变压器是电网中非常重要的设备，变压器事故对电网的影响巨大，正确、快速地处理事故，防止事故的扩大，减小事故的损失，显得尤为重要。
一、变压器常设的保护
1.变压器主保护
(1)本体重瓦斯保护。
(2)有载调压重瓦斯保护(采用有载调压机构时配置)。
(3)本体压力释放。
(4)有载调压压力释放(采用有载调压机构时配置)。
(5)差动保护。
(6)零序差动保护或分相差动保护。
2.变压器后备保护
变压器后备保护按保护对象可分为两类：一类是作为变压器及其供电设备的后备保护，动作时变压器各侧断路器同时跳闸；另一类是作为变压器馈电母线(未装母线保护的)的主保护或馈电母线及其线路的后备保护。
(1)过励磁保护。
(2)阻抗保护。
(3)复合电压闭锁(方向)过电流保护。
(4)方向零序过电流保护。
(5)非全相保护。
(6)中压侧失灵保护。
(7)低压侧限时速断保护。
(8)过负荷保护。
(9)低压侧零序过电压告警。
(10)本体轻瓦斯。
(11)本体油温高。
(12)绕组超温。
(13)本体油位告警。
(14)调压油位告警。
(15)调压轻瓦斯。
(16)冷却器全停。
二、变压器故障类型
变压器与其他设备相比发生事故的概率较小，变压器的故障分为内部故障和外部故障两种。
1.内部故障:包括绕组故障(绕组的匝间短路、层问短路、接地短路、相问短路等)、铁芯故障(铁芯多点接地、相间短路等)。
2.外部故障:包括变压器引出线和套管上发生故障或系统短路和接地故障引起的变压器过电流。
1.变压器绕组发生匝间短路、层间短路、接地短路、相间短路。
2.变压器铁芯发生多点接地和相间短路。
3.套管故障爆炸、闪络放电及严重漏油。
4.有载调压装置故障。
5.变压器出线套管至各侧TA之间发生相间短路和接地短路故障。
6.变压器保护误动、误整定、误碰造成主变压器跳闸。
三、变压器跳闸的主要原因
1.变压器绕组发生匝间短路、层间短路、接地短路、相间短路。
2.变压器铁芯发生多点接地和相间短路。
3.套管故障爆炸、闪络放电及严重漏油。
4.有载调压装置故障。
5.变压器出线套管至各侧TA之间发生相间短路和接地短路故障。
6.变压器保护误动、误整定、误碰造成主变压器跳闸。
四、变压器事故跳闸的现象
1.主保护动作跳闸现象
(1)事故警报、警铃鸣响，监控后台机主接线图主变压器各侧断路器显示绿闪。
(2)主变压器各侧表计指示零，主变压器单电源馈电母线和线路表计均指示零。
(3)主变压器主保护中至少一个动作，故障录波器动作。
(4)气体继电器内可能有气体聚集。主变压器内部严重短路故障时，可有压力释放阀动作。
2.后备保护动作跳闸的主要现象
(1)事故警报、警铃鸣响，监控后台机主接线图变压器一侧或各侧断路器显示绿闪。
(2)跳闸断路器表计指示零，变压器单电源馈电的母线和线路表计指示零。
(3)变压器相应后备保护动作。
(4)变压器内部故障可有轻瓦斯动作。
五、变压器事故处理的基本原则
1.变压器的断路器跳闸时，应根据保护动作情况和一次设备的故障现象，判明故障原因后再进行处理。
2.当并列运行中的一台变压器跳闸后，应密切关注运行中的变压器有无过负荷现象，加强运行主变压器的负荷监视，增加冷却器的运行数量。若运行变压器过负荷，应报告调度采取相应的措施。变压器过负荷可采取的措施有：
1)从系统中转移负荷。
2)变压器过负荷运行。此时应启动变压器的全部冷却器，运行中注意监视负荷、油温和设备接点有无过热。按变压器过负荷倍数查出允许过负荷运行的时间。变压器有绝缘缺陷或冷却器有故障的不允许过负荷运行。
3)拉线路限负荷。
3.变压器跳闸后应考虑系统中性点接地情况。
4.变压器跳闸后应密切关注站用电的供电，确保站用电、直流系统的安全稳定运行。
5.变压器的重瓦斯、差动保护同时动作跳闸，未经查明原因和消除故障之前不得进行强送。
6.重瓦斯或差动保护之一动作跳闸，在检查变压器外部无明显故障，检查瓦斯气体，证明变压器内部无明显故障者，在系统急需时可以试送一次，有条件时，应尽量进行零起升压。
7.若变压器后备保护动作跳闸，在判明确系外部故障引起并隔离后，经外部检查、初步分析(必要时经电气试验)，无明显故障，可以试送一次。
8.变压器跳闸，应根据保护动作情况和现场有无明显的故障现象来判断故障性质。如检查证明变压器断路器跳闸不是由于内部故障引起的，而是由于外部故障或保护误动造成的，可以试送一次。
9.若主变压器重瓦斯保护误动作，两套差动保护中一套误动作或者后备保护误动作造成变压器跳闸，应根据调度命令，停用误动作保护，将主变压器送电。
10.变压器故障跳闸造成电网解列时，在试送变压器或投入备用变压器时，要防止非同期并列。
11.如因线路或母线故障，保护越级动作引起变压器跳闸，则在故障线路断路器断开后，可立即恢复变压器运行。
12.变压器主保护动作，在未查明故障原因前，运维人员不要复归保护屏信号，做好相关记录以便专业人员进一步分析和检查。
13.对于不同的接线方式，应及时调整运行方式，本着无故障变压器尽快恢复送电的原则。
14.如因线路故障断路器拒跳或保护拒动引起变压器一侧断路器跳闸，在隔离故障线路以后，可立即送出变压器断路器和其他线路断路器。
15. 变压器保护动作，若500/220kV侧开关拒动，则启动失灵；若是1lOkV侧、35kV侧(10kV侧)开关拒动，则由电源对侧或主变压器后备保护动作跳闸，切除故障。运行运维人员根据越级情况，尽快隔离拒动开关设备，恢复送电。
16.发现下列情况之一的，应认为跳闸是由变压器故障引起的：
1)从气体继电器中抽取的气体经分析判断为可燃性气体。
2)变压器有外壳变形、强烈喷油等明显的内部故障特征。
3)变压器套管有明显的闪落痕迹或出现破损、断裂等。
4)主保护中有两套或两套以上动作。
排除故障以后，应经色谱分析、电气试验以及其他针对性的试验以后，方可重新投入运行。
六、变压器各种保护动作的原因、现象和主要检查工作
1.差动保护动作的原因:
(1)变压器套管引出线至各侧差动保护用电流互感器之间的一次设备故障。
(2)保护二次回路异常引起保护误动作或保护误整定。
(3)差动保护用电流互感器二次开路或短路。
(4)变压器内部故障。
(5)主保护定值漂移、整定错误、接线错误、二次回路短路等原因引起的保护误动作。
(6)人员误触造成保护误动。
2.变压器差动保护动作的主要现象:
(1)事故音响、预告警铃响，变压器三侧断路器出现变位信息。
(2)监控系统显示变压器差动保护动作等光字牌。
(3)监控系统告警窗显示打压电源启动、故障录波器启动等信号。
(4)变压器三侧的电流、功率等为零。
(5)低压侧母线失压(无自投装置)。
3.差动保护动作后运行人员应进行的检查工作:
(1)检查、记录继电保护及自动装置动作情况，调取和打印保护装置及故障录波器报告
(2)检查变压器中性点接地方式。
(3)检查并列运行变压器及各线路的负荷情况。
(4)检查站用系统电源是否切换正常，直流系统是否正常。
(5)检查现场一次设备(特别是变压器差动范围内设备)有无着火、爆炸、喷油、放电痕迹、导线断线、短路、小动物爬入引起短路等情况。
(二)本体重瓦斯保护动作
1.本体重瓦斯保护动作跳闸的原因:
(1)变压器内部严重故障(如匝间、层间短路、绝缘损坏、接触不良、铁芯多点接地故障等)。
(2)二次回路异常引起误动作或保护误整定。
(3)附属设备故障(如油枕内的胶囊(隔膜)安装不良造成呼吸器阻塞；散热器上部进油阀关闭；油温发生变化后，呼吸器突然冲开，油流冲动使重瓦斯保护误动作跳闸等)。
(4)外部发生穿越性短路故障(外部发生穿越性短路故障时，变压器通过很大短路电流，内部产生的电动力使变压器油发生很大波动而发生重瓦斯保护误动作)。
(5)变压器附近有较强的振动。
2.本体重瓦斯保护动作的现象:
(1)事故音响、预告警铃响，变压器三侧断路器出现变位信息。
(2)监控系统显示“变压器重瓦斯保护动作”等光字牌。
(3)监控系统告警窗显示打压电源启动、故障录波器启动等信号。
(4)变压器三侧的电流、功率等为零。
(5)低压侧母线失压(无自投装置)。
3.本体重瓦斯保护动作后运行人员应进行的检查工作:
(1)检查、记录继电保护及自动装置动作情况，调取和打印保护装置及故障录波器报告
(2)检查中性点接地方式。
(3)检查并列运行变压器及各线路的负荷情况。
(4)检查变电站站用系统电源是否切换正常，直流系统是否正常。
(5)检查变压器油温、油位、油色情况，有无爆炸、喷油、漏油等情况。
(6)检查变压器外壳有无鼓起变形，套管有无破损裂纹。
(7)检查各法兰连接处和导油管有无冒油。
(8)检查变压器压力释放阀、呼吸器是否喷油。
(9)检查气体继电器内有无气体积聚。
(10)检查气体继电器的二次接线有无异常，重点检查气体继电器接线盒内有无进水受潮和短路。
(11)若气体继电器内有气体，则应取气检查，根据气样的颜色、气味和可燃性初步判断故障性质，判断方法详见下表；并将此气样和气体继电器内的油样送试验所作色谱分析。
(三)有载分接开关重瓦斯保护动作
1.有载分接开关重瓦斯保护动作跳闸的原因:
(1)有载分接开关内部严重故障。
(2)气体继电器定值的误整定。
(3)有载分接开关气体继电器接线盒内受潮或异物造成端子短路。
2.有载分接开关重瓦斯动作的现象:
(1)事故音响、预告警铃响，变压器三侧断路器出现变位信息。
(2)监控系统显示变压器有载分接开关重瓦斯保护动作等光字牌。
(3)监控系统告警窗显示打压电源启动、故障录波器启动等信号。
(4)变压器三侧的电流、功率等为零。
(5)低压侧母线失压(无自投装置)。
3.有载分接开关重瓦斯保护动作后运行人员应进行的检查工作:
(1)检查、记录继电保护及自动装置动作情况，调取和打印保护装置及故障录波器报告
(2)检查中性点接地方式。
(3)检查并列运行变压器及各线路的负荷情况。
(4)检查变电站站用系统电源是否切换正常，直流系统是否正常。
(5)检查变压器有载调压油枕、压力释放装置和呼吸器是否破裂，压力释放装置是否动作。
(6)检查变压器有载调压压力释放装置、呼吸器是否喷油
(7)检查变压器油温、油位、油色情况，有无爆炸、喷油、漏油等情况。
(8)检查变压器外壳有无鼓起变形，套管有无破损裂纹。
(9)检查各法兰连接处和导油管有无冒油。
(10)检查有载分接开关气体继电器内有无气体积聚。
(11)检查变压器有载分接开关油位情况。
(12)检查有载分接开关气体继电器的二次接线有无异常，重点检查气体继电器接线盒内有无进水受潮和短路。
(13)若气体继电器内有气体，则应取气检查，根据气样的颜色、气味和可燃性初步判断故障性质，判断方法同本体气样；并将此气样和气体继电器内的油样送试验所作色谱分析.
(四)变压器后备保护动作
变压器后备保护动作跳闸，而主保护未动作时，一般情况下为差动保护范围以外故障，在实际发生的事故中，无母线保护的变压器馈电母线故障或线路故障越级使变压器后备保护动作跳闸的情况比较多。下面分别从高、中、低压侧后备保护动作进行分析说明。
1.高压侧后备保护动作
(1)高压侧后备保护动作的原因:
1)变压器差动和瓦斯保护拒动。
2)本侧母线差动保护或者线路保护拒动。
3)本侧开关拒动。
4)中低压侧后备保护拒动或开关拒动。
5)高压侧后备保护误动、误整定。
(2)高压侧后备保护动作后的主要检查工作:
1)检查本侧线路保护、母差保护是否有动作信号，是否有开关闭锁信号。
2)检查中、低压侧是否有故障、保护动作信号、开关闭锁信号。
2.中压侧后备保护动作
(1)中压侧后备保护动作的原因:
1)变压器差动和瓦斯保护拒动。
2)本侧母线差动保护或者线路保护拒动。
3)本侧开关拒动。
4)中压侧后备保护误动、误整定。
(2)中压侧后备保护动作后主要检查工作:
包括本侧线路保护、母差保护是否有动作信号，是否有开关闭锁信号。
3.低压侧后备保护动作
(1)低压侧后备保护动作的原因:
1)低压线路发生故障跳闸，保护拒动或开关拒动。
2)低压母线发生故障(未装设母差保护)。
(2)低压侧后备保护动作后主要检查工作:
包括低压母线是否发生短路故障或者是低压线路故障保护拒动或开关拒动。
4.主变压器中性点间隙保护动作
(1)间隙保护动作的原因:
中性点不接地的变压器带单相接地故障运行时，会引起间隙保护动作。
(2)间隙保护动作后主要检查工作:
包括高、中压系统的越级跳闸及保护误动、误整定。
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