鐵路電力變壓器保護配置原則鐵路電力變壓器配置原則變壓器的運行狀態(tài)電力變壓器是電力系統(tǒng)中的重要電氣設(shè)備。變壓器保護是保護變壓器免受短路故障損壞的重要自動裝置。當變壓器內(nèi)部短路故障時，繼電保護裝置在很短的時間內(nèi)發(fā)出動作命令，保護變壓器免受短路電流的損壞。鐵路電力變壓器配置原則ABC變壓器的運行狀態(tài)正常運行狀態(tài)不正常運行狀態(tài)故障狀態(tài)鐵路電力變壓器配置原則油箱內(nèi)部d1d1d2d2d31.變壓器的故障狀態(tài)變壓器的故障類型：油箱內(nèi)部故障變壓器繞組相間短路（d1）變壓器繞組匝間短路（d2）變壓器繞組接地短路（d3）變壓器油箱內(nèi)部故障產(chǎn)生巨大短路電流，不僅會燒壞變壓器繞組和鐵心，而且由于絕緣油汽化，可能引起變壓器爆炸。鐵路電力變壓器配置原則油箱外部故障d1d1d2油箱內(nèi)部絕緣套管的相間短路與接地短路；引出線上的發(fā)生的相間短路和接地短路。變壓器的故障類型：鐵路電力變壓器配置原則2過電壓由于變壓器外部接地短路引起的過電流和中性點過電壓4油面降低由于漏油等原因而引起的油面降低1過電流由于變壓器外部相間短路引起的過電流3過負荷由于負荷超過額定容量引起的過負荷5過勵磁在過電壓或低頻率等異常運行方式下，發(fā)生變壓器的過勵磁2.變壓器的不正常運行狀態(tài)鐵路電力變壓器配置原則2.變壓器的不正常運行狀態(tài)對于這些不正常工作狀態(tài)，變壓器保護也必須能夠反應(yīng)。當變壓器發(fā)生不正常工作狀態(tài)時，變壓器保護只發(fā)告警信號，或延時跳閘。鐵路電力變壓器配置原則對電力變壓器的各種故障及不正常運行工作狀態(tài)，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護瓦斯保護縱聯(lián)差動保護或電流速斷保護過電流保護過負荷保護鐵路電力變壓器配置原則瓦斯保護800kVA及以上的油浸式變壓器和400kVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護。

當箱內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時應(yīng)瞬時動作為信號（輕瓦斯）；當產(chǎn)生大量瓦斯時應(yīng)動作于各側(cè)斷路器跳閘（重瓦斯）。鐵路電力變壓器配置原則由于瓦斯保護不能反應(yīng)變壓器箱體內(nèi)故障，所以對于6300kVA及以上并列運行的變壓器以及10000kVA及以上單獨運行的變壓器，630kVA及以上單獨運行的重要變壓器應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動保護保護。對于2000~10000kVA及以下中小容量變壓器，若靈敏度滿足要求時，應(yīng)采用電流速斷保護來瞬時切除變壓器電源側(cè)套管引出線及部分繞組的故障?？v聯(lián)差動保護或電流速斷保護鐵路電力變壓器配置原則為了防止外部故障引起的變壓器過電流和作為變壓器的后備保護，一般在變壓器的電源側(cè)都要裝設(shè)過電流保護。還應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)變壓器負荷過大的過負荷保護。過電流保護過負荷保護變壓器電流速斷保護電力變壓器電流速斷保護對于容量較小的變壓器，可在電源側(cè)裝設(shè)電流速斷保護。它與瓦斯保護互相配合，可以保護變壓器的內(nèi)部和電源側(cè)套管及引出線上全部故障。電力變壓器電流速斷保護變壓器的電流速斷保護原理接線圖電源側(cè)為直接接地系統(tǒng)時，該保護采用完全星形接線，如果是非直接接系統(tǒng)，則該保護采用兩相不完全星形接線。該保護動作于跳開兩側(cè)斷路器。電力變壓器電流速斷保護整定計算：電流速斷保護應(yīng)裝設(shè)在變壓器的電源側(cè)。在圖中，變壓器的電流速斷保護動作電流按以下計算并選擇其中較大者。按躲過變壓器負荷側(cè)母線上K1點短路時流過保護的最大短路電流計算：

電力變壓器電流速斷保護整定計算按躲過變壓器空載投入時的勵磁涌流計算，一般勵磁涌流大于3~5倍的變壓器額定電流INT，最大時候可達6~8倍。

電力變壓器電流速斷保護靈敏度校驗電流速斷保護的靈敏性系數(shù)按保護安裝處（k2點）最小兩相短路電流校驗，即：

電流速斷保護接線簡單、動作迅速系統(tǒng)運行方式變化較大時靈敏度往往達不到要求，同時變壓器受電側(cè)部分繞組與套管、引出線發(fā)生故障時，電流速斷保護起不到保護作用，因此還需要與過電流保護配合，才能切除受電側(cè)的上述故障。評價電力變壓器電流速斷保護電力變壓器電流速斷保護運行經(jīng)驗表明，對小型變壓器，采用電流速斷保護、瓦斯保護與過電流保護配合使用，可以起到良好的保護效果。結(jié)論變壓器低壓啟動的過流保護變壓器低壓啟動的過電流保護低壓啟動的過電流保護=過電流保護+低電壓保護變壓器低壓啟動的過電流保護低電壓啟動的過電流保護原理接線圖過電流保護低電壓保護TV斷線告警變壓器低壓啟動的過電流保護變壓器發(fā)生短路故障，電壓啟動元件和電流啟動元件同時動作，啟動KM和KT，經(jīng)KT的預(yù)定延時后，啟動KS發(fā)出跳閘信號，同時啟動保護出口KM動作于跳閘，1QF和2QF斷開。工作原理切除故障TV斷線告警在變壓器正常運行時，1KV、2KV、3KV觸點全部斷開，KM斷開。當某一電壓回路發(fā)生斷線故障，該回路的KV動作觸點閉合，KM帶電動作，發(fā)出斷線信號。變壓器低壓啟動的過電流保護整定計算：電流值的整定電流元件的啟動電流按躲開變壓器的額定電流整定，不再考慮自啟動系數(shù)。

可見，低壓啟動的過電流保護的比過電流保護的動作電流小，所以說提高了保護的靈敏性。變壓器低壓啟動的過電流保護整定計算：電壓值的整定低電壓元件的啟動值應(yīng)小于在變壓器正常運行情況下母線可能出現(xiàn)的最低工作電壓。在外部故障切除后電動機的自啟動過程中，保護必須返回。。

變壓器低壓啟動的過電流保護靈敏度校驗

變壓器過電流保護變壓器過電流保護裝于變壓器T的電源側(cè)，采用完全星形接線。變壓器過電流保護單相原理接線圖工作原理：正常運行時，電流互感器TA二次側(cè)的電流不足以使電流繼電器KA啟動，保護裝置不動作。當流經(jīng)T的電流超過整定值時，KA啟動，經(jīng)過KT延時后，KS發(fā)出過電流信號，同時KM啟動，跳開T兩側(cè)的斷路器1QF、2QF。變壓器過電流保護對并列運行的變壓器，應(yīng)考慮切除一臺變壓器時所出現(xiàn)的過負荷。當各臺變壓器的容量相同時，其計算公式為：

整定計算：過電流保護裝置的啟動電流按躲開變壓器可能出現(xiàn)的最大負荷

電流進行整定。變壓器過電流保護對降壓變壓器應(yīng)考慮電動機的自啟動電流。過電流保護的動作電流為：

整定計算變壓器過電流保護

靈敏度校驗過電流保護作為變壓器的近后備保護，靈敏系數(shù)要求大于1.5；遠后備保護的靈敏系數(shù)大于1.2。動作時間：比出線的第III段保護動作時限長1個時限階段。變壓器過負荷保護變壓器過負荷保護變壓器的過負荷保護反應(yīng)的是變壓器對稱過負荷引起的過電流。什么是變壓器過負荷保護？由于過負荷電流三相對稱，所以過負荷保護裝置只需要一個電流繼電器接于一相電流回路中就可以。變壓器過負荷保護當負荷電流過大導(dǎo)致KA啟動，KT動作，經(jīng)過一定時間延時后觸點閉合，啟動KS發(fā)出過負荷信號。工作原理：正常運行時，電流繼電器KA不動作，保護裝置不發(fā)信號。過負荷保護的延時一般比較長，可取10s。由于變壓器一般都有一定的過負荷能力，所以變壓器過負荷保護一般只是發(fā)出信號告警，不直接作用于跳閘。變壓器過負荷保護的原理接線圖變壓器過負荷保護整定計算：過負荷保護的動作電流按躲過變壓器的額定電流進行整定計算：對于三繞組變壓器，三側(cè)都裝有過負荷啟動元件；對于雙繞組變壓器，過負荷保護應(yīng)安裝于電源側(cè)。

零序電壓保護零序電壓保護

利用這一特點，在發(fā)電廠和變電所的母線上，一般裝設(shè)網(wǎng)絡(luò)單相接地的監(jiān)視裝置，它利用接地后出現(xiàn)的零序電壓，帶延時動作于信號，表明本級電壓網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)了單相接地。

在中性點非直接接地系統(tǒng)中，只要本級電壓網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生單相接地故障，則在同一電壓等級的所有發(fā)電廠和變電所的母線上，都將出現(xiàn)數(shù)值較高的零序電壓。零序電壓保護絕緣監(jiān)察裝置的接線原理圖

電壓互感器二次接成開口三角形采用過電壓繼電器接于電壓互感器二