关于配电变压器的保护

关于配电变压器的保护

王婉儿

（宁波仁栋电气有限公司，浙江宁波315336）

摘要：配电变压器是电力系统运行中非常重要的设备之一，一旦出现故障就会严重影响电力系统稳定运行，不仅会造成严重的经济损失，还可能引发安全问题。配电变压器是电力系统运行中的重要设备，负责电压转换，以满足人们的供电需求，保障电网正常运行。电网运行过程中，经常会出现配电变压器故障，造成一定的安全隐患。这就要求有关人员加以重视，结合经验和知识，对故障产生的原因进行分析，提出故障处理方案，进一步提升故障处理速度，保障电力系统稳定运行。

关键词：配电变压器；故障；保护措施

经济发展带动了我国电力行业的进步，电力系统的稳定运行也变得至关重要，配电变压器可以在电网运行时保障电网的安全性与稳定性。目前，我国并没有对电力系统的配电变压器实施保护措施，由于配电压变压器对电力系统运行的重要性，供电所必须对配电变压器进行保护。

1配电变压器的变压器运行结构原理

变压器必须在正确使用的前提下，做好相关技术数据的了解，如以下数据内容所示:

(1)字母和数字是型号的必要组成，其中字母表示不同的意思，如三相可以由S表示，单相可以由D表示，防爆可以由K表示，风冷可以由F表示。例如我国将一些高效节能的变压器进行编号，如三相变压器的系列就可以用S13-M-500/10，S13表示，它是我国统一设计的具有高效节能性质的变压器。变压器的容量用500表示，一般单位可以用千伏安(kVA)，高压侧的电压用10表示，单位为千伏(kV)。

(2)三相变压器的接法可以用联接组别表示，高低压绕组线电压也可以用联接组别表示，两者具有一定的相位关系。高压绕组呈星形接法的形式可以用L2，Y表示，低压绕组呈星形接法且有中线的形式可以用Yn表示，原二次线电压的相位相同但是却是可以用12表示。短路电压是电压降变压器形成的一个绕组短路，形成一个绕组输入电压，通过一次或者是二次的绕组，实现电流的二次绕组，最终将电流分别达到一定的额定值，短路电压能够实现输入电压的阻抗压降。

2配电变压器常见故障

配电变压器运行常见故障有绕组匝间短路，配电变压器自动跳闸，变压器或其套管漏油，声音异常、噪音较大，套管裂纹、有放电现象，引线发热变色、但未溶化，上部落物、危及安全、不停电无法消除，上层油温超出正常值，油位显著下降或升高，油变色、油质不合格，接头部分松动或发热，冷却装置故障，等等，严重危害用电安全。

3配电变压器的保护措施

3.1注重运行前的检查工作

任何设备在运行前都要做好充分的检查工作，这不仅是对设备安全使用负责，更是对工作人员生命安全负责。配电变压器是电网系统中最重要的部分，运行前，应做好充分的检查工作，这样才能为电网系统的平稳运行奠定坚实的基础，降低配电变压器故障出现的概率。配电变压器运行前的检查工作主要有以下几方面:

第一，对油位的检查。配电变压器运行前，工作人员一定要检查配电变压器的油位是否处在标准位置附近，油位过高或过低都会严重影响配电变压器的运行。油位过高时，配电变压器会处于一种超负荷状态，配电变压器内的油温会迅速上升，由于膨胀的影响，油会从配电变压器油枕的顶部喷出，不仅会影响配电变压器的运作效果，还会对工作人员造成伤害。如果油位过低，特别是在比较寒冷的季节，配电变压器就会因温度影响而停止运作，阻碍电网系统的运行。所以，工作人员一定要注重对油位的检查。

第二，对配电变压器的套管、排油阀等部件的密封状态进行检查。配电变压器运作过程中，如果套管、排油阀等密封性不好，就会出现渗油现象，将在很大程度上影响配电变压器的运行，所以要格外重视。

第三，对配电变压器的线路安装和连接进行检查。不能出现线路连接的错误，否则将会导致严重的安全事故。此外，应对配电变压器本身性能和规格进行全面检查，选择符合电网系统运行标准的配电变压器，保证电网系统整体的安全运行。

第四，完成配电变压器相关检查工作后，要在配电变压器的测温孔中安插酒精温度计，并保证其温度测量范围可超过100℃。这样，当配电变压器运行时，监测人员就能有效掌握配电变压器内的温度，根据温度变化情况，采取相应的处理措施。还要对配电变压器产生的电磁进行全面检测，一旦电磁出现异常情况，要及时处理，减少配电变压器故障对电力系统造成的影响。

3.2配电变压器保护指标

配电变压器保护指标包括过电流保护指标、过热保护指标和剩余电流保护指标。首先，电流保护指标要检测变压器的所运行负载的电流值，来判断保护变压器的保护作用，过电流主要是指负载电流要大于变压器的额定电流105%～500%，采用反时限特性保护装置，以断开变压器中的断路器。判断电流值的情况，结合电流断开的时间，如果变压器超过额定电流，且超过5%时，保证断开的时间是100min，超过额定电流的20%时，保证断开的时间是10min，超过额定电流的40%时，管理人员要立即断开断路开关，且控制断开时间0.2s。其次，过热保护指标保证变压器自身的温度在90℃以上，90℃，要切除保护装置的负荷，这样不仅可以防止变压器过热发生事故，使变压器恢复正常的温度，变压器重新启动。最后，剩余电流保护装置有100mA、300mA和500mA三个档位，如果线路中所剩余的电流为50%～80%，装置会自动跳到下一档位，实现电流的保护，如果电流处于最高档位时，要保证档位不变，超过装置的50%时，会跳到下一档位，超过80%的电流时，会断路。

3.3低压变压器保护系统的数据采集

低压变压器保护系统数据采集包括温度和电量参数采集，实施监管变压器温度和电量参数数据，及时调整变压器实际的温度和变压器电量参数，这样不仅可以避免变压器温度过高，还可以有效防止过流的出现。一方面，变压器温度数据采集，温度的采集主要通过温度传感器实现的，将所采集的信号通过滤波和放大处理实现数据的转换，工作人员对转换后的数据进行处理，这样才能实时监督变压器的温度。另一方面，变压器电量参数的采集，通过传感器采集电压和电流的参数，对三相电压和电流转换后，经过转压和降压这一过程，通过三相电流的处理，将转换的电流和电压导入电能计量芯片中，电能计量芯片导入其中的电流和电压，所使用的芯片是ATT7022B三相芯片，将其应用于三线和四线制的电路中，计算电能芯片的电流和电压，计算各相的功率和能量进行计算，还要计算变压器的频率和相角，通过芯片上的SPI总线接口，来控制外部数据，这样不仅可以合理的设置变压器的电量，还可以实时监控变压器的电量和电能。

3.4加装避雷线，减少雷击事故

要想保障配电变压器的稳定运行，首先要减少输配电线路的雷击事故，合理加装避雷线。输配电线路的线路过多，很容易出现交叉跨越现象，一旦发生雷击，就会导致掉线情况发生，引起其他线路故障，使变电站受到雷电电流的侵入，导致配电变压器无法工作。加装避雷线可解决这一问题，减少事故的发生。也可以在线路中安装无串联线路防护雷击。无串联线路的避雷器可快速放电，避免了普通避雷线的放电延迟性，既可以吸收大量的电流，又可以快速放电。

结语

输配电线路是我国供电网络中的重要组成部分，而配电变压器又是输配电线路中的重要设备，其运行效果直接影响着人们的生活及工业生产，因此必须加强保护工作。

参考文献

[1]王兴林.供电所低压配电变压器的保护系统设计[J].电子技术与软件工程，2014（15）：164.

[2]吴俊.低压配电变压器保护技术在乡镇供电所的应用[J].商品与质量，2017（28）：146.

[3]兰维.关于供电所低压配电变压器的保护系统的设计问题分析[J].电子制作，2017（2）：11.