天津市市政工程设计研究院 天津 300300
摘要：针对常见的变压器故障类型，给出工程设计中常用的保护方法，并概括了保护整定计算的一般思路及相应的规范依据。
关键词：变压器，继电保护，整定计算
Protection designation for Transformers
Yu Tao
（Tianjin Municipal Engineering Design & Research Institute）
Abstract：Common protections for transformers are introduced，according to different transformers fault types. Calculating settings of relay protection for transformers are summarized and the related standards are introduced.
Keywords：Transformer，Relay protection，calculating settings
引言
变压器是电力系统中的重要电气设备，其本身造价昂贵。变压器的故障不仅危及本身安全，影响其使用寿命，还会给整个电力系统造成严重影响[1]。因此，对电力变压器的保护尤为重要。
变压器故障分为不同类型，相应的保护措施各有不同。针对变压器保护的规范很多，本文主要依据相关规范，将变压器保护方法进行汇总，方便变压器保护设计。
1 变压器故障类型
变压器故障主要有以下几种[2]：
（1）变压器绕组及引出线相间短路、接地短路；
（2）变压器绕组匝间短路；
（3）外部相间短路引起的过电流；
（4）外部接地短路引起的过电流及中性点过电压；
（5）过负荷；
（6）过励磁；
（7）油面降低、油温过高、绕组温度过高及油箱压力过大等故障。
2 变压器保护方法
针对不同的变压器故障类型，根据变压器的电压等级、容量及冷区方式等，应采取不同的保护措施。《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB/T 14285）对变压器的保护配置做了详细规定[2]。
针对内部绕组及引出线短路故障，应根据变压器的电压等级，容量及保护灵敏度，选择配置纵差保护或电流速断保护。
针对外部短路故障引起的变压器过电流，应装设后备保护，宜选择复合电压启动的过电流保护。
针对变压器的接地故障，可配置灵敏度更高的零序纵差保护。与有效接地系统连接的变压器尚应配置零序过电流保护作为接地故障后备保护，对于可能失地的变压器，全绝缘变压器应增加配置零序过电压保护，分级绝缘变压器应增设中性点放电间隙和零序过电压保护。
除上述保护之外，330kV及以上变压器还应配置过励磁保护，油浸变压器还应配置瓦斯保护。
3 变压器保护整定
变压器保护整定内容包括保护动作值整定、动作时间整定及灵敏度校验等。一般应先根据变压器及系统已知参数，如额定电压、额定容量、短路阻抗等计算出整定计算需要用到的参数，如最大运行方式下三相及单相短路电流、最小运行方式下两相短路电流，然后根据规范中的公式计算整定值及灵敏度。
针对变压器整定计算的规范主要有《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》（DL/T 684）和《厂用电继电保护整定计算导则》（DL/T 1502），前者对220kV及以上变压器的保护整定方法做了详细规定，其他电压等级变压器可参考执行[3]；后者主要针对火力及水利发电厂厂用变压器的保护整定方法做了详细规定，其他厂用变压器可参考执行[4]。
参考文献：
[1]张保会 尹项根. 电力系统继电保护[M]. 北京：中国电力出版社，2010.03
[2]继电保护和安全自动装置技术规程（GB/T 14285-2006）[S]. 北京：中国标准出版社，2006.11
[3]大型发电机变压器继电保护整定计算导则（DL/T 684-2012）[S]. 北京：中国电力出版社，2012.07
[4]厂用电继电保护整定计算导则（DL/T 1502-2016）[S]. 北京：中国电力出版社，2016.06