古人云：故不积跬步，无以至千里；不积小流，无以至江海。学习是一个长期积累的过程，学电力贵在坚持，每天学习一点电气知识，久而久之，你就成为了别人眼中的电气大神！今天我们就来一起学习变压器的后备保护动作原理以及事故处理的相关知识吧！

一、变压器后备保护的配置及原理

下图就是我们的220kV主变后备保护的配置图，从图中我们可以看出以下几点：1、复压闭琐方向过流 2、复压闭锁过流 3、零序方向过流 4、零序过流 5、中性点间隙零序过流 6、中性点间隙零序过压

220kV主变后备保护的配置图

二、变压器后备保护的动作原理

1. 复压闭锁方向过流（微机保护）

作为母线、线路和主变保护拒动后的后备保护，动作时限整定比带方向的复压闭锁过流要长，如下图：

如下图中复压闭锁方向过流原理图中，保护范围为：1. 当方向指向母线时，作为母线和线路保护拒动时的后备保护。2. 当方向指向主变时，作为主变主保护和下级开关保护拒动时的后备保护。

2. 复压闭锁方向过流（电磁式保护）

什么是复压闭锁方向过流？复压就是指相间电压低或负序电压高，当系统发生短路时，往往伴随着电压降低和电流增大的情况，为了防止系统正常时而电流保护误动，因此我们在过流保护的基础上加装电压闭锁元件，这样就构成了复压闭锁过流保护。

复合电压启动的过电流保护原理接线图

它的动作原理有以下两点：

（1）当发生不对称短路时，故障相电流继电器动作，同时负序电压继电器动作，其动断触点断开，致使低电压继电器KV失压，动断触点闭合，启动闭锁中间继电器KM。相电流继电器通过KM常开触点起动时间继电器KT，经整定延时起动信号和出口继电器，将变压器两侧断路器断开。

（2）当发生对称短路时，由于短路初始瞬间也会出现短时的负序电压，KVN也会动作，使kV失去电压。当负序电压消失后，KVN返回，动断触点闭合，此时加于KV线园上的电压已是对称短路时的低电压，只要该电压小于低电压继电器的返回电压KV不致于返回，而且KV的返回电压是其起动电压的Kre（大于1）倍，因此，电压元件的灵敏度可提高Kre倍。复合电压启动的过流保护在对称短路和不对称短路时都有较高的灵敏度。

3. 零序保护

（1）中性点直接接地运行变压器零序电流保护

原理是零序电流保护Ι段作为变压器及母线的接地故障后备保护，其启动电流和延时t1应与相邻元件单相接地保护Ι段相配合，通常以较短延时t1=0.5-1s的动作于母线解列；通常以较短延时t2=t1+t，有选择的动作于断开变压器高压侧断路器。

零序电流保护II段作为引出线接地故障的后备保护，其动作电流和延时t3应与相邻元件接地后备段相配合。通常t3应比相邻元件零序保护后备段最大延时大一个At，以断开母联断路器或分段断路器，t4=t3+At动作于断开变压器高压侧断路器。

（2）间隙零序保护

分级绝缘变压器零序保护组成：由零序电压保护、 零序电流保护、间隙零序电流保护共同构成

分级绝缘变压器零序保护原理接线图

分级绝缘变压器零序保护原理：当系统发生一点接地， 中性点接地运行的变压器由其零序电流保护动作于切除。若高压母线上已没有中性点接地运行的变压器，而故障仍然存在时，中性点电位将升高，发生过电压而导致放电问隙击穿，此时中性点不接地运行的变压器将由反应间隙放电电流的零序电流保护瞬时动作于切除。如果中性点过电压值不足以使放电间隙击穿，则可由零序电压保护带0.3~0.5S的延时将中性点不接地运行的变压器切除。

间隙CT、零序CT实际图

三、变压器后备保护事故处理

（一）主变后备保护动作原因分析：

1. 复压闭锁方向过流:方向指向母线时，动作后一般是母线或者线路短路后保护装置拒动，方向指向主变时动作后般是下级时线或者线路短路保护拒动，主变主保护拒动的儿率很小。

2. 复压闭锁过流：一般作为终端站主变的后备保护，I 段动作后一般是母线故障”第一时限动作后跳母联，第二时限动作后跳木侧，II 段和线路保护配合，动作后一般是线路保护拒动，III段作为II段后备，动作后跳三侧开关。

3. 主变后备保护动作跳闸，主保护未动作一般应视为外部故障即母线故障或线路故际越级使主变后备保护动作跳闸。

4. 中性点间隙保护：动作后系统接地故障

5. 零序过流：零序电流保护I段作为变压器及母线的接地故障后备保护，II段作为引出线接地故障的后备保护，其动作电流和延时应与相邻元件接地后备段相配

（二）故障范围检查

1. 变压器后备保护动作跳闸后线路越级跳闸的可能性要比母线故障大的多，因此跳闸后应重点检查线路开关保护有无掉牌，220KV以上线路还要重点检查保护装置是否故障。

2. 经检查，线路没有保护动作信号掉牌时有两种可能是故障时保护没动作，二是母线故障。

3. 分路上有保护动作信号掉牌时应将掉牌的线路开关断开，并检查母线及变压器跳闸开关无问题，重点检查线路开关拒跳原因。

（三）故障隔离与处理

1、根据保护动作情况、信号、仪表指示等，判断故障范围和停电故障范围，打印故障录波报告,若站用变失去可先倒站用变，投入事故照明。

2、断开失压母线上的各分路开关，发现未有断开的，手动打跳，检查母线及变压器开关无异常后对失压时线充电（高压侧开关跳闸后用母联开关对失压母线充电时投入充电保护，中低压侧开关跳闸后用主变开关对母线充电时一般应将后备保护时限改小）。

3、双母线接线的变电站，如是母线故障时，可用冷倒母的方式将运行于故障母线的线路开关倒至正常时线恢复供电。

4、如因隔离故障点使母线PT停电时，可将PT隔离后对失压母线充电，充电正常后合上PT:二次并列开关，再恢复线路供电。

5、如失压母线和线路无任何故障现象和异常，可在各路开关全部断开的情况下，根据调度命令，合上主变开关和时联开关对时线充电正常后，退出线路重合闸，依次逐条试送线路，查明拒动的开关。

6、间隙保护动作后，检查设备无异常后可等待调度通知处理。