变压器保护装置主要有哪些

发布时间:2025年6月27日 15:03:49

变压器保护装置是保障变压器安全运行的重要设备,以下是一些常见的保护装置:

瓦斯保护

原理及功能:瓦斯保护是利用气体继电器来实现的,当变压器内部发生故障时,会产生气体或油流,气体继电器检测到这些变化后会发出报警信号或跳闸指令。瓦斯保护可以分为轻瓦斯和重瓦斯两种动作方式。轻瓦斯动作时一般只发出报警信号,而重瓦斯动作时会直接跳闸,以切断变压器与电源的连接,防止故障进一步扩大。
保护范围:主要针对变压器内部的相间短路、匝间短路、铁芯故障等。

过电流保护

原理及功能:通过过电流继电器来实现,当流经变压器的电流超过设定值时,过电流继电器会动作,经过一定的延时后发出跳闸信号,切断电路。这种保护装置主要用于保护变压器外部短路引起的过电流,以及作为内部故障时的后备保护。
动作特性:通常具有一定的延时特性,以避免在短时间内出现的负荷冲击电流引起误动作。

差动保护

原理及功能:差动保护是比较变压器进线和出线侧电流的大小和相位来判断故障的。正常运行时,两侧电流相等,差动继电器不会动作;当变压器内部发生故障时,两侧电流出现差异,差动继电器检测到这个差异后会迅速动作,切断变压器与电源的连接。差动保护具有高灵敏度和快速动作的特点。
保护范围:主要用于保护变压器绕组和引出线的相间短路等故障。

过励磁保护

原理及功能:当变压器的电压升高或频率下降时,会导致变压器的磁通密度增加,引起过励磁现象。过励磁保护装置通过监测电压和频率的变化来判断是否发生过励磁,并在过励磁程度超过设定值时发出报警或跳闸信号,以防止变压器因过励磁而损坏。
作用:保护变压器的铁芯及其他绝缘部件,避免因过励磁导致的过热和绝缘老化。

距离保护

原理及功能:距离保护是通过测量故障点到保护安装处的电气距离来判断故障位置并动作的保护。对于变压器来说,距离保护主要用于保护其引出线上的故障。当故障发生时,距离保护装置会根据测量到的阻抗变化来判断故障距离,并在阻抗值小于设定值时动作。
保护范围:主要针对变压器引出线及相邻线路的短路故障。

温度保护

原理及功能:温度保护装置通过安装在变压器油箱内的温度传感器来监测油温和绕组温度。当温度超过允许范围时,温度保护装置会发出报警信号,并在温度过高时采取措施,如启动冷却系统或切断电源,以防止变压器因过热而损坏。
重要性:温度过高会加速变压器绝缘材料的老化,影响其使用寿命和运行安全。

绝缘监督保护

原理及功能:绝缘监督装置用于监测变压器中性点接地回路中的零序电流或对地电压等参数,以判断变压器内部绝缘是否存在故障。当绝缘损坏导致零序电流或电压发生变化时,绝缘监督装置会发出报警或跳闸信号。
应用场景:适用于中性点接地的变压器,用于早期发现绝缘故障。

后备保护

原理及功能:后备保护是在主保护装置(如差动保护、瓦斯保护等)失效时发挥作用的保护装置。它通常具有较长的动作延时,以确保在主保护装置动作失败的情况下能够切断故障。后备保护可以包括过电流保护、距离保护等。
重要性:提高了变压器保护系统的可靠性,确保在各种故障情况下都能有效地保护变压器。