高压变压器轻微匝间故障保护的分析

本文介绍了一起110kV/10kV、31500kV的微小匝间故障。变压器温升：高压变压器在周围温度40℃以下及额定负载下连续运转，以电阻法测定的绕组升温不得超过65℃，在此条件运转下，上层绝缘油的温升用温度计测定，不得超过60℃，绕组最高温升部分不得超过80℃。脉冲变压器一种宽频变压器。对通信用的变压器而言，非线性畸变是一个极重要的指标，因此要求变压器工作在磁心的起始导磁率处，以至即使象输入变压器那样功率非常小的变压器，外形也不得不取得相当大。隔离变压器输入绕组与输出绕组带电气隔离的变压器，隔离变压器用以避免偶然同时触及带电体 变压器的隔离是隔离原副边绕线圈各自的电流。 通过对高压变压器的分析，推导出了高压变压器匝间轻微短路的实用计算方法。 最后，根据小故障的特点，提出了高压变比差动继电器共同特性选择的建议，供同行参考。

关键词，高压变压器，匝间故障，差动保护1高压变压器轻微匝间短路故障实例及分析

1997年5月6日，开封滨河变电站一台110 kV\\u002F10 kV、31台500 kV*A高压变压器发生事故。高压变压器的差动保护正确跳闸，但气体保护失败。

　　事故后对高压变压器可以进行学习各种企业外部因素试验都未能及时发现问题故障。内部控制检查为高压侧A相匝间短路，被短路的匝数约占全部绕组的1%。这次事故是典型的轻微匝间故障，对此有深入发展分析方法研究的必要。

　　图1是该事故的故障录波图，其显示系统高压侧三相交流电压和低压侧电流时间都没有一个明显的变化。打印技术报告数据显示设备故障前高压侧负荷工作电流进行二次值为2.04 A，CT变比为300/5，所以企业约为0.74In。故障后三相输出电流的基波值分别为IA=5.27 A,IB=2.27 A和IC=3.83 A，高压变压器采用高压侧中性点未接地，故3I0=0。得的差动保护电流可以相当于额定值的125%。事故时高压控制变压器差动继电器的启动以及电流的整定值为0.5In，因而能更加灵敏地动作。　　这次安全事故发生至少引发出以下通过三个主要问题，值得研究我们需要思考。

（1）差速器保护可以保护您免受较小的转弯间故障。由速度饱和转换器驱动的机械差速继电器。它有两个缺点：最小启动电流必须大于1.5In以避免励磁浪涌，对轻微匝间短路不敏感；短路有直流电流时，变频器延迟越长。如果因故障消除高压变压器烧伤损伤非常严重。如果有良好的浪涌锁定元件，差动继电器可以快速动作，限制高压变压器故障损失的程度，开封河畔变压器事故证明了这种可能性。

（2）在发生小匝间短路时，保护可以测量的最小差动电流是多少？在轻微的匝间短路中测得的差动电流肯定比在高压变压器低压侧引线的短路中测得的差动电流小得多。将差动保护误用作检测差动保护灵敏度的判据，也是差动保护不能在匝间故障中发挥作用的原因之一。在开封河畔发生事故时，断层电流水平是否具有普遍意义？如何确定小匝间短路的最小差动电流？这些问题需要研究和解决。

（3）如何选择制动特性。当匝间短路轻微时，一方面故障电流小时保护的差动电流小；另一方面，三相电压正常，可以持续送出满载电流。