電力變壓器保護裝置

關于電力變壓器保護裝置一、電力變壓器的結構二、電力變壓器的故障和異常三、電力變壓器保護的配置原則第一節(jié)概述第2頁,共36頁，2024年2月25日，星期天一、電力變壓器的結構

電力變壓器的主要部件：鐵芯、繞組、絕緣、油箱、分接開關、油枕、吸濕器、氣體繼電器等。

第3頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第4頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第5頁,共36頁，2024年2月25日，星期天二、電力變壓器的故障和異常變壓器的故障：油箱內故障油箱外故障。油箱內故障：繞組的相間短路、匝間短路;鐵芯的燒損等。油箱外故障：套管和引出線上發(fā)生的相間短路第6頁,共36頁，2024年2月25日，星期天嚴重的突發(fā)性絕緣故障可能導致：第7頁,共36頁，2024年2月25日，星期天

變壓器的不正常運行狀態(tài)：

過電流、過負荷以及油面降低。

此外，對大容量變壓器，還會發(fā)生變壓器的過勵磁故障。第8頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)變壓器的氣體保護一、氣體保護的作用及原理1.變壓器內部發(fā)生故障，故障處產生的高溫會引起附近的變壓器油膨脹，甚至沸騰，油內溶解的空氣被逐出，形成空氣泡上升。

2.當故障嚴重時，變壓器油會迅速膨脹并產生大量的氣體，此時將有劇烈的氣體夾雜著油流沖向油枕的上部。根據(jù)油箱內部故障時的這一特點，構成氣體保護。第9頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)變壓器的氣體保護一、氣體保護的作用及原理二、氣體繼電器三、氣體保護的接線四、氣體保護運行中常見問題五、輕瓦斯動作后的處理第10頁,共36頁，2024年2月25日，星期天3.氣體保護分為:

重瓦斯輕瓦斯當變壓器油箱內輕微故障或嚴重漏油時，輕瓦斯保護動作，延時作用于信號；當變壓器內部發(fā)生嚴重故障時，重瓦斯保護動作，瞬時動作跳開變壓器的各側斷路器。第11頁,共36頁，2024年2月25日，星期天4.氣體保護的實現(xiàn)采用：氣體繼電器瓦斯繼電器非電量繼電器第12頁,共36頁，2024年2月25日，星期天二、氣體繼電器1.氣體繼電器的安裝位置

安裝在變壓器油箱與油枕之間的連接管道上。

安裝要求：變壓器安裝時，應使頂蓋與水平面之間夾角應有1％～1．5％的坡度，連接管有2％～4％的升高坡度。第13頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第14頁,共36頁，2024年2月25日，星期天氣體繼電器的安裝第15頁,共36頁，2024年2月25日，星期天QJ-15,50,80（直徑）型氣體繼電器2.氣體繼電器的結構

外形：

QJ4-50C型氣體繼電器第16頁,共36頁，2024年2月25日，星期天瓦斯繼電器第17頁,共36頁，2024年2月25日，星期天動作情況：

油箱內部輕微故障時間，分解出的瓦斯氣體沿連接彎管運動至氣體繼電器處，聚集在頂蓋處形成一定的壓力，將變壓器油面高度壓低，開口杯所受浮力減小，隨油面的降低開始轉動，使磁鐵4與干簧觸點15接觸，從而吸引干簧觸點接通，發(fā)出輕瓦斯信號。同理，變壓器油箱漏油時，動作情況相同。油箱內部發(fā)生短路故障時，故障點高溫電弧將使變壓器油迅速分解出大量瓦斯氣體，有一定壓力的氣體在向油枕處運動時，由于油的粘滯性，形成油流，沖擊擋板。擋板翻轉帶動磁鐵11與干簧管13靠近，吸引干簧觸點接通，跳開變壓器各側開關并發(fā)出重瓦斯動作信號。第18頁,共36頁，2024年2月25日，星期天瓦斯繼電器結構第19頁,共36頁，2024年2月25日，星期天上開口杯第20頁,共36頁，2024年2月25日，星期天下?lián)醢宓?1頁,共36頁，2024年2月25日，星期天磁鐵及干簧接點第22頁,共36頁，2024年2月25日，星期天氣孔及接線柱第23頁,共36頁，2024年2月25日，星期天探針第24頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第25頁,共36頁，2024年2月25日，星期天3.氣體繼電器的工作原理（1）輕瓦斯保護變壓器內部發(fā)生輕微故障時，變壓器油分解產生的氣體匯集在氣體繼電器上部，迫使繼電器內的油面下降，開口杯露出油面，因其受到的浮力減小失去平衡而下沉，帶動永久磁鐵下降，當永久磁鐵靠近干簧觸點時，干簧觸點接通，發(fā)出輕瓦斯動作信號。第26頁,共36頁，2024年2月25日，星期天第27頁,共36頁，2024年2月25日，星期天（2）重瓦斯保護

變壓器內部發(fā)生嚴重故障時，油箱內產生大量氣體，強大的氣流伴隨著油流沖擊擋板，當油流的速度達到整定值時，擋板克服彈簧的反作用力向前移動，帶動永久磁鐵靠近干簧觸點，使干簧觸點閉合，發(fā)出重瓦斯跳閘脈沖，斷開變壓器各側的斷路器。

第28頁,共36頁，2024年2月25日，星期天四、瓦斯繼電器運行中常遇見的問題1.新投運變壓器，輕瓦斯動作：新變壓器投運后，線圈發(fā)熱，變壓器油發(fā)熱循環(huán)流動，將變壓器內部一些空氣排除，積聚在變壓器上部，使變壓器油面下降，造成輕瓦斯動作。

處理方法：將瓦斯繼電器放氣閥打開，排出變壓器本體內氣體即可。第29頁,共36頁，2024年2月25日，星期天2.瓦斯繼電器接線盒內進水，造成輕、重瓦斯保護動作：下雨天，瓦斯繼電器接線盒封閉不嚴，雨水進入繼電器接線盒內，造成接線柱短路，使輕、重瓦斯保護動作。第30頁,共36頁，2024年2月25日，星期天3.瓦斯繼電器接點線破損接地，也會造成輕、重瓦斯保護動作。第31頁,共36頁，2024年2月25日，星期天五、輕瓦斯動作后的處理:

瓦斯繼電器動作后，應立即收集瓦斯繼電器內聚積的氣體，通過鑒別氣體的性質，做進一步判斷。一般將專用玻璃瓶倒置，使瓶口靠近瓦斯繼電器的放氣閥來收集氣體。第32頁,共36頁，2024年2月25日，星期天如果氣體無色無味，且不能點燃，是油內排出空氣所致;如果收集到的氣體為黃色，且不易點燃，為木質部分出現(xiàn)了故障；如果氣體為淡黃色并帶強烈臭味，又可燃燒，則表明是紙質部分故障.第33頁,共36頁，2024年2月25日，星期天思考題:1.電力變壓器的故障和異常2.瓦斯保護的作用3.瓦斯保護能獨立的用作變壓器的主保護嗎?為什么?第34頁,共36頁，2024年2月25日，星期天一、填空1、瓦斯保護的測量繼電器為（）2、氣體繼電器安裝于變壓器（）和（）的通道上，變壓器頂蓋與水平面應