变压器主保护与后备接线电压

变压器的主保护是瓦斯保护和差动保护。后备保护是主保护的后备。对于变、配电所的进线、重要电气设备及重要线路，除有主保护外，还安装后备保护和辅助保护，后备保护又分为近后备保护和远后备保护。反映故障时气体数量和油流速度的保护称为瓦斯保护。当变压器内部故障时，故障点局部高温使变压器油温升高，体积膨胀，油内空气被排出而形成上升气体。

变压器差动保护是按循环电流原理构成的，它能正确区分变压器内、外故障，并能瞬时切除保护区内的故障。变压器还应装设相间短路和接地短路的后备保护。后备保护的作用是为了防止由外部故障引起的变压器绕组过电流，并作为相邻元件（母线或线路）保护的后备以及在可能的条件下作为变压器内部故障时主保护的后备。当此回路很重要时，后备保护可以与主保护装设在同一个回路上，也就是一个回路有多套保护，以确保回路的安全运行。但是一般都是将此回路的上一级保护作为本回路的后备保护。当回路发生故障时，回路上的保护将在瞬间发出信号断开回路的开断元件(如断路器），这个立即动作的保护就是主保护。

不管是复合电压中的低电压元件还是负序过流和单元件低压启动的过流保护中的低压元件，其电压量选取均应采用线电压，电压元件宜装在低压侧，为什么不能采用三相电压呢?我们知道如果采用三相电压作为低压启动元件，当低压侧相间短路时，灵敏度是很高的，但是，高压侧相间短路时，灵敏度就会降低，以变压器A、B相短路为例(变压器为Y/d11)。当A、B相短路时，ùAB=0，即ùA=ùB变压器ùB对应低压ùab，ùA对应低压ùca，则有ùab=ùca，即ùa-ùb=ùc-ùa，将此式变动可推出ùa+ùb+ùc=0=3ùa，所以低压侧三个相电压，ùc=-ùb，ùa=0。

在此情况下，采用三个相电压元件作为低电压启动元件，保护会动作，但灵敏度有所降低。更重要的是，由于我们所接相电压TV二次侧中性点是接地的，对小电流系统来说，当低压侧A相接地时，且变压器过负荷运行时，A相相电压ùa=0，保护可能误动，这是我们所不希望的;而采用线电压作为低电压启动元件，则能完全可避免这一个问题。

不采用三相线电压启动过流保护的原因，在上面我们分析过，当采用低压侧三相ùab、ùbc、ùca为低压元件信号时，高压侧相间短路时(以A、B相为例)，由我们以上推断可知低压侧三个线电压ùab=ùb，ùbc=-ùc=ùa，ùca=-2ùc均较高，低压元件灵敏度很低，保护不能启动。如果在变压器两侧均装设接三相线电压的低压启动元件，保护灵敏度不成问题，但保护装置接线过于复杂，采用元件过多，不如采用负序过流加单元件低压启动过流，完全能够满足保护灵敏度的要求。

对于三侧均有电源的升压变压器或高中压侧均有电源的降压变压器，考虑到运行方式和保护配合的需要，可能采用方向过流作为后备保护。保护中功率方向元件电压宜取自另一侧电压互感器，例如中压侧方向元件电压宜取自高压或低压侧。但对Yyd12-11接线的变压器要特别注意，当中压侧方向元件取低压侧电压时，功率方向如采用90°接线方式时，不能采用通常的íA、ùbc，íB、ùCA，íC、ùAB方式，而应采用íA、ùbd;íB、ùcd;íC、ùad方式(下角中的d为△结线侧电压)，这样才能保证电流、电压间仍为90°接线方式。

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