi)的絕緣油通過呼吸器與大氣連通，裝在呼吸器內(nèi)的硅膠可以吸收來自空氣中的水分和雜質(zhì)，以保證變壓器內(nèi)絕緣油的良好的絕緣性。那呼吸器內(nèi)的硅膠在干燥情況下是白色或淺蘭色，在吸潮達到飽和狀態(tài)時呈淡紅色。變壓器的附件：氣體繼電器當變壓器內(nèi)部出現(xiàn)匝

12、間短路，絕緣損壞，接觸不良，鐵芯多點接地等故障時，都將產(chǎn)生大量的熱能，使油分解出可燃性氣體，向儲油柜方向流動。當流速超過氣體繼電器的整定值時，氣體繼電器的檔板受到?jīng)_擊，使繼電器跳閘，從而避免事故擴大，這種情況通常稱之為重瓦斯保護動作。當氣體沿油面上升，聚集在氣體繼電器內(nèi)超過30ml時，也可使氣體繼電器的信號接點接通，發(fā)出警報，發(fā)生輕瓦斯保護。通過對變壓器故障進行分析，找出氣體繼電器動作的原因，針對不同的原因可以判斷出變壓器發(fā)出故障的性質(zhì)和部位，進行有效的修理，盡快恢復(fù)正常運行。變壓器的附件：分接開關(guān)一般小型變壓器，多屬于無載調(diào)壓，共有3個檔位，通過改變分接開關(guān)的觸點位置改變變壓器的匝數(shù)，從而改

13、變輸出電壓。輸出電壓低時，把分接開關(guān)位置由檔調(diào)整到檔。當輸出電壓高時，把分接開關(guān)位置由檔調(diào)整到檔。調(diào)整好檔位后，用直流電橋測各相繞組直流電阻，看各相之間電阻是否平衡。若各相之間電阻差大于2，可能是檔位的動靜觸頭接觸不好或沒有調(diào)好檔位位置，必須重新調(diào)整。五、變壓器的安裝安裝前對變壓器進行外觀檢查。核對變壓器的產(chǎn)品型號、容量、電壓、聯(lián)結(jié)組別、短路阻抗等與設(shè)計是否相符。安裝前對變壓器進行外觀檢查。查看變壓器在運輸過程中有無損傷；有無滲漏油痕跡，油位油色是否正常；零、附件是否損傷和位移；緊固件是否松動；絕緣有否破損等。 1、室內(nèi)變壓器的安裝油浸電力變壓器室應(yīng)采用一級耐火等級建筑，對不易取得鋼材和水泥的

14、地區(qū)，可以采用獨立的三級耐火等級建筑。容量在100kVA以上的油浸電力變壓器應(yīng)安裝在單獨的變壓器室內(nèi)。室門用非燃材料制成（木門應(yīng)包鐵皮）向外開啟，室內(nèi)應(yīng)有良好的通風(fēng)，且室內(nèi)溫度勿超過45。若室溫過高，可使用機械通風(fēng)。通風(fēng)裝置應(yīng)設(shè)網(wǎng)格不大于10毫米 x 10毫米的鐵絲網(wǎng)或百葉窗并有防止小動物以及雨、雪侵入的措施 。室內(nèi)變壓器的安裝變壓器采用自然通風(fēng)時，變壓器室地面應(yīng)高出室外地面1.1m。變壓器防爆筒前方不得有可燃物。民用建筑的第一層內(nèi)可設(shè)置油浸電力變壓器室，但不應(yīng)設(shè)在經(jīng)常有積水的場所和廁所、浴室的下面。這時，一個變壓器室內(nèi)只能設(shè)一臺油浸電力變壓器，且其容量不應(yīng)超過400kVA。室內(nèi)變壓器的安裝油

15、浸電力變壓器的安裝應(yīng)略傾斜1%-1.5%的坡度（油枕一方略高），以便油箱內(nèi)產(chǎn)生的氣體能順利進入氣體繼電器。變壓器油量超過600kg時應(yīng)設(shè)專門的貯油坑，坑內(nèi)應(yīng)能容納100%的油，坑內(nèi)鋪以25cm以上的鵝卵石，一旦起火，可將油放入坑內(nèi)并能將油排放致安全處，防止爆炸和擴散。室內(nèi)變壓器的安裝配電變壓器的低壓繞組中性點、外殼及避雷器三者公用接地必須完好。電氣連線連接完好，銅、鋁導(dǎo)體連接采用銅鋁過渡線夾或線鼻子。低壓出線母線支架高度不應(yīng)小于2.3m.2、室外變壓器的安裝室外變壓器的安裝有地上安裝、臺上安裝、柱上安裝三種方式。容量在315kVA以上的不宜柱上安裝。室內(nèi)安裝的有關(guān)要求也適用室外安裝。高低壓過引

16、線已采用絕緣導(dǎo)線。柱上安裝的變壓器距地面高度不應(yīng)小于2.5m；裸導(dǎo)體距地面高度不應(yīng)小于3.5m。變壓器臺高度不應(yīng)低于0.5m,圍欄高度不應(yīng)低于1.7m，且有“止步，高壓危險！”警示標志。六、變壓器的運行1、變壓器運行中的巡視檢查 (1)檢查變壓器上層油溫是否超過允許范圍。由于每臺變壓器負荷大小、冷卻條件及季節(jié)不同，運行中的變壓器不能僅以上層油溫不超過85為依據(jù)，還應(yīng)根據(jù)以往運行經(jīng)驗及在上述情況下與上次的油溫比較。如油溫突然增高，則應(yīng)檢查冷卻裝置是否正常，油循環(huán)是否破壞等。 (2)檢查油質(zhì)，應(yīng)為透明、微帶黃色。油面應(yīng)符合周圍溫度的標準線，如油面過低應(yīng)檢查變壓器是否漏油等。油面過高應(yīng)檢查冷卻裝置的

17、使用情況，是否有內(nèi)部故障。變壓器的運行(3)變壓器的聲音應(yīng)正常。正常運行時一般有均勻的嗡嗡電磁聲。如聲音有所改變，應(yīng)細心檢查，并迅速匯報值班調(diào)度員并請檢修單位處理。 (4)應(yīng)檢查套管是否清潔，有無裂紋和放電痕跡，冷卻裝置應(yīng)正常等。 (5)天氣變化時，應(yīng)進行特殊檢查。大風(fēng)時，檢查引線有無劇烈擺動，變壓器頂蓋、套管引線處應(yīng)無雜物；大雪天，各部觸點在落雪后，不應(yīng)立即熔化或有放電現(xiàn)象；大霧天，各部有無火花放電現(xiàn)象等等。變壓器的運行2、變壓器運行參數(shù)新投入的變壓器帶負荷前空載運行24h；高壓側(cè)電壓不得超過5%；低壓最大不平衡電流不得超過25%；由于變壓器采用的多是A級絕緣，其最高工作溫度是105 。所以

18、繞組溫升不得超過65 ，上層油溫不宜超過85 ，最高不得超過95 ；變壓器不宜長時間過負荷運行，但特殊情況下允許過負荷，但過載時間必須與溫度和過載量相適應(yīng)。參考下表：油浸變壓器允許過載時間min變壓器的運行3、三相變壓器的并聯(lián)運行并聯(lián)運行：將兩臺或兩臺以上變壓器的一次繞組接到同一電源上，二次繞組接到公共母線上，共同給負載供電。條件 并聯(lián)運行的變壓器的變壓比K要相等，否則變壓器繞組間會產(chǎn)生環(huán)流。 并聯(lián)運行的變壓器的聯(lián)結(jié)組要相同。 保證并聯(lián)運行的變壓器的阻抗電壓相等。 保證并聯(lián)運行的變壓器的容量相等。 變壓器的運行兩臺并聯(lián)運行的變壓器的二次側(cè)構(gòu)成了回路。若聯(lián)結(jié)組別和變比均完全相等，則可以保證這一回

19、路中沒有環(huán)流。2次側(cè)很小的電壓差也會在還路中引起很大的環(huán)流，所以變比只容許極小的偏差(0.51)% 聯(lián)結(jié)組別不同的兩臺變壓器的2次側(cè)電壓不同相位，必然存在相量差，這是不容許的。 并聯(lián)運行的每臺變壓器的輸出電流都同相位時，整個并聯(lián)組的輸出電流才能最大化，各臺變壓器的裝機容量才能充分利用。 七、變壓器的檢修4、變壓器的檢修：分小修和大修A.小修項目：不吊芯消除日常巡視中發(fā)現(xiàn)的缺陷；測定繞組絕緣電阻（使用2500V搖表）；清掃瓷套管和外殼，檢查螺絲有無松動；檢查有無滲漏油，油位是否合適；檢查氣體繼電器及控制線是否完好；檢查呼吸器是否完好，硅膠是否飽和；檢查各側(cè)引線是否完好有無法熱及損傷等。變壓器的檢

20、修B.大修項目：吊芯清除線圈表面油污和沉積物，觀察繞組絕緣老化程度；檢查鐵芯有無松動，壓緊螺栓的絕緣是否良好；檢查分接開關(guān)有無燒傷，接觸、定位連接是否良好；清除連通管、防爆管、散熱器等處油垢，檢查有無堵塞；檢查氣體繼電器；檢查油循環(huán)裝置和濾油裝置；重新油漆變壓器外殼； 按規(guī)定進行有關(guān)的測量和試驗。八、變壓器的保護1、防雷保護裝設(shè)避雷器防護沿線路浸入波；）在高壓側(cè)安裝氧化鋅避雷器的同時，在低壓側(cè)也應(yīng)按規(guī)定安裝符合要求的氧化鋅避雷器；）高、低壓側(cè)避雷器的接地端子，低壓側(cè)中性點，以及配電變壓器外殼必須就近短接后再集中接至地網(wǎng)；）高壓側(cè)避雷器應(yīng)安裝在跌落式熔斷器負荷側(cè)。變壓器的保護2、熔斷器保護：變壓

21、器高壓側(cè)熔斷器的主要作用是保護變壓器，當變壓器內(nèi)部短路或高壓引線短路時迅速熔斷。熔絲選擇原則：變壓器容量100kVA及以下者，熔絲按額定電流的23倍選擇；變壓器容量在100kVA以上時，熔絲按額定電流的1.52倍選擇。變壓器高壓側(cè)熔斷器主要用作保護變壓器低壓干線短路保護和過載保護。熔絲大小按變壓器二次負荷電流或二次額定電流選擇。變壓器的保護3、繼電保護繼電保護概要：當電力系統(tǒng)中的電力元件(如發(fā)電機、線路等)或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障危及電力系統(tǒng)安全運行時，能夠向運行值班人員及時發(fā)出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令以終止這些事件發(fā)展的一種自動化措施和設(shè)備，一般通稱為繼電保護裝置。變壓

22、器的保護-繼電保護繼電保護的基本任務(wù)：(1)當被保護的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時，應(yīng)該由該元件的繼電保護裝置迅速準確地給脫離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統(tǒng)中斷開，以最大限度地減少對電力系統(tǒng)元件本身的損壞，降低對電力系統(tǒng)安全供電的影響，并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求(如保持電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性等)。(2)反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況，并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運行維護條件的不同(例如有無經(jīng)常值班人員)發(fā)出信號，以便值班人員進行處理，或由裝置自動地進行調(diào)整，或?qū)⒛切├^續(xù)運行會引起事故的電氣設(shè)備予以切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。 變壓器的保護-繼電

23、保護繼電保護裝置應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求：這四“性”之間緊密聯(lián)系，既矛盾又統(tǒng)一。(1)可靠性是指保護該動體時應(yīng)可靠動作。不該動作時應(yīng)可靠不動作?？煽啃允菍^電保護裝置性能的最根本的要求。(2)選擇性是指首先由故障設(shè)備或線路本身的保護切除故障，當故障設(shè)備或線路本身的保護或斷路器拒動時，才允許由相鄰設(shè)備保護、線路保護或斷路器失靈保護切除故障。為保證對相鄰設(shè)備和線路有配合要求的保護和同一保護內(nèi)有配合要求的兩元件（如啟動與跳閘元件或閉鎖與動作元件）的選擇性，其靈敏系數(shù)及動作時間，在一般情況下應(yīng)相互配合。(3)靈敏性是指在設(shè)備或線路的被保護范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時，保護裝置應(yīng)具有必要的靈

24、敏系數(shù)，各類保護的最小靈敏系數(shù)在規(guī)程中有具體規(guī)定。選擇性和靈敏性的要求，通過繼電保護的整定實現(xiàn)。(4)速動性是指保護裝置應(yīng)盡快地切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用電源或備用設(shè)備自動投入的效果等。一般從裝設(shè)速動保護(如高頻保護、差動保護)、充分發(fā)揮零序接地瞬時段保護及相間速斷保護的作用、減少繼電器固有動作時間和斷路器跳閘時間等方面入手來提高速動性。變壓器的保護-繼電保護瓦斯保護是變壓器的主保護，通過瓦斯繼電器來實現(xiàn)。輕瓦斯作用于信號，重瓦斯作用于跳閘。 (1)輕瓦斯保護動作后發(fā)出信號。其原因是：變壓器內(nèi)部有輕微故障、變壓器內(nèi)

25、部存在空氣、二次回路故障等。運行人員應(yīng)立即檢查，如未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，應(yīng)進行氣體取樣分析。 (2)重瓦斯保護動作跳閘時，可能變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障，引起油分解出大量氣體，也可能二次回路故障等。出現(xiàn)瓦斯保護動作跳閘，應(yīng)先投入備用變壓器，然后進行外部檢查。檢查油枕防爆門，各焊接縫是否裂開，變壓器外殼是否變形；最后檢查氣體的可燃性。 變壓器跳閘時，應(yīng)查明保護動作情況，進行外部檢查。經(jīng)檢查不是內(nèi)部故障而是由于外部故障(穿越性故障)或人員誤動作等引起的，則可不經(jīng)內(nèi)部檢查即可投入送電。 瓦斯保護動作情況和原因 氣體繼電器動作情況和原因 。注：A、B、C、D是動作類型 變壓器的保護-繼電保護反時限過電流保護：通

26、過GL 型反時限過流繼電器來實現(xiàn)。反時限是使動作時間與短路電流的大小相關(guān)，當動作電流大時，動作時間就短，反之則動作時間長，常與電流速斷配合，作為速斷保護的后備保護。整定原則：按躲開最大負荷電流整定。變壓器的保護-繼電保護定時限過電流保護：通常由電流繼電器配合時間繼電器獲得時限特性。為了實現(xiàn)過電流保護的選擇性，將線路各段的保護動作時間按階梯原則來整定，即離電源端越近時限越長。每段時限級差一般為 0.5 秒。繼電器的動作時間和短路電流的大小無關(guān)，這種動作時限方式的稱為定時限。整定原則：也是按躲開最大負荷電流整定，作為速斷保護的后備保護。變壓器的保護-繼電保護差動保護：通過差動繼電器來實現(xiàn)。正常運行

27、時，流入差動繼電器的電流近似為0。當變壓器內(nèi)部故障時，若變壓器是單側(cè)電源，流入差動繼電器的為故障電流；若變壓器是兩側(cè)電源，流入差動繼電器的電流為兩側(cè)故障電流之和。這兩種情況均可使差動繼電器動作，啟動變壓器各側(cè)斷路器同時跳閘，使變壓器退出運行。溫度信號：通常由信號溫度計或電阻溫度計來實現(xiàn)。當變壓器上層油溫上升到所整定的數(shù)值時，其接點閉合，發(fā)出“溫度高”信號或啟動冷卻系統(tǒng)。九、變壓器的故障和事故處理1、變壓器運行中出現(xiàn)的不正?，F(xiàn)象 ：(1)變壓器運行中如漏油、油位過高或過低，溫度異常，音響不正常及冷卻系統(tǒng)不正常等，應(yīng)設(shè)法盡快消除。 (2)當變壓器的負荷超過允許的正常過負荷值時，應(yīng)按規(guī)定降低變壓器的

28、負荷。 (3)變壓器內(nèi)部音響很大，很不正常，有爆裂聲；溫度不正常并不斷上升；儲油柜或安全氣道噴油；嚴重漏油使油面下降，低于油位計的指示限度；油色變化過快，油內(nèi)出現(xiàn)碳質(zhì)；套管有嚴重的破損和放電現(xiàn)象等，應(yīng)立即停電修理。 (4)當發(fā)現(xiàn)變壓器的油溫較高時，而其油溫所應(yīng)有的油位顯著降低時，應(yīng)立即加油。加油時應(yīng)遵守規(guī)定。如因大量漏油而使油位迅速下降時，應(yīng)將瓦斯保護改為只動作于信號，而且必須迅速采取堵塞漏油的措施，并立即加油。 (5)變壓器油位因溫度上升而逐漸升高時，若最高溫度時的油位可能高出油位指示計，則應(yīng)放油，使油位降至適當?shù)母叨?，以免溢油?變壓器的故障和事故處理2、變壓器的事故處理變壓器在運行中常見

29、的故障是繞組、套管和電壓分接開關(guān)的故障，而鐵芯、油箱及其它附件的故障較少。 為了正確的處理事故，應(yīng)掌握下列情況：系統(tǒng)運行方式，負荷狀態(tài)，負荷種類；變壓器上層油溫，溫升與電壓情況；事故發(fā)生時天氣情況；變壓器周圍有無檢修及其它工作；運行人員有無操作；系統(tǒng)有無操作；何種保護動作，事故現(xiàn)象情況等。 變壓器的故障和事故處理通過變壓器聲音判斷故障現(xiàn)象：用木棍一端頂在變壓器的油箱上，另一端貼近耳邊聽聲音，正常運行時變壓器發(fā)出均勻平穩(wěn)的“嗡嗡”聲。 若 “嗡嗡”聲較重平穩(wěn)均勻，則過電壓；“錘擊”或“刮大風(fēng)”聲則一般為鐵芯松動，有油溫油面正?？衫^續(xù)運行?！爸ㄖā甭晞t是閃絡(luò)如不嚴重可繼續(xù)運行；“咕?！甭晞t匝間短路

30、或分接開關(guān)接觸不好，應(yīng)迅速停電處理；“沙沙”聲則內(nèi)部鐵芯振動，引起其他部件振動，找出聲源再處理。 變壓器的故障和事故處理2.1繞組故障 ：主要有匝間短路、繞組接地、相間短路、斷線及接頭開焊等。產(chǎn)生這些故障的原因有以下幾點： 在制造或檢修時，局部絕緣受到損害，遺留下缺陷。在運行中因散熱不良或長期過載，繞組內(nèi)有雜物落入，使溫度過高絕緣老化。制造工藝不良，壓制不緊，機械強度不能經(jīng)受短路沖擊，使繞組變形絕緣損壞。繞組受潮，絕緣膨脹堵塞油道，引起局部過熱。絕緣油內(nèi)混入水分而劣化，或與空氣接觸面積過大，使油的酸價過高絕緣水平下降或油面太低，部分繞組露在空氣中未能及時處理。 由于上述原因，在運行中一經(jīng)發(fā)生絕緣擊穿，就會造成繞組的短路或接地故障。匝間短路時的故障現(xiàn)象是變壓器過熱油溫增高，電源側(cè)電流略有增大，各相直流電阻不平衡，有時油中有吱吱聲和咕嘟咕嘟的冒泡聲。輕微的匝間短路可以引起瓦斯保護動作；嚴重時差動保護或電源側(cè)的過流保護也會動作。發(fā)現(xiàn)匝間短路應(yīng)及時處理，因為繞組匝間短路常常會引起更為嚴重的單相接地或相間短路等故障。 變壓器的故障和事故處理2.2套管故障 這種故障常見的是炸毀、閃絡(luò)和漏油，其原因有： (1)密封不良，絕緣受潮劣比； (2)呼吸器配置不當或者吸入水分未及時處理。 變壓器的故障和事故處理2.3分接開關(guān)