摘 要:電力變壓器在運(yùn)行的過程中，通常會(huì)出現(xiàn)各種故障，這些故障的存在會(huì)威脅到電力系統(tǒng)的安全持續(xù)運(yùn)行，尤其是大容量變壓器出現(xiàn)故障，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的影響最更為嚴(yán)重。在電力系統(tǒng)飛速發(fā)展的如今，對(duì)繼電保護(hù)提出了的要求更高，為此，要加強(qiáng)電力變壓器繼電保護(hù)裝置的功能，從而以確保電力系統(tǒng)得以安全的運(yùn)行有著重要的意義。
　　關(guān)鍵詞:電力變壓器；特點(diǎn)；保護(hù)措施
　　中圖分類號(hào): ＴＭ８ 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791(2011)10(c)-0000-00
　　在電力系統(tǒng)中，電力變壓器是輸配電力不可缺少的重要設(shè)備，在機(jī)床電器、照明、醫(yī)療設(shè)備、機(jī)械電子設(shè)備等中廣泛應(yīng)用到了電力變壓器。而在電力變壓器在運(yùn)行的過程中，通常會(huì)出現(xiàn)各種故障，這些故障的存在會(huì)威脅到電力系統(tǒng)的安全持續(xù)運(yùn)行，尤其是大容量變壓器出現(xiàn)故障，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的影響最更為嚴(yán)重。在電力系統(tǒng)飛速發(fā)展的如今，對(duì)繼電保護(hù)提出了的要求更高，為此，要加強(qiáng)電力變壓器繼電保護(hù)裝置的功能，從而以確保電力系統(tǒng)得以安全穩(wěn)定運(yùn)行有著重要的意義。
　　1 電力變壓器的常見故障和非正常運(yùn)行狀態(tài)
　　在電力變壓器運(yùn)行中，內(nèi)部故障和外部故障是常見的兩種故障種類。內(nèi)部故障是指在變壓器油箱內(nèi)所發(fā)生的各種故障。包括單相接地短路、繞組的相間短路、匝間短路以及鐵芯的繞損等。內(nèi)部故障危險(xiǎn)性非常高，因?yàn)槎搪冯娏魉a(chǎn)生的電弧，不僅會(huì)使繞組絕緣遭到破壞，其鐵芯會(huì)被燒壞，其還有可能提高變壓器油和絕緣材料受熱，而使得大量氣體的產(chǎn)生，最終會(huì)導(dǎo)致變壓器油箱爆炸。外部故障是指在油箱外部所出現(xiàn)的故障，包括引出線相接短路和接地短路。
　　變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài)即變壓器在故障狀態(tài)運(yùn)行的狀態(tài)，變壓器在不正常的運(yùn)行狀態(tài)運(yùn)行，會(huì)加快絕緣材料老化、使得鐵芯、繞組和其他金屬構(gòu)件熱量過高，從而降低絕緣強(qiáng)度，減少變壓器的使用壽命，導(dǎo)致其他故障的發(fā)生。因此，電力變壓器要裝設(shè)繼電保護(hù)裝置，以及時(shí)將短路故障切斷，防止更大的損壞的發(fā)生。
　　2繼電保護(hù)的特點(diǎn)
　　2.1可靠性高
　　繼電保護(hù)的可靠性高，是因?yàn)橛泻侠淼呐渲谩①|(zhì)量技術(shù)性能優(yōu)良的繼電保護(hù)裝置以及正常的運(yùn)行維護(hù)與管理。在繼電保護(hù)系統(tǒng)中，信息管理技術(shù)采用了方法庫和數(shù)據(jù)倉庫，使得系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)更加方便，在運(yùn)行過程中，整個(gè)信息管理系統(tǒng)由以往分散式的傳輸轉(zhuǎn)變?yōu)榧惺降倪\(yùn)輸，即集中于網(wǎng)絡(luò)中心的數(shù)據(jù)庫和規(guī)則庫，這樣即便其中一個(gè)客戶的工作站有問題的出現(xiàn)，也不會(huì)對(duì)整個(gè)信息系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響。
　　2.2實(shí)用性強(qiáng)
　　在生產(chǎn)運(yùn)行中所出現(xiàn)的一些實(shí)際問題，通過繼電保護(hù)能夠有效的對(duì)二次部分中各類數(shù)據(jù)之間的使用和共享予以解決。由于其能分析系統(tǒng)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，這就更便于工作人員的操作，其實(shí)用性更強(qiáng)，繼電保護(hù)運(yùn)行的水平在一定程度上得以提高。
　　2.3實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控
　　因微機(jī)保護(hù)裝置有串行通信的作用，其能與遠(yuǎn)方的變電站的微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行相互間的通信聯(lián)絡(luò)，而使得整個(gè)微機(jī)保護(hù)都具備了遠(yuǎn)程監(jiān)控性，從而更加保障了無人變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
　　3 電變器保護(hù)措施
　　3.1瓦斯保護(hù)
　　瓦斯保護(hù)又稱為氣體繼電保護(hù)，它是對(duì)油浸式變壓器內(nèi)部故障加以保護(hù)的裝置。瓦斯保護(hù)是變壓器的主要保護(hù)措施。它可以將變壓器油箱內(nèi)的故障和油面降低情況反映出來。氣體繼電器的兩個(gè)輸出觸點(diǎn)為輕瓦斯和重瓦斯。因?yàn)樵谧儔浩髡＿\(yùn)作時(shí)，瓦斯繼電器的上下油杯并不是裝滿油的，油杯在平衡錘的作用下，其上下觸點(diǎn)是分開的。當(dāng)變壓器出現(xiàn)輕微故障時(shí)，就會(huì)降低油面，平衡錘的力矩因小于上油杯內(nèi)剩余的油的力矩而降落，從而接通上下觸點(diǎn)，自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，這就是輕瓦斯動(dòng)作。當(dāng)變壓器出現(xiàn)嚴(yán)重故障時(shí)，因故障會(huì)有大量氣體的產(chǎn)生，這些氣體就會(huì)帶動(dòng)油流由變壓器油箱迅猛地穿過聯(lián)通管，而進(jìn)入到油枕，在瓦斯繼電器有油流過時(shí)，擋板就會(huì)受到?jīng)_擊，降低下油杯，從而接通下觸點(diǎn)，產(chǎn)生跳閘，這就是重瓦斯動(dòng)作。
　　變壓器如果發(fā)生漏油，這也會(huì)導(dǎo)致繼電器內(nèi)的油將逐漸流盡。此時(shí)先是繼電器的上油杯出現(xiàn)降落，使上觸點(diǎn)接通，自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，如果油面持續(xù)降低，下油杯會(huì)降落，接通下觸點(diǎn)，使得繼電器跳閘。
　　3.2差動(dòng)保護(hù)
　　差動(dòng)保護(hù)主要用來對(duì)變壓器內(nèi)部引出線和絕緣套管的相間短路故障加以保護(hù)，同時(shí)還可以對(duì)變壓器內(nèi)的匝間保護(hù)加以保護(hù)。差動(dòng)保護(hù)是利用比較變壓器高、低壓側(cè)的電流大小和相位來實(shí)現(xiàn)的。在變壓器一次、二次側(cè)所裝電流互感器之間是差動(dòng)保護(hù)的保護(hù)區(qū)。縱聯(lián)差動(dòng)和橫聯(lián)差動(dòng)是差動(dòng)保護(hù)的兩種形式，其中的縱聯(lián)差動(dòng)用于對(duì)單回路的保護(hù)，而橫聯(lián)差動(dòng)則是用于雙回路的保護(hù)。變壓器在正常運(yùn)作時(shí)，差動(dòng)繼電器中的電流與兩側(cè)電流互感器的二次電流之差相等，此時(shí)差動(dòng)繼電器和繼電保護(hù)都不會(huì)出現(xiàn)動(dòng)作。當(dāng)變壓器內(nèi)部任一點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，故障點(diǎn)短路電流大于繼電器動(dòng)作電流，此時(shí)繼電器會(huì)出現(xiàn)動(dòng)作，跳變壓器各側(cè)斷路器將故障切除，同時(shí)自動(dòng)發(fā)出動(dòng)作信號(hào)。由于差動(dòng)保護(hù)既可以對(duì)區(qū)內(nèi)外故障作出正確區(qū)分，還能在無其他元件的保護(hù)配合下，無延時(shí)地將區(qū)內(nèi)各種故障予以切除，為此，差動(dòng)保護(hù)作為變壓器的主保護(hù)，各種電氣主設(shè)備和線路的保護(hù)中得到了廣泛的應(yīng)用。
　　3.3過電流保護(hù)
　　可作為瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)后備保護(hù)的過電流保護(hù)，其可以反應(yīng)出外部相間短路所導(dǎo)致的過電流，其裝置通常是裝設(shè)在變壓器的電源側(cè)。因變壓器容量和類型及系統(tǒng)短路電流都不相同，為此，電流保護(hù)采用的起動(dòng)方式也要不同。如果實(shí)際情況需要，為滿足靈敏性和選擇性還可以采用阻抗保護(hù)來實(shí)現(xiàn)。
　　3.4過勵(lì)磁保護(hù)
　　當(dāng)變壓器的高壓側(cè)在500kV狀態(tài)下，其額定磁密幾乎為飽和狀，當(dāng)頻率出現(xiàn)降低，或電壓出現(xiàn)升高時(shí)，變壓器就容易導(dǎo)致過勵(lì)磁，安裝勵(lì)磁保護(hù)裝置，可將變壓器的過勵(lì)磁引起的過電流反映出來，從而可防止變壓器絕緣老化，保持變壓器的正常使用壽命。
　　3.5變壓器的過負(fù)荷保護(hù)
　　變壓器正常運(yùn)行時(shí)所出現(xiàn)的過負(fù)荷情況可由變壓器的過負(fù)荷保護(hù)來反應(yīng)。過過負(fù)荷裝置僅在變壓器有過負(fù)荷可能的情況下才進(jìn)行裝設(shè)，通常動(dòng)作于信號(hào)。在大多數(shù)情況下，變壓器的過負(fù)荷一般都是三相對(duì)稱的，為此，只需要在一相上進(jìn)行一個(gè)電流繼電器的裝設(shè)，并經(jīng)過一定時(shí)間延長動(dòng)作于信號(hào)來進(jìn)行過負(fù)荷保護(hù)。過負(fù)荷保護(hù)裝置要裝設(shè)在主電源側(cè)。
　　總之，電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中會(huì)因多種因素的影響而使得電氣熱備出現(xiàn)各種故障，電力變壓器作為電力系統(tǒng)中輸配電力不可缺少的重要設(shè)備，為此，要科學(xué)合理地進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的設(shè)置，以確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1] 王梅義.高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)運(yùn)行技術(shù)[J].電力工業(yè)