高压变压器轻微匝间故障保护分析

摘要　首先对一次110 kV/10 kV，31 500 kV.A高频使用高压变压器的轻微匝间故障问题了研究分析，继而可以导出对高频高压变压器轻微匝间短路的实用价值计算教学方法。磁场线圈通常指呈环形的导线绕组，其电感量大小与有无磁芯有关，Q值愈高，回路的损耗愈小，广泛应用于马达、电感、变压器和环形天线等。高频高压变压器电源变换器的应用越来越广泛，如应用于氩弧焊、静电除尘、脱水以及脱硫脱硝等工业领域。CD型铁芯船用变压器的重要装置之一,CD型铁芯装在船用变压器油箱及存油柜的联管之间,它的底部高于船用变压器箱盖,顶盖高于存油柜的底部最后我们根据一些轻微故障的特点以及提出对高频高压变压器比率差动继电器通用技术特性不同选择的建议，供同仁提供参考。

关键词　高频高压变压器　匝间故障　差动保护1　高频高压变压器的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110kv、31500kv * 高频高压变压器发生事故。

事故发生后，对高频高压变压器的各种外部测试都未能发现故障。内部检查显示高压侧A相匝间短路，短路匝数约占所有绕组的1%。这起事故是典型的轻微匝间故障，有必要深入分析研究。

　　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，高频使用高压电力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%。事故时高频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)差动保护可以对轻微的匝间故障保护。长期以来，由快饱和变换器供电的机械式差动继电器在我国得到了广泛的应用。它有两个主要缺点: 为了避免励磁涌流，A起动电流必须大于1.5，因此对小匝间短路不敏感; 时延越长，饱和变换器的影响越大。高频高压变压器如果被它排除故障，烧毁损坏是非常严重的。开封河变电站事故说明，差动继电器采用良好的电流闭锁元件，可快速、灵敏地动作，减少高频高压变压器烧毁的程度。

(2)匝间轻微短路时，保护能测得的最小差动电流是多少？轻微匝间短路测得的差动电流肯定比高频高压变压器低压侧引线短路测得的要小得多。错误地将后者作为检查差动保护灵敏度的标准，也是差动保护在匝间故障中不能起到保护作用的原因之一。开封滨河变压器事故的故障电流等级是否具有普遍意义？轻微匝间短路时如何确定最小差动电流？这些问题都需要研究和解决。

　　（3） 如何选择一个制动系统特性。轻微匝间短路时，一方面通过故障产生电流小保护的差动电流就小；另一重要方面三相电压可以正常，可继续送出满负荷电流。