变压器异常及事故处理ppt课件

1、变变 压压 器器异常及事故处理异常及事故处理浙江嘉兴电力局熊飞浙江嘉兴电力局熊飞电力变压器是电力系统中的重要电气电力变压器是电力系统中的重要电气设备。大容量变压器造价十分昂贵，其故设备。大容量变压器造价十分昂贵，其故障会对供电可靠性和系统的安全稳定运行障会对供电可靠性和系统的安全稳定运行带来严重的影响。带来严重的影响。变压器故障视频变压器故障视频 事故处理的相关知识事故处理的相关知识变压器故障种类及保护配置变压器故障种类及保护配置 变压器异常及事故处理变压器异常及事故处理一、事故处理的一般原则： 电力系统发生事故时,各单位的运行人员在上级值班调员的指挥下处理事故,并做到如下几点:1、迅速限制事

2、故发展,消除事故的根源，解除对人身和设备安全的威胁。2、用一切可能的方法保持正常设备的运行和对重要用户及厂用电的正常供电。3、电网解列后要尽快恢复并列运行。4、尽快恢复对已停电的地区或用户供电。5、调整并恢复正常电网运行方式。事故处理相关知识事故处理相关知识二、事故发生后，事故发生单位汇报内容： 事故发生单位应立即准确地向上级值班调度员报告，汇报如下内容：1、事故发生的时间和现象；2、断路器的变位情况；3、继电保护和自动装置动作情况；4、频率、电压、潮流的变化、设备状况及天气情况；5、人身及设备损坏情况。 汇报应简明，可以先汇报概况，待详细检查后再作具体汇报，必要时还应向上级调度机构传送录波图

3、及现场照片等资料。 事故处理相关知识事故处理相关知识三、可不待调令，变电人员可自行处理：为了防止事故扩大，厂站值班员可不待调度指令自行进行以下紧急操作，但事后应立即汇报调度：1、对人身和设备安全有威胁的设备停电；2、将故障停运已损坏的设备隔离；3、当厂站用电部分或全部停电时，恢复其电源；4、现场规程规定的可以不待调令自行操作处理情况；事故处理相关知识事故处理相关知识变压器故障种类及保护配置变压器故障种类及保护配置 1、常见故障类型、常见故障类型 2、不正常工作状态、不正常工作状态 3、变压器的保护配置、变压器的保护配置变压器的常见故障类型变压器的常见故障类型 油箱内部故障 油箱外部故障 辅助设

4、备故障 a a、变压器绕组、变压器绕组 相间短路相间短路 ； b b、变压器绕组、变压器绕组 匝间短路匝间短路 ； c c、变压器绕组、变压器绕组 接地短路接地短路 ； d d、铁芯故障、铁芯故障 。 （1 1油箱内部故障油箱内部故障变压器在运行中一经发生绝变压器在运行中一经发生绝缘击穿，就会造成绕组的短缘击穿，就会造成绕组的短路或接地故障。路或接地故障。短路产生电弧烧坏：短路产生电弧烧坏：线圈的绝缘；线圈的绝缘；变压器的铁芯；变压器的铁芯；甚至引起绝缘材料、冷却油强烈汽化，导致油箱爆甚至引起绝缘材料、冷却油强烈汽化，导致油箱爆炸，变压器着火。炸，变压器着火。内部故障的危害内部故障的危害变压器

5、内部故障变压器内部故障变压器内部故障a、绝缘套管的相间短路与接地短路；套管故障、绝缘套管的相间短路与接地短路；套管故障常见的是炸毁、闪络和漏油。常见的是炸毁、闪络和漏油。b、引出线上发生的相间短路和接地短路。、引出线上发生的相间短路和接地短路。（2 2油箱外部故障油箱外部故障 变压器承受短路电流冲击，时间过长将引起油温升高，内压加大，造成喷油着火，或者机械损坏。外部故障的危害外部故障的危害 变压器受短路冲击时，如果短路电流小，继电保护正确动作，绕组变形将是轻微的； 如果短路电流大，继电保护延时动作甚至拒动，变形将会很严重，甚至造成绕组损坏。外部故障危害变压器外部故障500kV变压器故障着火 主

6、要指冷却系统故障。 a、冷却器组故障 b、冷却器全停故障（3 3辅助设备故障辅助设备故障变压器故障种类及保护配置变压器故障种类及保护配置 1、常见故障类型、常见故障类型 2、不正常工作状态、不正常工作状态 3、变压器的保护配置、变压器的保护配置变压器的不正常工作状态变压器的不正常工作状态（1 1由于外部短路或过负荷引起的过电流；由于外部短路或过负荷引起的过电流；（2 2油箱漏油造成的油面降低；油箱漏油造成的油面降低；（3 3变压器中性点电压升高；变压器中性点电压升高；（4 4由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁；由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁； 对于不正常工作状态，变压器保护也必须能

7、够对于不正常工作状态，变压器保护也必须能够反应。发告警信号，或延时跳闸。反应。发告警信号，或延时跳闸。变压器故障类型及保护配置变压器故障类型及保护配置 1、常见故障类型、常见故障类型 2、不正常工作状态、不正常工作状态 3、变压器的保护配置、变压器的保护配置电力变压器是电力系统中的重要电气设备，电力变压器是电力系统中的重要电气设备，是变电站中的核心设备。因此应根据变压器容量是变电站中的核心设备。因此应根据变压器容量和重要程度装设性能良好、动作可靠的继电保护和重要程度装设性能良好、动作可靠的继电保护装置。装置。在超高压网络中，由于大型变压器价格昂贵在超高压网络中，由于大型变压器价格昂贵以及它在系

8、统中的重要作用，其保护应按双重化以及它在系统中的重要作用，其保护应按双重化配置，以确保变压器安全可靠地供电。配置，以确保变压器安全可靠地供电。对变压器保护的基本要求对变压器保护的基本要求（1在变压器发生故障时能将其与所有电源断开。（2在母线或其他与变压器相连的元件发生故障而故障元件本身断路器未能断开的情况下，能使变压器与故障部分分开。（3当变压器过负荷、油面降低、油温过高时，能发出报警信号。变压器保护配置变压器保护配置 防止油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护。防止油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护。 防止变压器绕组和引出线多相短路、大接地电流系统防止变压器绕组和引出线多相短路、大接

9、地电流系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路的侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路的纵联差动保护或电流速断保护。纵联差动保护或电流速断保护。 防止变压器外部相间短路并作为瓦斯保护和差动保护防止变压器外部相间短路并作为瓦斯保护和差动保护或电流速断保护后备的过流保护或复合电压启或电流速断保护后备的过流保护或复合电压启动的过电流保护或负序过流保护）。动的过电流保护或负序过流保护）。 防止大接地电流系统中变压器外部接地短路的零序电防止大接地电流系统中变压器外部接地短路的零序电流保护。流保护。 防止变压器对称过负荷的过负荷保护。防止变压器对称过负荷的过负荷保护。 防止变压器过励磁的过励磁保

10、护。防止变压器过励磁的过励磁保护。 其它非电气量保护油箱内温度、压力升高、冷却系其它非电气量保护油箱内温度、压力升高、冷却系统故障）统故障）变压器的主保护变压器的主保护主保护：主保护：是指为满足系统稳定和设备安全要求，能是指为满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择性的切除被保护设备和线路故以最快速度有选择性的切除被保护设备和线路故障的保护。如差动保护、瓦斯保护、电流速断保障的保护。如差动保护、瓦斯保护、电流速断保护等。护等。变压器后备保护变压器后备保护后备保护：后备保护：是指主保护或断路器拒动时，用来切除故障是指主保护或断路器拒动时，用来切除故障的保护。如零序电压、零序电流、复合电压闭

11、锁的保护。如零序电压、零序电流、复合电压闭锁电流保护等。电流保护等。后备保护可分为远后备保护和近后备保护两种。后备保护可分为远后备保护和近后备保护两种。 1 1远后备保护：当主保护或断路器拒动时，由相远后备保护：当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护；邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护；2 2近后备保护：则用双重化配置方式加强元件本近后备保护：则用双重化配置方式加强元件本身的保护，使之在区内故障时，减少保护拒绝动身的保护，使之在区内故障时，减少保护拒绝动作的可能。同时装设开关失灵保护，以便当开关作的可能。同时装设开关失灵保护，以便当开关拒绝跳闸时起动它来切开同一

12、变电所母线的高压拒绝跳闸时起动它来切开同一变电所母线的高压开关，或遥切对侧开关。开关，或遥切对侧开关。 变压器异常运行保护变压器异常运行保护异常运行保护：异常运行保护：是反应被保护电力设备或线路异常运行状态是反应被保护电力设备或线路异常运行状态的保护。变压器的异常运行保护主要有轻瓦斯保的保护。变压器的异常运行保护主要有轻瓦斯保护、过励磁保护、变压器中性点间隙保护、温度护、过励磁保护、变压器中性点间隙保护、温度、油位保护及冷却器全停保护等。、油位保护及冷却器全停保护等。瓦斯保护分为轻瓦斯信号和重瓦斯跳闸）瓦斯保护分为轻瓦斯信号和重瓦斯跳闸）适用范围：适用范围：800kVA800kVA及以上的电力

13、变压器；带负荷调及以上的电力变压器；带负荷调压的油浸式变压器的调压装置。压的油浸式变压器的调压装置。针对：油箱内的各种故障及油面降低。针对：油箱内的各种故障及油面降低。整定：重瓦斯流速一般整定为整定：重瓦斯流速一般整定为0.61m/s0.61m/s，强迫油循，强迫油循环的变压器整定为环的变压器整定为1.11.4m/s1.11.4m/s，轻瓦斯的动作容，轻瓦斯的动作容积整定范围为积整定范围为200300200300毫升范围内。毫升范围内。优点：油箱内部所有故障，灵敏性高。优点：油箱内部所有故障，灵敏性高。缺点：不能反应油箱外部的故障。缺点：不能反应油箱外部的故障。本体瓦斯保护本体瓦斯保护有载瓦斯

14、保护有载瓦斯保护 瓦斯保护纵差保护纵差保护针对：绕组、套管及引出线上的相间短路，在一定程度上反针对：绕组、套管及引出线上的相间短路，在一定程度上反应绕组内部匝间短路及中性点接地侧的接地短路。应绕组内部匝间短路及中性点接地侧的接地短路。保护范围：变压器各侧差动保护范围：变压器各侧差动CTCT之间。之间。特点：瞬时动作切除故障特点：瞬时动作切除故障适用范围：对容量较大的变压器，如并列运行的适用范围：对容量较大的变压器，如并列运行的6300kVA6300kVA及及以上、单独运行的以上、单独运行的10000kVA10000kVA及以上的变压器，要设置差动及以上的变压器，要设置差动保护装置。保护装置。

15、电流速断保护电流速断保护针对：绕组、套管及引出线上的相间短路，在一定程度上反针对：绕组、套管及引出线上的相间短路，在一定程度上反应绕组内部匝间短路及中性点接地侧的接地短路。应绕组内部匝间短路及中性点接地侧的接地短路。保护范围：电流速断保护装设在变压器的电源侧，由瞬动的保护范围：电流速断保护装设在变压器的电源侧，由瞬动的电流继电器构成。电流继电器构成。 特点：瞬时动作切除故障特点：瞬时动作切除故障适用范围：对于适用范围：对于200010000kVA200010000kVA及以下较小容量的变压器，及以下较小容量的变压器，如灵敏系数满足要求时，采用电流速断保护。如灵敏系数满足要求时，采用电流速断保护

16、。 瓦斯保护能反应变压器油箱内的任何故障，瓦斯保护能反应变压器油箱内的任何故障，如铁芯过热烧伤、油面降低，但差动保护对此无如铁芯过热烧伤、油面降低，但差动保护对此无反应。另外，在变压器绕组发生少数匝间短路时，反应。另外，在变压器绕组发生少数匝间短路时，虽然短路匝内短路电流很大，会造成局部绕组严虽然短路匝内短路电流很大，会造成局部绕组严重过热，产生强烈的油流，但表现在相电流上却重过热，产生强烈的油流，但表现在相电流上却 不是很大，差动保护没有反应，而瓦斯保护对此不是很大，差动保护没有反应，而瓦斯保护对此能灵敏的反应。因此差动保护不能代替瓦斯保护。能灵敏的反应。因此差动保护不能代替瓦斯保护。 差动

17、保护可以代替瓦斯保护吗？ 后备保护的作用：防止外部故障引起的变压后备保护的作用：防止外部故障引起的变压器绕组过电流，并作为相邻元件母线或线路器绕组过电流，并作为相邻元件母线或线路保护的后备，以及在可能条件下作为变压器内部保护的后备，以及在可能条件下作为变压器内部故障时主保护的后备。故障时主保护的后备。 变压器后备保护 变压器后备保护主要包括相间短路后备保护、变压器后备保护主要包括相间短路后备保护、接地短路后备保护、阻抗保护接地短路后备保护、阻抗保护 。相间短路的后备保护相间短路的后备保护相间后备保护用以防止变压器差动保护范围外相间短路引起变压器绕组的过电流，并作为变压器本身差动保护、瓦斯保护的

18、后备和相邻元件保护的后备。当变压器所连接母线未装设专用母线保护时也作为母线的保护。 相间后备保护可选用过电流保护、复合电压启相间后备保护可选用过电流保护、复合电压启动的过电流保护以及负序过电流保护等动的过电流保护以及负序过电流保护等 1. 1. 过电流保护过电流保护动作电流按躲过变压器可能出动作电流按躲过变压器可能出现的最大负荷电流整定：现的最大负荷电流整定：max.LarrelopInKKI需要分别考虑躲过并列运行的变压器切除一台时产生的需要分别考虑躲过并列运行的变压器切除一台时产生的过负荷电流，躲过电动机负荷的自起动电流等，动作时限和过负荷电流，躲过电动机负荷的自起动电流等，动作时限和灵敏

19、度需要与相邻元件的过电流保护相配合。灵敏度需要与相邻元件的过电流保护相配合。 2. 2. 复合电压启动的过电流保护复合电压启动的过电流保护动作电流按按躲过变压器额定电流整定动作电流按按躲过变压器额定电流整定 ：NarrelopInKKI复合电压指负序电压和低电压。负序过电压继电器作为复合电压指负序电压和低电压。负序过电压继电器作为不对称故障的电压保护，而低电压继电器作为三相短路的电不对称故障的电压保护，而低电压继电器作为三相短路的电压保护。压保护。 负序电压过电压继电器的动作电压按躲过正常运行时出负序电压过电压继电器的动作电压按躲过正常运行时出现的最大不平衡电压整定：现的最大不平衡电压整定：

20、TvNopnUU)12. 006. 0(2 .3. 3. 负序过电流保护负序过电流保护负序电流保护灵敏度较高，但整定计算相对复杂，由于负序电流保护灵敏度较高，但整定计算相对复杂，由于负序电流不反应三相对称短路，所以必须加装一套低电压启负序电流不反应三相对称短路，所以必须加装一套低电压启动的过电流保护来反应三相对称短路。动的过电流保护来反应三相对称短路。 对对110kV110kV及以上中性点直接接地电网中的变压器，对外部及以上中性点直接接地电网中的变压器，对外部接地短路引起的过电流，应装设零序保护，作为变压器主保护接地短路引起的过电流，应装设零序保护，作为变压器主保护的后备和相邻元件接地故障的后

21、备。的后备和相邻元件接地故障的后备。接地短路的后备保护接地短路的后备保护变压器中性点是否接地运行与变压器中性点的绝缘水平有变压器中性点是否接地运行与变压器中性点的绝缘水平有关。关。220KV220KV及以上大型变压器，高压绕组一般采用分级绝缘，及以上大型变压器，高压绕组一般采用分级绝缘，中性点绝缘有两种：中性点绝缘有两种：500KV500KV变压器中性点绝缘水平变压器中性点绝缘水平38KV38KV，必须，必须直接接地运行；直接接地运行；220KV220KV变压器中性点绝缘水平变压器中性点绝缘水平110KV110KV，可以直接，可以直接接地也可以在系统中不失去接地点情况下不接地运行。变压器接地也

22、可以在系统中不失去接地点情况下不接地运行。变压器中性点不同的运行方式，接地保护的配置也不尽相同。中性点不同的运行方式，接地保护的配置也不尽相同。变压器零序保护的方式与变压器中性点运行方式有关。变压器零序保护的方式与变压器中性点运行方式有关。1. 1. 中性点直接接地变压器的零序电流保护中性点直接接地变压器的零序电流保护 由两段式零序过电流保护构成，通常以较短时限动作于由两段式零序过电流保护构成，通常以较短时限动作于缩小故障范围，以较长时限动作于断开变压器各侧断路器。缩小故障范围，以较长时限动作于断开变压器各侧断路器。 2. 2. 中性点可能接地或不接地变压器的零序电流、电压保护中性点可能接地或

23、不接地变压器的零序电流、电压保护 对于有多台变压器并列运行的情况，通常只有部分变压对于有多台变压器并列运行的情况，通常只有部分变压器中性点接地运行，而另一部分变压器中性点不接地。当相器中性点接地运行，而另一部分变压器中性点不接地。当相邻母线或线路发生接地故障，故障元件保护拒动时，则中性邻母线或线路发生接地故障，故障元件保护拒动时，则中性点接地变压器的零序电流保护动作，将中性点接地变压器切点接地变压器的零序电流保护动作，将中性点接地变压器切除，此时中性点不接地变压器可能产生过电压。除，此时中性点不接地变压器可能产生过电压。1全绝缘变压器 全绝缘变压器绕组各处的绝缘水平相同，在系统发生接全绝缘变压

24、器绕组各处的绝缘水平相同，在系统发生接地故障时，允许后断开中性点不接地运行的全绝缘变压器。地故障时，允许后断开中性点不接地运行的全绝缘变压器。 零序电流保护作为变压器中性点接地运行时的接地保护，零序电流保护作为变压器中性点接地运行时的接地保护，零序电压保护作为变压器中性点不接地运行时的接地保护。零序电压保护作为变压器中性点不接地运行时的接地保护。动作电压躲过部分中性点接地电网发生接地故障时，出现的动作电压躲过部分中性点接地电网发生接地故障时，出现的最大零序电压，同时在发生接地故障且失去接地中性点时具最大零序电压，同时在发生接地故障且失去接地中性点时具有足够灵敏度。一般取为有足够灵敏度。一般取为

25、 1.8Un 1.8Un 2 2分级绝缘变压器分级绝缘变压器 分级绝缘变压器绕组各处的绝缘水平不同，中性点绝缘分级绝缘变压器绕组各处的绝缘水平不同，中性点绝缘水平较低，需装设放电间隙。变压器间隙接地保护设置了间水平较低，需装设放电间隙。变压器间隙接地保护设置了间隙过流和零序过压保护，作用是保护中性点不接地变压器中隙过流和零序过压保护，作用是保护中性点不接地变压器中性点的绝缘安全。性点的绝缘安全。当电网发生接地故障且失去中性点时，放电间隙击穿，当电网发生接地故障且失去中性点时，放电间隙击穿，放电电流使间隙过流保护启动，迅速切除变压器；零序电压放电电流使间隙过流保护启动，迅速切除变压器；零序电压元

26、件作为放电间隙拒动的后备。元件作为放电间隙拒动的后备。 等同于线路的距离保护，保护方向指向变压器，等同于线路的距离保护，保护方向指向变压器，通过切换，可以反映相间和接地故障。本保护为通过切换，可以反映相间和接地故障。本保护为变压器故障的后备保护，并对母线故障起后备保变压器故障的后备保护，并对母线故障起后备保护作用。变压器阻抗保护适用于护作用。变压器阻抗保护适用于500kV500kV及以上的大及以上的大型变压器。型变压器。变压器阻抗保护变压器阻抗保护 当变压器在电压升高或频率下降时都将造成工作当变压器在电压升高或频率下降时都将造成工作磁通密度增加，导致变压器的铁芯饱和，这种现磁通密度增加，导致变

27、压器的铁芯饱和，这种现象称为变压器的过励磁。象称为变压器的过励磁。 危害：造成铁芯过热，严重时烧毁铁芯。危害：造成铁芯过热，严重时烧毁铁芯。 变压器过励磁保护就是通过测量变压器过励磁保护就是通过测量U/fU/f之间的关系来之间的关系来监视过励磁的大小，当监视过励磁的大小，当U/fU/f的数值达到预定值时就的数值达到预定值时就延时发出信号，并使变压器跳闸。延时发出信号，并使变压器跳闸。过励磁保护过励磁保护保护运行规定保护运行规定变压器投入运行前各种保护应按规定投入运行变压器投入运行前各种保护应按规定投入运行。运行中的变压器差动保护与重瓦斯保护不允许运行中的变压器差动保护与重瓦斯保护不允许同时退出

28、。其中之一退出时，允许变压器短时运行同时退出。其中之一退出时，允许变压器短时运行。变压器差动保护的运行变压器差动保护的运行（1 1未进行向量检查的差动保护，在对主变充电时未进行向量检查的差动保护，在对主变充电时应投入跳闸。应投入跳闸。（2 2若变压器配有两套及以上差动保护，必要时只若变压器配有两套及以上差动保护，必要时只允许退出一套。允许退出一套。（3 3遇下列情况之一时，差动保护应退出：遇下列情况之一时，差动保护应退出： 1) 1) 发现差动回路差电压或差电流不合格时；发现差动回路差电压或差电流不合格时； 2) 2) 装置发异常信号或装置故障时；装置发异常信号或装置故障时； 3) 3) 差动

29、保护任何一侧差动保护任何一侧CTCT回路有工作时；回路有工作时； 4) CT 4) CT断线时；断线时； 5) 5) 变压器开关进行旁代倒闸操作变压器开关进行旁代倒闸操作, , 可能引起差动保护可能引起差动保护出现差流时。出现差流时。 6) 6) 其它影响保护装置安全运行的情况发生时。其它影响保护装置安全运行的情况发生时。. .变压器瓦斯保护的运行变压器瓦斯保护的运行 重瓦斯保护正常投跳闸，遇下列情况之一时改投信号： 1进行注油和滤油时。 2在变压器油循环回路上进行操作或更换设备，有可能造成保护误动时。 3进行呼吸器畅通工作或更换硅胶时。 4除采油样和气体继电器上部放气阀放气外，在其他所有地方

30、打开放气、放油和进油阀门时。 5 5开、闭气体继电器连接管上的阀门时。开、闭气体继电器连接管上的阀门时。 6 6在气体保护及其二次回路上工作时。在气体保护及其二次回路上工作时。 7 7对于充氮变压器，当油枕抽真空或补充氮气时。对于充氮变压器，当油枕抽真空或补充氮气时。 8 8） 其它影响保护装置安全运行的情况发生时。其它影响保护装置安全运行的情况发生时。 变压器注油、滤油、充氮抽真空）、更换硅胶及处变压器注油、滤油、充氮抽真空）、更换硅胶及处理呼吸器时，在上述工作完毕后，经理呼吸器时，在上述工作完毕后，经1h1h试运行后，方可将试运行后，方可将重瓦斯保护投入跳闸。重瓦斯保护投入跳闸。. .变压

31、器后备保护的运行变压器后备保护的运行（1 1变压器中性点接地运行时，应投入其零序过流保护并变压器中性点接地运行时，应投入其零序过流保护并可靠退出其间隙零序过流保护；可靠退出其间隙零序过流保护；（2 2中性点不接地运行时，应投入其间隙零序过流保护及中性点不接地运行时，应投入其间隙零序过流保护及零序过电压保护，退出其零序过流保护。当未装间隙零序零序过电压保护，退出其零序过流保护。当未装间隙零序过流保护的变压器不接地运行时，其零序过电压保护不得过流保护的变压器不接地运行时，其零序过电压保护不得退出。当该保护因故必须停用时，可先将该变压器中性点退出。当该保护因故必须停用时，可先将该变压器中性点刀闸合上

32、，再按有关规定断开已接地变压器中性点接地刀刀闸合上，再按有关规定断开已接地变压器中性点接地刀闸。闸。（3 3发电厂或变电站母线上有两台及以上变压器同时运行发电厂或变电站母线上有两台及以上变压器同时运行时，对中性点不接地的变压器必须投入防止工频过电压的时，对中性点不接地的变压器必须投入防止工频过电压的保护间隙零序过流保护及零序过电压保护）。保护间隙零序过流保护及零序过电压保护）。（4 4在检修变压器保护时，对设有联跳回路的变压器后备在检修变压器保护时，对设有联跳回路的变压器后备保护，应解除联跳回路的压板或联线。保护，应解除联跳回路的压板或联线。电力变压器运行规程电力变压器运行规程 规定：规定：

33、强油循环风冷变压器发生冷却器全停故障时，强油循环风冷变压器发生冷却器全停故障时，在额定容量的负荷下，允许运行时间为在额定容量的负荷下，允许运行时间为2020分钟。若分钟。若运行时间达运行时间达2020分钟时，变压器的上层油温未达分钟时，变压器的上层油温未达7575时，允许继续运行至油温升到时，允许继续运行至油温升到7575，但时间最长不，但时间最长不得超过得超过1 1小时。小时。变压器冷却系统全停时的处理变压器冷却系统全停时的处理1.1.投入备用变压器或备用电源。投入备用变压器或备用电源。2.2.冷却器全停时间接近规定冷却器全停时间接近规定(20min)(20min)时，若无备用变压器或时，若

34、无备用变压器或备用变压器不能带全部负荷时，如果上层油温未达备用变压器不能带全部负荷时，如果上层油温未达75 75 ，可暂时解除冷却器全停跳闸回路的压板，继续处理问题，并可暂时解除冷却器全停跳闸回路的压板，继续处理问题，并严密注视上层油温变化。冷却器全停跳闸回路中，有温度闭严密注视上层油温变化。冷却器全停跳闸回路中，有温度闭锁锁(75)(75)接点的，不能解除其跳闸压板。接点的，不能解除其跳闸压板。3.3.若变压器上层油温上升超过若变压器上层油温上升超过7575时，或虽未超过时，或虽未超过75 75 ，但全停时间已达但全停时间已达lhlh未能处理好，应转移负荷后，将故障变压未能处理好，应转移负荷

35、后，将故障变压器停止运行。器停止运行。变压器异常及事故处理变压器异常及事故处理 1、变压器异常及事故处理、变压器异常及事故处理 2、主变故障案例、主变故障案例变压器紧停规定变压器紧停规定 1.1.变压器内部音响很大，不均匀，有爆裂声；变压器内部音响很大，不均匀，有爆裂声； 2.2.正常负荷和冷却条件下，变压器油温异常升高；正常负荷和冷却条件下，变压器油温异常升高； 3.3.油枕、呼吸器、安全气道喷油；油枕、呼吸器、安全气道喷油； 4.4.严重漏油，油位计和气体继电器内看不到油面；严重漏油，油位计和气体继电器内看不到油面； 5.5.油色变化过甚，油内出现碳质等；油色变化过甚，油内出现碳质等； 6

36、.6.套管有严重的破损和放电现象；套管有严重的破损和放电现象； 7.7.变压器着火。变压器着火。油质劣化，含有杂质或颗粒，会油质劣化，含有杂质或颗粒，会导致油的绝缘性能降低，部分颗导致油的绝缘性能降低，部分颗粒由于电压作用会在绕组之间搭粒由于电压作用会在绕组之间搭成成“小桥小桥”，可能造成变压器相，可能造成变压器相间短路或绕组与外壳发生击穿现间短路或绕组与外壳发生击穿现象。应立即停用，防止发生事故，象。应立即停用，防止发生事故，烧毁变压器。烧毁变压器。a.铁芯穿心螺丝松动，硅钢片铁芯穿心螺丝松动，硅钢片间产生振动，破坏片间绝缘，间产生振动，破坏片间绝缘，引起局部过热。引起局部过热。b.内部内部

37、“吱吱吱吱声大，是绕组或引出线对外壳声大，是绕组或引出线对外壳放电，或是铁芯接地线断线，放电，或是铁芯接地线断线，使铁心对外壳感应高电压放电使铁心对外壳感应高电压放电引起。放电持续发展为电弧放引起。放电持续发展为电弧放电，会使变压器绝缘损坏。电，会使变压器绝缘损坏。a.a.铁芯硅钢片间短路；铁芯硅钢片间短路；b.b.绕组匝间短路；绕组匝间短路；c.c.分接开关接触不良；分接开关接触不良；d.d.变压器缺油或散热管内阻塞变压器缺油或散热管内阻塞a.a.变压器绕组短路；变压器绕组短路；b.b.变压器出气孔堵塞，如呼吸器变压器出气孔堵塞，如呼吸器不畅，在大负荷和高温下造成油不畅，在大负荷和高温下造成

38、油面异常升高而冒油，此时油位计面异常升高而冒油，此时油位计中的油面也很高，应注意分辨。中的油面也很高，应注意分辨。变压器油有绝缘和冷却两大作用。变压器油有绝缘和冷却两大作用。a.影响冷却；影响冷却；b.缺油严重，铁芯、缺油严重，铁芯、绕组暴露在空气中容易受潮，并绕组暴露在空气中容易受潮，并可能造成绝缘击穿可能造成绝缘击穿;c. 内部故障时内部故障时可能造成瓦斯继电器不能动作而可能造成瓦斯继电器不能动作而使事故扩大。使事故扩大。高低压瓷套管是变压器外部的主高低压瓷套管是变压器外部的主绝缘，变压器绕组引线由箱内引绝缘，变压器绕组引线由箱内引到箱外通过瓷套管作为相对地绝到箱外通过瓷套管作为相对地绝缘

39、。套管上有大的破损和裂纹，缘。套管上有大的破损和裂纹，表面上有放电及电弧闪络，会使表面上有放电及电弧闪络，会使套管的绝缘击穿，剧烈发热，表套管的绝缘击穿，剧烈发热，表面膨胀不均，严重时会爆炸。面膨胀不均，严重时会爆炸。应迅速将与之连接的断路器、隔离应迅速将与之连接的断路器、隔离开关拉开，将冷却系统停止运行并开关拉开，将冷却系统停止运行并断开其电源。断开其电源。变压器瓦斯保护动作处理变压器瓦斯保护动作处理 变压器内部发生故障，一般是由较轻微逐变压器内部发生故障，一般是由较轻微逐步发展为严重故障。大部分是先报出轻瓦步发展为严重故障。大部分是先报出轻瓦斯保护动作信号，然后发展到重瓦斯动作斯保护动作信

40、号，然后发展到重瓦斯动作跳闸。跳闸。 轻瓦斯动作报出信号，不一定都是变压器轻瓦斯动作报出信号，不一定都是变压器内部故障，有可能由其他原因引起。需取内部故障，有可能由其他原因引起。需取气进行气体分析。气进行气体分析。哪些情况轻瓦斯保护会动作？哪些情况轻瓦斯保护会动作？ 1.1.变压器内部有较轻微故障产生气体。变压器内部有较轻微故障产生气体。 2.2.变压器内部进了空气。变压器内部进了空气。 3.3.外部发生穿越性短路故障。外部发生穿越性短路故障。 4.4.油位严重降低至气体继电器以下。油位严重降低至气体继电器以下。 5.5.直流多点接地、二次回路短路。直流多点接地、二次回路短路。 6.6.受强烈

41、震动影响。受强烈震动影响。 7.7.气体继电器本身问题。气体继电器本身问题。 变压器加油、滤油、更换净油器变压器加油、滤油、更换净油器内的硅胶、检修散热器或潜油泵内的硅胶、检修散热器或潜油泵等工作后，都可能进入空气。变等工作后，都可能进入空气。变压器新安装或大修时进了空气，压器新安装或大修时进了空气，修后未完全排出、运行中可能由修后未完全排出、运行中可能由于冷却器、潜油泵等密封不严进于冷却器、潜油泵等密封不严进入空气。入空气。哪些情况重瓦斯保护会动作？哪些情况重瓦斯保护会动作？ 1.1.变压器内部严重故障。变压器内部严重故障。 2.2.二次回路问题误动作。二次回路问题误动作。 3.3.呼吸系统

42、不畅通。呼吸系统不畅通。 4.4.外部发生穿越性短路故障外部发生穿越性短路故障( (浮筒式气体继浮筒式气体继电器可能误动电器可能误动) )。 5.5.变压器附近有较强的震动。变压器附近有较强的震动。 6.6.纯净无色、无味、不可燃纯净无色、无味、不可燃黄色不易燃气体黄色不易燃气体木质绝缘过热损坏木质绝缘过热损坏白色、淡灰色、臭味、可燃白色、淡灰色、臭味、可燃灰黑色、褐色、焦油味、易燃灰黑色、褐色、焦油味、易燃纸绝缘、麻绝缘损坏纸绝缘、麻绝缘损坏油过热或闪络油过热或闪络取气分析主要是鉴别气体的颜色、气味、是否取气分析主要是鉴别气体的颜色、气味、是否可燃，以此判别有无故障性质。可燃，以此判别有无故

43、障性质。变压器瓦斯保护跳闸处理变压器瓦斯保护跳闸处理 1.1.经保护动作情况、设备检查及气体分析，判定经保护动作情况、设备检查及气体分析，判定为内部故障，未经内部检查和试验合格，不得重为内部故障，未经内部检查和试验合格，不得重新投入运行，防止扩大事故。新投入运行，防止扩大事故。 2.2.外部检查无异常，取气分析无色、无味、不可外部检查无异常，取气分析无色、无味、不可燃，气体纯净无杂质，同时变压器其他保护未动燃，气体纯净无杂质，同时变压器其他保护未动作。跳闸前轻瓦斯信号报出时，变压器声音、油作。跳闸前轻瓦斯信号报出时，变压器声音、油温、油位、油色无异常，可能属进入空气太多、温、油位、油色无异常，

44、可能属进入空气太多、析出太快，应查明进气的部位并处理。析出太快，应查明进气的部位并处理。变压器瓦斯保护跳闸处理变压器瓦斯保护跳闸处理 3.3.外部检查无任何故障迹象和异常，气体继电器外部检查无任何故障迹象和异常，气体继电器内无气体，证明确属误动跳闸：内无气体，证明确属误动跳闸： 1)1)若其他线路上有保护动作信号，重瓦斯信号能若其他线路上有保护动作信号，重瓦斯信号能复归，属外部有穿越性短路引起的误动跳闸。故复归，属外部有穿越性短路引起的误动跳闸。故障线路隔离后，可以投入运行。障线路隔离后，可以投入运行。 2)2)若其他线路上无保护动作信号，重瓦斯信号能若其他线路上无保护动作信号，重瓦斯信号能复

45、归，跳闸时附近有较大震动，可能属震动过大复归，跳闸时附近有较大震动，可能属震动过大原因误动跳闸，可以投入运行。原因误动跳闸，可以投入运行。变压器瓦斯保护跳闸处理变压器瓦斯保护跳闸处理 3)3)其他线路上无保护动作信号，重瓦斯信号不能其他线路上无保护动作信号，重瓦斯信号不能复归，若当时直流系统对地绝缘良好，无直流接复归，若当时直流系统对地绝缘良好，无直流接地信号，可能属二次回路短路造成误动作跳闸。地信号，可能属二次回路短路造成误动作跳闸。若直流系统对地绝缘不良，有直流接地信号，可若直流系统对地绝缘不良，有直流接地信号，可能是直流多点接地而造成误动作跳闹。应检查气能是直流多点接地而造成误动作跳闹。

46、应检查气体继电器接线盒有无进水，端子箱内二次线有无体继电器接线盒有无进水，端子箱内二次线有无受潮，气体继电器引出电缆，有无被油严重腐蚀受潮，气体继电器引出电缆，有无被油严重腐蚀。处理后将变压器投入运行。处理后将变压器投入运行。案例案例1 1：直流接地变压器瓦斯保护动作：直流接地变压器瓦斯保护动作 某某330kV330kV变电站，有一台变电站，有一台240MVA240MVA的主变，的主变，该主变配有有载调压瓦斯保护。该主变配有有载调压瓦斯保护。 某日连降某日连降3 3小时大雨，直流系统出现接地小时大雨，直流系统出现接地，经过直流接地选线，确定为主变端子箱，经过直流接地选线，确定为主变端子箱处接地

47、，工作人员即到主变端子箱处查找处接地，工作人员即到主变端子箱处查找接地点。查找过程中，主变有载调压重瓦接地点。查找过程中，主变有载调压重瓦斯保护动作，变压器三侧开关跳闸，造成斯保护动作，变压器三侧开关跳闸，造成该站该站110kV110kV母线停电，所带的母线停电，所带的3 3个个110kV110kV变电变电站全部失压。站全部失压。直流接地变压器瓦斯保护动作分析直流接地变压器瓦斯保护动作分析 事故后检查发现，主变有载调压重瓦斯事故后检查发现，主变有载调压重瓦斯保护触点引出线保护触点引出线0101及及015015），在变压器端），在变压器端子箱进口处外层绝缘磨损，因下雨，事故子箱进口处外层绝缘磨损

48、，因下雨，事故前前015015线已接地。工作人员在找直流接地点线已接地。工作人员在找直流接地点时，又将时，又将0101线误碰端子箱外壳，相当于将线误碰端子箱外壳，相当于将重瓦斯触点短接，造成重瓦斯保护误动跳重瓦斯触点短接，造成重瓦斯保护误动跳闸。闸。案例案例2 2：变压器外部故障瓦斯保护动作：变压器外部故障瓦斯保护动作 2019 2019年年1111月月2020日，某日，某220kV220kV变电站变电站2#2#变变压器压器110kV110kV侧外部引线处发生三相短路故障侧外部引线处发生三相短路故障，变压器差动保护与本体重瓦斯保护动作，变压器差动保护与本体重瓦斯保护动作，变压器开关跳闸。，变压

49、器开关跳闸。变压器外部故障瓦斯保护动作分析变压器外部故障瓦斯保护动作分析 由于短路点很近，短路电流达由于短路点很近，短路电流达3030倍的额倍的额定电流，电磁力增长近千倍。铁芯、绕组因定电流，电磁力增长近千倍。铁芯、绕组因受到力矩的作用发生位移；导体在大电流作受到力矩的作用发生位移；导体在大电流作用下迅速发热，变压器绕组伴随发热膨胀；用下迅速发热，变压器绕组伴随发热膨胀；变压器油在短路电流的作用下产生出气体使变压器油在短路电流的作用下产生出气体使得体积增大。上述位移、膨胀等的综合结果得体积增大。上述位移、膨胀等的综合结果必然波及影响到油位并产生油流，当油流达必然波及影响到油位并产生油流，当油流

50、达到气体继电器的定值时继电器动作。到气体继电器的定值时继电器动作。变压器差动保护跳闸处理变压器差动保护跳闸处理哪些情况差动保护会动作？哪些情况差动保护会动作？ 1.1.变压器内部故障。变压器内部故障。 2.2.变压器及其套管引出线，各侧差动电流变压器及其套管引出线，各侧差动电流互感器以内的一次设备故障。互感器以内的一次设备故障。 3.3.保护整定或二次回路问题误动作。保护整定或二次回路问题误动作。 4.4.差动电流互感器二次开路或短路。差动电流互感器二次开路或短路。同时瓦斯保护动作。同时瓦斯保护动作。检查差动保护范围检查差动保护范围内一次设备内一次设备(包括包括变压器在内变压器在内)有无有无故

51、障现象。故障现象。检查差动保护范围外其他设备有无短路故障，其他线路有无保护检查差动保护范围外其他设备有无短路故障，其他线路有无保护动作信号。若差动保护整定不当，保护范围外发生故障时，差动动作信号。若差动保护整定不当，保护范围外发生故障时，差动电流回路不平衡电流增大会误动。差动电流回路接线若有误，外电流回路不平衡电流增大会误动。差动电流回路接线若有误，外部故障时会误动部故障时会误动(内部故障时反而可能不动作内部故障时反而可能不动作)。检查变压器以及差动保护范围内所有一次设备无任何故障迹象。检查变压器以及差动保护范围内所有一次设备无任何故障迹象。跳闸时，无表计指示冲击摆动，瓦斯保护没有动作，保护范

52、围以跳闸时，无表计指示冲击摆动，瓦斯保护没有动作，保护范围以外无接地、短路故障。检查二次回路，是否因二次回路问题造成外无接地、短路故障。检查二次回路，是否因二次回路问题造成误动作。二次回路工作，亦可能造成误动。误动作。二次回路工作，亦可能造成误动。变压器差动保护跳闸处理变压器差动保护跳闸处理变压器差动保护跳闸后，应做如下检查和处理：变压器差动保护跳闸后，应做如下检查和处理： 1.1.检查变压器本体有无异常，检查差动保护范围内检查变压器本体有无异常，检查差动保护范围内的瓷瓶是否有闪络、损坏，引线是否有短路。的瓷瓶是否有闪络、损坏，引线是否有短路。 2.2.如果变压器差动保护范围内的设备无明显故障

53、，如果变压器差动保护范围内的设备无明显故障，应检查继电保护及二次回路是否有故障，直流回路应检查继电保护及二次回路是否有故障，直流回路是否有两点接地。是否有两点接地。 变压器差动保护跳闸处理变压器差动保护跳闸处理3.3.经检查以上无异常时，试送一次，试送后又跳闸经检查以上无异常时，试送一次，试送后又跳闸，不得再送。，不得再送。 4.4.如果是因继电器或二次回路故障，直流两点接地如果是因继电器或二次回路故障，直流两点接地造成的误动，应将差动保护退出运行，将变压器送造成的误动，应将差动保护退出运行，将变压器送电后，再处理二次回路故障及直流接地。电后，再处理二次回路故障及直流接地。 5.5.差动保护及

54、重瓦斯保护同时动作使变压器跳闸时差动保护及重瓦斯保护同时动作使变压器跳闸时，不经内部检查和试验，不得将变压器投入运行。，不经内部检查和试验，不得将变压器投入运行。 案例案例3 3：变压器差动保护误动：变压器差动保护误动 某站某站1#1#主变系主变系330kV330kV与与110kV110kV母线的联络变，两母线的联络变，两侧均有电源。侧均有电源。 某日，该站某日，该站330kV330kV出线发生故障，线路跳开后出线发生故障，线路跳开后，重合闸动作，又发生了三相短路。此时，重合闸动作，又发生了三相短路。此时，1#1#主变主变差动保护动作，切除了变压器。差动保护动作，切除了变压器。变压器差动保护误

55、动分析变压器差动保护误动分析 经对保护装置及二次回路试验检查，并经对保护装置及二次回路试验检查，并带负荷进行测量，发现变压器带负荷进行测量，发现变压器330kV330kV侧侧C C相差相差动动CTCT极性接反。极性接反。 之前因之前因C C相相CTCT闪络损坏进行过更换工作，闪络损坏进行过更换工作，更换后，因负荷太小未测量各侧差动更换后，因负荷太小未测量各侧差动CTCT二次二次电流的相位关系，导致区外故障差动保护误电流的相位关系，导致区外故障差动保护误动。动。变压器跳闸会造成哪些后果？ 1.1.造成用户停电。造成用户停电。 2.2.使其他变压器过负荷。使其他变压器过负荷。 3.3.系统解列。系

56、统解列。应设法用其他电源恢复用户应设法用其他电源恢复用户供电。供电。应立即设法在规定时间内消除过负荷：应立即设法在规定时间内消除过负荷：1 1、增加变压器负荷侧发电机出力；、增加变压器负荷侧发电机出力；2 2、投入备用变压器；、投入备用变压器；3 3、改变运行方式转移变压器所带负荷；、改变运行方式转移变压器所带负荷；4 4、对该变压器的受端负荷实行限电。、对该变压器的受端负荷实行限电。应设法经其他途径恢复系统应设法经其他途径恢复系统并列。并列。变压器跳闸的原因多见以下几种：变压器跳闸的原因多见以下几种： 1.1.变压器内部故障；变压器内部故障； 2.2.变压器的有关设备故障引起的，如差动变压器

57、的有关设备故障引起的，如差动保护范围内的电流互感器、开关、刀闸、保护范围内的电流互感器、开关、刀闸、连接线等故障；连接线等故障； 3.3.送出线路故障保护或开关拒动等引起的送出线路故障保护或开关拒动等引起的越级跳闸；越级跳闸； 4.4.继电保护误动作，人员误碰或误操作等继电保护误动作，人员误碰或误操作等。误碰引起的变压器开关跳闸，值班调度误碰引起的变压器开关跳闸，值班调度员应立即恢复送电注意防止非同期）。员应立即恢复送电注意防止非同期）。误动保护或开关等引起的变压器开关跳闸，查误动保护或开关等引起的变压器开关跳闸，查明原因并消除缺陷后，恢复送电。明原因并消除缺陷后，恢复送电。变压器不能运行变压

58、器不能运行变压器可以运行变压器可以运行变压器能否运行？变压器能否运行？ 变压器跳闸后，值班调度员应根据保护动作情况和事故当变压器跳闸后，值班调度员应根据保护动作情况和事故当事的外部现象判断故障原因，分别进行处理：事的外部现象判断故障原因，分别进行处理： 1 1、有备用变压器或备用电源的变电站，当运行变压器跳、有备用变压器或备用电源的变电站，当运行变压器跳闸时应先起用备用变压器或备用电源，然后再检查跳闸变闸时应先起用备用变压器或备用电源，然后再检查跳闸变。 2 2、当运行中的一台变压器跳闸时，首先应监视其他运行、当运行中的一台变压器跳闸时，首先应监视其他运行变压器过载情况，并及时调整，在规定的允许时间内降低变压器过载情况，并及时调整，在规定的允许时间内降低所带的负荷。所带的负荷。 3 3、当变压器跳闸不能马上送电时，应对系统中变压器中、当变压器跳闸不能马上送电时，应对系统中变压器中性点进行重新安排，以满足保护的要求。性点进行重新安排，以满足保护的要求。变压器的事故处理原则变压器的事故处理原则5、凡变压器的主保护瓦斯、差动等动作，或虽未动作但跳闸