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摘要：变压器是配电系统中很重要的装置之一。近几年，虽然变压器在一定程度上维护了人们的用电安全，但是因为选用了不匹配的连接组，致使其与保护之间存在很大的误区，一些线路短路、越级跳闸的事故不断扩大。因此，分析配电变压器中的过流保护配置，完善保护方式，对降低用电事故的发生率具有重要意义。
关键词：配电变压器；保护配置；方式选择
引言
负荷开关投资少，但不能开断短路电流，所以很少选用；负荷开关加高压熔断器组合的保护配置方式，既可开断短路电流，又可满足实际运行需求，且投资少，操作简单；断路器的技术性能虽比负荷开关加高压熔断器组合要好，但其投资较大，且操作复杂，不适于广泛应用。
1环网供电单元接线形式
在当前的输电网络建设之中，负荷开关与熔断器组合构成的变压器保护配置装置是使用较多的一种保护与装置，其使用具备如下几方面的优势：第一，这一保护装置在使用中避免了断路器的使用，由于环网配电网络的特殊设置，其在结构中含有首端断路器，会对网络在运行过程中的过电流进行保护。假如使用额外的断路器就会导致网络之中两个断路器工作混乱，降低运行的安全性。第二，在负荷开关与熔断器组合式保护装置之中一般会使用性能较高的开合空载变压器，当前的环网供电网络在运行中会受到多种因素的影响，配电变压器对其会造成较大的负荷，因此，在实际保护装置的使用过程中，设备中应当使用合适的开合空载变压器，避免电压的瞬时升高影响输电网络的正常工作。第三，组合式的电路保护设备可以提升配电变压器的运行安全性，在当前在输电网络中使用较多的油浸式变压器的保护系统设置的过程中，组合式保护装置可以起到更好的保护效果，断路器在出现一些异常情况时无法起到中断故障线路的作用。第四，负荷开关和高遮容量的熔断器组合形成的保护装置可以对输电网络中的多种元件比如变压器、电缆以及电流互感器等多种设备起到高质量的保护作用，熔断器的感应较为灵敏，可以在出现故障电流时及时进行中断，避免了断路器建设中造成的成本增加问题，提升了电力供应系统的安全性。
2终端用户高压时接线形式
《继电保护和安全自动装置技术规程》指出当容量不小于800kVA时，应选择带有继电保护装置的断路器作为配电变压器的保护开关设备。该规定主要包含两层含义：第一，配电变压器的容量超过800kVA后才可使用断路器。以前，配电变压器主要是油浸式的，其中有瓦斯继电器，再加上断路器就可起到保护配电变压器的作用。第二，用户的装置容量超过800kVA后，受各种因素的影响会出现单相接地故障，从而使得断路器跳闸，进而影响到其它用户的正常用电。目前，配电变压器容量还没达到800kVA，但用户的装置总容量可超过800kVA。
3配电变压器保护配置方式的选择及应用
3.1保护配置的综合比较
负荷开关加高压熔断器组合既可以满足配电变压器在正常运行或故障运行方式时的操作保护要求，又可以大大降低了保护配置的造价，简化了继电保护装置的结构。断路器的开关性能高，但是其结构的设计及参数的整定均严格按标准要求进行，具有保护和操作两种功能，因此，其结构复杂，造价昂贵。环网柜中大量使用负荷开关加高压熔断器组合配置，由两种简单、便宜的元件来实现对电力设备不尽相同的操作与保护功能，即负荷开关完成发生频率高的负荷分合操作，高压熔断器完成发生频率低的短路保护动作，这样既可以减少造价，又可满足实际运行的需要。
①断路器的保护性能与操作性能相当完善，但其价格比其他两种保护配置高得多。
②负荷开关与断路器的保护性能相差较大，不能开断故障电流，保护性能最弱，但价格最便宜。
3.2跌落式熔断器
跌落式熔断器是变电站常用的短路保护开关，其工作原理是通过熔体熔断产生的隔离口实现保护配电变压器的目的，具有价格低、实用性较好、对户外环境适应性强、操作过程简单、可对设备投／切操作进行保护的优点，通常适用于单台容量不大于315kVA的配电变压器。另外，跌落式熔断器还有非常清晰的断开点，因此具备隔离开关功能，可有效缩减停电时间和范围，为维修创造良好的安全作业环境。通常，熔断器的额定电流应是熔体额定电流的1.5～2.0倍，其额定电压必须与其它设备的额定电压相匹配。
3.3继电器保护方法
目前大部分变压器采用的接线都为Y/Y0-12接线，以此构成了三相四线制供电，并将供电压力集中于低压侧，然后对断路器进行保护，保护的方式为过流保护，之所以采用这种保护方式，其主要优势在于成本低廉，且占地面积相对较小，但在实际应用这种保护方式时，需要结合继电保护的标准，选择合理的保护技术。例如：在进行高压侧继电保护过程中，为进一步提升保护过流保护的效果，此时选择的保护装置应该是三相式，以此来提升动作灵敏性。但这种保护装置只能对常见的故障进行解决，对于一些特殊情况，即使利用了三相式保护装置，也无法满足灵敏度的标准。如果变压器发生单相短路，则电流会沿着低压侧流动，此时，电流的强度依然为0，虽然在这一时期内电流强度不变，但是其对称分量却发生了改变。究其原因，主要是变压器内部并不存在中线连接，致使短路电流必须绕路流动，此时可以得到的公式为：IA=IA1+IA2=-2IK/3。由此可见，Yyno接线的变压器，其内部的零序电阻容易受到多种因素的影响，例如：线路连接方式、结构形式和材料等，因此，在应用这种接线变压器时，工作人员应安装三相式保护装置，以此来降低变压器的零序电阻，促使其在发生短路故障的过程中，可以快速做出反应，提升配电变压器的安全性。
3.4负荷开关与熔断器组成的变压器保护装置的应用
相较于其他保护装置，负荷开关和熔断器的组合形式具备成本低且功能全面的优势，负荷当前大规模电网建设的实际需求，是当前在配电变压器建设和使用过程中常见的保护装置。和断路器设备相比，负荷开关和熔断器组成的保护装置功能更为完善且多样，其在电流通断管理中可以区分正常电流以及短路电流，在发生故障时进行电路的中断，实现了高效的管理，且方便了技术人员的故障维修过程。在实际使用中，熔断器可以分为跌落式熔断器和高遮容量熔断器。跌断式熔断器是变电站在保护设施安装中常用的一种短路保护开关，其在运行过程中实现通断的主要手段是通过溶体熔断之后产生的隔离口完成对变压器的保护，在实际使用过程中具备价格低且使用功能完善等优点，可以在野外复杂环境中进行使用。由于跌断式熔断器在实际使用中具备清晰的段开店，因此可以缩短故障造成的停电事故时间，在实际使用中要注意电路电压的匹配性。
高遮容量断路器适合于在油浸式变压器中使用，当这类变压器出现短路故障时会造成电弧电压以及油中产生气泡，导致变压器之中压力的升高，造成箱体的变形，高遮容量断路器针对故障的反应速度极快，因此可以在短时间内进行断路保护，避免了严重故障的出现。
结语
综上所述，配电变压器目前采用的保护形式有负荷开关加高压熔断器构成组合型电器、断路器保护和跌落式熔断器。在电网运行过程中，鉴于配电变压器的重要性，必须要保证其运行的安全性和稳定性，因此应加强对配电变压器保护装置的研究。
参考文献
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