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第四节
电力变压器电流保护及过负荷保护
教学目标 ： 1、熟悉电流速断保护的作用及工作原理； 2、熟悉变压器过电流保护、低电压或复合电压起动的过 电流保护工作原理； 3、熟悉变压器过负荷保护； 4、熟悉各保护动作情况。 重点： 变压器后备保护的工作原理。 难点： 变压器后备保护的工作原理。
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
Y，d11接线变压器纵差动保护的接线及相量图
纵联差动保护
２、电流互感器的实际变比与计算变比不一致时的 影响及解决方法 电流互感器需要的计算变比与产品的标准变比 不一定相同，在差动回路中产生不平衡电流。为了 减小不平衡电流对纵差动保护的影响，一般采用自 耦变流器或利用差动继电器的平衡线圈予以补偿 。
电力变压器的纵联差动保护
教学内容： 一、 电力变压器纵联差动保护的工作原理 双绕组变压器的纵联差动保护单相原理接线如 图所示，它是按比较被保护变压器两侧电流的大小 和相位的原理来实现的。变压器两侧各装设一组电 流互感器1TA、2TA，其二次侧按环流法接线。
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
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第二节
电力变压器的瓦斯保护
二、气体继电器的构成和动作原理 瓦斯保护是利用安装在变压器油箱与油枕之 间的连接管道中的气体继电器构成的，如图所示。
气体继电器的安装示意图 1-气体继电器；2-油枕
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第二节
电力变压器的瓦斯保护
QJ1—80型气体继电器分轻瓦斯和重瓦斯两部分。
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第二节
电力变压器的瓦斯保护
思考练习题 1、什么是瓦斯保护？有哪些特点？ 2、气体继电器安装在变压器的什么位置？对其安装有什 么要求？ 3、说明QJ1－80型气体继电器的构造和工作原理。
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第二节
电力变压器的瓦斯保护
小结: 瓦斯保护用来反映变压器油箱内部的故障及油 面降低。轻瓦斯保护动作于信号，重瓦斯保护动作 于跳开变压器各侧的断路器。瓦斯保护具有灵敏度 高、动作迅速、接线简单等优点。但瓦斯保护只能 反应变压器油箱内部范围出现的故障，对油箱外套 管与断路器引出线上的故障它是不能反应的。因此 瓦斯保护不能单独作为变压器的主保护，通常是将 瓦斯保护和纵联差动保护配合共同作为变压器的主 保护。
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
三、 用带加强型速饱和变流器的差动继电器构成纵 差动保护 １、 DCD—2型差动继电器的构成原理
DCD-2型差动继电器结构图
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
２、DCD—2型继电器构成的变压器纵联差动保护的 接线 由DCD-2型差动继电器构成的双绕组变压器纵联 差动保护单相接线图如图
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第一节 电力变压器的故障、不正常运行状态 及保护配置
小结: 电力变压器的故障分为油箱内部和油箱外部两 种故障。变压器的不正常运行状态有油箱漏油造成 的油面降低；由于变压器外部相间短路引起的过电 流和外部接地短路引起的过电流；过负荷。电力变 压器的继电保护的配置：瓦斯保护；电流速断保 护；纵联差动保护；过电流保护；过负荷保护；温 度保护等。
当变压器内部发生相间短路时
& & & I r = I I .2 + I II .2
该电流为短路点的短路电流，使差动继电器KD 可靠动作，并作用于变压器两侧断路器跳闸。
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
二、产生不平衡电流的主要原因及解决措施 变压器纵联差动保护的特点是形成不平衡电流 的因素多，会产生较大的不平衡电流流过差动继电 器，为防止差动保护误动作，必须设法减小和躲过 不平衡电流。 １、变压器接线组别的影响及补偿措施 三相变压器的接线组别不同时，其两侧的电流 相位差为30°，因此，即使变压器两侧电流互感器 二次电流大小相等，在正常运行时差动回路中仍然 有很大的不平衡电流流过。
变压器纵差动保护单相原理接线图
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
正常运行和外部短路时，流过差动继电器的电流 为 I&r = I&I ..2 - I&II，在理想情况下，其值等于零。但实际上 .2 有不平衡电流，流过差动继电器的电流为
& & & & I r = I I .2 - I II .2 = I unb
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第七章 电力变压器继电保护
四川电力职业技术学院 变配电所二次部分 精品课程组
第七章 电力变压器继电保护 内容提要： 1、电力变压器的故障、不正常运行状态及保护配 置； 2、电力变压器的瓦斯保护; 3、电力变压器的纵联差动保护； 4、变压器电流保护及过负荷保护； 5、电力变压器的温度保护。
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
变压器Y，d11接线时电流互感器二次电流相量图
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
为了消除这种不平衡电流的影响，通常采用相 位补偿的方法，即将变压器星形侧（Y侧）的电流互 感器二次侧按三角形（d形）接线，变压器三角形侧 （d侧）的电流互感器二次侧星形（Y形）接线，就 可以将电流互感器二次电流的相位校正，消除因变 压器接线组别不同引起的不平衡电流。
一、电力变压器在运行中发生的故障及不正常运行 状态 1、 电力变压器的故障 电力变压器的故障分为油箱内部和油箱外部两 种故障。 ２、变压器的不正常运行状态 油箱漏油造成的油面降低；由于变压器外部 相间路引起的过电流和外部接地短路引起的过电 流；过负荷等。
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第一节 电力变压器的故障、不正常运行状态 及保护配置
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
４、变压器励磁涌流的影响及防止措施 （1）励磁涌流 变压器空载合闸或外部短路故障切除后电压 恢复时，由于铁芯中总磁通不能突变，在变压器 电源侧中产生很大的励磁电流，该励磁电流通常 称为励磁涌流。 （2）变压器励磁涌流的波形特点
励磁涌流波形的间断角
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
３、DCD—2型继电器构成的变压器纵联差动保护的 整定计算 （1）基本侧电流的确定。在变压器的各侧中，选 二次侧额定电流最大的一侧为基本侧。 （2）计算各侧外部短路时的最大短路电流。 （3）保护保护装置动作电流的确定。保护装置的 动作电流可按下面三个条件决定： 1）躲过变压器的励磁涌流
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
思考练习题 1、变压器纵差动保护产生不平衡电流的原因有哪些？ 如何消除这些影响？ 2、在Y，d11接线的变压器上装设纵差动保护时为什 么要进行相位补偿？补偿的方法和原理是什么？变 压器两侧电流互感器的变比应如何选择？ 3、在由DCD-2型差动继电器构成的变压器纵差动保护 装置中平衡线圈有什么作用？ 4、说明变压器差动保护的整定原则？ 5、变压器差动保护与瓦斯保护的作用有何异同？
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
小结： 纵联差动保护用来反映变压器油箱内部的绕 组、出线套管处的各种故障。通常是将瓦斯保护和 纵联差动保护配合共同作为变压器的主保护。变压 器纵联差动保护的工作原理与输电线路相同，但是 由于变压器接线组别的影响，电流互感器的实际变 比与计算变比不一致，两侧电流互感器的型号不 同，变压器励磁涌流的影响，变压器在运行中带负 载调整分接头等原因，会产生较大的不平衡电流。 为防止变压器差动保护误动作，必须设法减小和躲 过不平衡电流。
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
教学目标： 1、 熟悉差动继电器的结构和工作原理； 2、掌握变压器纵联差动保护的接线、工作原理、 特点及整定原则。 重点： 保护工作原理及特点。 难点 ： １、变压器差动保护原理及特点； ２、阅读变压器保护原理图。
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第三节
QJ1-80型气体继电器结构图 1-探针；2-放气阀；3-重锤；4-开口杯；5-永久磁铁；6-干簧触点；7-磁 铁；8-挡板；9-接线端子；10-流速整定螺杆；11-干簧触点（重瓦斯） ；12-终止档；13-弹簧
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第二节 电力变压器的瓦斯保护 三、 瓦斯保护的原理接线 瓦斯保护的原理接线如图所示。
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第三节
电力变压器的纵联差动保护
（3）在变压器纵联差动保护中防止励磁涌流影响措 施有以下几种方法： 1) 采用具有速饱和铁芯的差动继电器，目前较 广泛地采用带速饱和变流器的DCD系列差动继电器 构成变压器的差动保护。 2) 采用以二次谐波制动原理构成变压器的纵差 动保护。 3) 鉴别短路电流和励磁涌流波的差别，采用波 形间断角原理构成的变压器差动保护。
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第二节
电力变压器的瓦斯保护
教学目标 ： １、了解气体继电器的结构和动作原理； ２、掌握瓦斯保护的原理。
重点： 瓦斯保护工作原理。 难点： １、变压器瓦斯保护原理； ２、阅读变压器瓦斯保护原理图。
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第二节
电力变压器的瓦斯保护
教学内容： 一、瓦斯保护基本原理 变压器油箱内发生任何一种故障时，由于短路 电流和短路点电弧的作用，将使变压器油及其他绝 缘材料因受热而分解产生气体，因气体比较轻，它 们就要从油箱流向油枕的上部，当故障严重时，油 会迅速膨胀并有大量气体产生，此时，会有强烈的 油流和气流冲向油枕的上部。利用油箱内部故障时 的这一特点构成的保护称之为瓦斯保护。