高壓變壓器輕微匝間故障保護的分析

本文介紹了一起110kV/10kV、31500kV的微小匝間故障。變壓器溫升：高壓變壓器在周圍溫度40℃以下及額定負載下連續(xù)運轉，以電阻法測定的繞組升溫不得超過65℃，在此條件運轉下，上層絕緣油的溫升用溫度計測定，不得超過60℃，繞組最高溫升部分不得超過80℃。脈沖變壓器一種寬頻變壓器。對通信用的變壓器而言，非線性畸變是一個極重要的指標，因此要求變壓器工作在磁心的起始導磁率處，以至即使象輸入變壓器那樣功率非常小的變壓器，外形也不得不取得相當大。隔離變壓器輸入繞組與輸出繞組帶電氣隔離的變壓器，隔離變壓器用以避免偶然同時觸及帶電體 變壓器的隔離是隔離原副邊繞線圈各自的電流。 通過對高壓變壓器的分析，推導出了高壓變壓器匝間輕微短路的實用計算方法。 最后，根據(jù)小故障的特點，提出了高壓變比差動繼電器共同特性選擇的建議，供同行參考。

關鍵詞，高壓變壓器，匝間故障，差動保護1高壓變壓器輕微匝間短路故障實例及分析

1997年5月6日，開封濱河變電站一臺110 kV\\u002F10 kV、31臺500 kV*A高壓變壓器發(fā)生事故。高壓變壓器的差動保護正確跳閘，但氣體保護失敗。

　　事故后對高壓變壓器可以進行學習各種企業(yè)外部因素試驗都未能及時發(fā)現(xiàn)問題故障。內(nèi)部控制檢查為高壓側A相匝間短路，被短路的匝數(shù)約占全部繞組的1%。這次事故是典型的輕微匝間故障，對此有深入發(fā)展分析方法研究的必要。

　　圖1是該事故的故障錄波圖，其顯示系統(tǒng)高壓側三相交流電壓和低壓側電流時間都沒有一個明顯的變化。打印技術報告數(shù)據(jù)顯示設備故障前高壓側負荷工作電流進行二次值為2.04 A，CT變比為300/5，所以企業(yè)約為0.74In。故障后三相輸出電流的基波值分別為IA=5.27 A,IB=2.27 A和IC=3.83 A，高壓變壓器采用高壓側中性點未接地，故3I0=0。得的差動保護電流可以相當于額定值的125%。事故時高壓控制變壓器差動繼電器的啟動以及電流的整定值為0.5In，因而能更加靈敏地動作?！　∵@次安全事故發(fā)生至少引發(fā)出以下通過三個主要問題，值得研究我們需要思考。

（1）差速器保護可以保護您免受較小的轉彎間故障。由速度飽和轉換器驅動的機械差速繼電器。它有兩個缺點：最小啟動電流必須大于1.5In以避免勵磁浪涌，對輕微匝間短路不敏感；短路有直流電流時，變頻器延遲越長。如果因故障消除高壓變壓器燒傷損傷非常嚴重。如果有良好的浪涌鎖定元件，差動繼電器可以快速動作，限制高壓變壓器故障損失的程度，開封河畔變壓器事故證明了這種可能性。

（2）在發(fā)生小匝間短路時，保護可以測量的最小差動電流是多少？在輕微的匝間短路中測得的差動電流肯定比在高壓變壓器低壓側引線的短路中測得的差動電流小得多。將差動保護誤用作檢測差動保護靈敏度的判據(jù)，也是差動保護不能在匝間故障中發(fā)揮作用的原因之一。在開封河畔發(fā)生事故時，斷層電流水平是否具有普遍意義？如何確定小匝間短路的最小差動電流？這些問題需要研究和解決。

（3）如何選擇制動特性。當匝間短路輕微時，一方面故障電流小時保護的差動電流??；另一方面，三相電壓正常，可以持續(xù)送出滿載電流。