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超高压输电系统继电保护 第五部分——变压器保护 李 斌 1 电力变压器主要由铁芯及绕在铁芯上的绕组构 成。为保证各绕组之间的绝缘，以及铁芯、绕组 的散热需要，将铁芯及绕组置于装有变压器油的 油箱中。而变压器各绕组则通过绝缘套管引到变 压器的壳体之外。 2 1.油箱内部故障(可能引起爆炸，一定要快速跳闸) （1）各相绕组之间的相间短路 （2）单相绕组的匝间短路 （3）单相绕组通过外壳发生的单相接地故障 变压器油箱内故障会产生电弧，将引起绝缘物质的剧烈汽 化，从而可能引起爆炸，因此这些故障应该尽快加以切除。 2.油箱外部故障 （1）引出线的相间短路 （2）绝缘套管闪络或破坏、引出线通过外壳 发生的单相接地短路 3 （1）大容量变压器的过励磁故障（对于大容量变压器，因铁 芯额定工作磁通密度与饱和磁通密度比较接近，所以当外部电压过高或频率 降低时，容易发生过励磁。过励磁引起发热，可能导致绝缘损坏。例如变压 器带空载长线运行时的情况） （2）外部相间短路引起的过电流 （3）外部接地短路引起的过电流和中性点过电压（中 性点接地或不接地系统） （4）负荷超过额定容量引起的过负荷 （5）漏油等原因引起的油面降低 （6）对于中性点非直接接地运行的变压器，可能出现 中性点电压过高等问题 4 主要内容 主要内容 一．变压器差动保护的基本原理及其不平衡电流 二．变压器相间短路的后备保护 三．变压器的接地保护 5 二、变压器差动保护的基本原理及 二、变压器差动保护的基本原理及 其不平衡电流 其不平衡电流 （一）变压器纵差动保护的基本原理 （一）变压器纵差动保护的基本原理 （二）变压器差动保护的接线 （二）变压器差动保护的接线 （三）变压器差动保护的不平衡电流 （三）变压器差动保护的不平衡电流 （四）比例制动特性的变压器差动保护 （四）比例制动特性的变压器差动保护 6 （一）变压器纵差动保护的基本原理 （一）变压器纵差动保护的基本原理 ⎛ I I ⎞ 正常运行或外部故障时，应使 (I 1 I 2 ) ⎜⎜K I K II ⎟⎟ TA TA ⎝ 1 2 ⎠ K TA I 2 II K T