摘要：随着社会科技的飞速发展，电力行业也步入以特高压、智能化为特点的新阶段，用户对供电系统的可靠性、安全性、稳定性等方面的要求越来越高。变压器作为电力系统不可缺少、无法替代的重要电气设备，如果发生故障后不能得到迅速正确地处理，将会给整个电力网络带来严重的危害，因此电力变压器的保护工作变得十分重要。
关键词：变压器；后备；跳闸
引言
变压器过流等后备保护动作跳闸，主保护没有动作，一般应视为外部（差动保护范围以外）故障，即母线故障或线路保护越级跳闸。变压器本体发生故障，由于过流等后备保护动作跳闸的概率很小。由于变压器在变电站中起着举足轻重的作用，变压器过流等后备保护跳闸，需要正确判断故障范围和停电范围，必须熟知变压器后备保护的保护范围，动作时跳哪些断路器，以及发生故障后怎么尽快处理。
1变压器的结构
变压器是主要由铁心、线圈和冷却装置三部分构成的。铁心是变压器磁路中的重要组成部分，在制作时铁心是用磁导率较高涂有绝缘漆的硅钢片叠装而成的。为了减少磁滞和涡流损耗，每一钢片的厚度，在交流电频率为50赫兹的变压器中约为0.35-0.5mm。为了保证耦合性能，铁心都做成闭合形状，其线圈绕在铁心柱上。按照铁芯构造形式，可分为心式和壳式两种。心式铁心绕组包着铁心成“口”字形。壳式铁心成铁心包着线圈成“日”字形。线圈是变压器的电路部分。按结构分为高压绕组和低压绕组。对于绕圈的要求很高。线圈是用具有良好绝缘的漆包线、纱包线或丝包线绕成的。在工作时，和电源相连的线圈称为原线圈，而与负载相连的线圈称为副线圈。通常电力变压器将电压较低的一个线圈安装在靠近铁心柱的内层，这是因为低压线圈和铁心间所需的绝缘比较简单，电压较高的线圈则安装在外面，主要是为了考虑变压器的散热问题，如果是用在频率较高的变压器中，为了减少漏磁通和分布电容的影响，常需要把原线圈、副线圈绕组分为若干部分，分格分层并交叉绕制。在变压器中最常见的是电力变压器。它的容量很大，大约是发电机总容量的9倍。电力变压器是用来改变交流电电压大小的电气设备。它根据电磁感应的原理，利用变压器的特性把某个交流电压交换成另一个交流电压，以满足不同负载的需要。
2变压器的故障分析
变压器在使用过程中，也会遇到故障检修：电源变压器匝间短路性故障，主要表现为发热严重和次级绕组输出电压失常。如果线圈内部匝间短路点越多，短路电流就越大，而变压器发热就越严重。如果短路发生在线圈的最外层或发生在无骨架线圈两边沿口的上下层之间，可以拆开绝缘层后局部加热，待漆膜软化后，再挑起绝缘已破坏的导线，检查线芯是否损伤。如果线芯已损伤，应去除已短路的一匝或多匝导线，两端焊接后垫绝缘纸压平；若线芯无损伤，可用绝缘纸将线芯裹住，压平即可。然后涂上绝缘漆，吹干，再包上外层绝缘。假如故障发生在变压器材线圈内部，只需把它拆开重绕。变压器线圈与铁心之间也存在短路故障。一般是绝缘裹垫不佳或遭到剧烈跌碰等原因所造成的。变压器引出线端头断裂。如果一次回路有电压而无电流，一般是一次绕组的端头断裂，若一次绕组回路有较小的电流而副绕组回路既无电流也无电压，一般是二次线圈的端头断裂。变压器线圈漏电。线圈漏电的基本特征是里面铁心带电和线圈温升增高，通常是由于线圈受潮或绝缘老化所引起的。
3变压器后备保护动作三侧断路器跳闸处理
变电站的降压三卷变压器，高压侧一般是中压、低压侧的主电源。变压器过流等后备保护动作，三侧断路器跳闸，会使中压、低压侧各有一段母线失压＝只要变压器本体及连接设备没问题，变压器即可投入运行，恢复对无故障部分供电。
在这种情况下，对于故障发生的范围，需要做认真的分析和判断。对失压的中压、低压侧母线，判断出某一侧范围内有故障，对另一侧母线可以迅速恢复供电。对于经判断无故障的母线和各出线，应由调控中心值班员执行调度命令恢复供电、恢复系统之间的联络。
3.1区分故障的依据
（1）变压器跳三侧的后备保护动作跳闸。如果变压器某一侧有跳单侧的后备保护动作信号，则该侧失压母线的范围内有故障。若变压器某一侧断路器没有跳开，这一侧失压母线的范围内发生故障的可能性非常大。（２）某一侧失压母线上，若有分路断路器断不开，断路器位置指示灯不亮、有“控制回路断线”信号、保护装置液晶显示器“黑屏”或显示异常、微机保护装置各电源指示灯和位置指示灯不亮、有保护自检出错报告（显示）ＥＲＲ信息，这一段母线属于故障范围的可能性很大。微机保护装置有硬件故障自检报告，发出闭锁信号，线路故障时将越级跳闸。（３）变压器后备保护动作，侧断路器跳闸。若某一侧失压的母线上有分路保护动作信号，有变压器主进线以外的其它电源进线跳闸，或某一侧母线的母联断路器跳闸，该侧失压的母线多为故障所在范围。
3.2处理方法
（１）根据变压器保护动作情况，检查各侧母线上的分路中有无保护动作信号，并根据仪表指示、断路器跳闸情况、对保护装置的检査情况、变压器和失压母线上各断路器位置指示情况等，判断故障所在范围和停电范围。如果已经失去站用电，应先恢复站用电。在夜间，应投人事故照明。（２）断开失压母线上的各分路断路器，并检查是否确定已断开。发现有未断开的，应立即手动打跳或拉开其两侧隔离开关，断开电容器组断路器。如果未断开的断路器同时有保护装置异常情况，说明就是因为该断路器问题，线路故障不能跳闸，造成越级跳闸。（３）经过检査，变压器本体无异常，根据以上判断，恢复其无故障的两侧运行。首先，对判定无故障的一侧母线充电正常后，试送各分路。对另一侧失压母线，根据保护动作情况、分路中有无保护动作信号、断路器跳闸情况、对保护装置的检査情况、检査母线及连接设备上有无故障等现象，根据调度指令，将故障点隔离以后，使用备用电源或经过倒运行方式恢复供电。具体处理方法和变压器后备保护动作，单侧跳闸时基本相同。（４）各侧失压母线恢复运行后，对各无故障分路恢复供电，然后检査处理有关保护拒动、断路器拒跳的问题。变压器三侧的后备保护动作跳闸，对于经判定无故障的一侧失压母线，首先恢复正常供电。对于另一侧失压母线，应当尽量使用其他的电源合闸充电。因为，已经发生了越级使变压器＝．侧断路器跳闸事故，说明变压器的该侧后备保护或该侧断路器跳闸已经不可靠。用倒运行方式的方法，恢复对隔离故障后的母线供电时，应该按有关规程规定，对有关保护及自动装置的投退方式，作相应的变动。以上隔离故障、恢复供电、恢复系统联络的操作，调度可以根据具体情况向运维班或调控中心值班员发出操作指令。现场检査设备，则应由运维人员执行。
结语
变压器作为一种很重要的能量设备，在好多的电子产品、工作生产中起着重要的作用。它的安全、稳定、经济运行是电力公司高度重视的问题，而如何对变压器能做出更快更准确的故障分析，是研究者一直追求的目标，变压器的故障分析对于我们有着很重要的意义，还需要我们不断研究和探索。
参考文献
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