降压变压器是把指输入端的较高电压，转换为输出相对偏低的理想电压，从而达到降压的目的变压器。 降压变压器是输变电系统中十分重要的设备，其正常运行不仅关系到本身的安全、用户的可靠供电，而且直接影响电力系统的稳定。

摘要:在电力系统中，降压变压器的是其中一个极其重要的电器件，继电保护装置更是电力系统正常运行的一项重要保证。而随着社会的不断发展，经济的突飞猛进，生活水平的不断提高，人们对电力的要求也逐渐提高，这就对降压变压器的继电保护提出了更高的要求。对继电保护的设计我们应该从它的保护原理、具体的针对变压器故障等做出的继电保护措施，以及继电保护的重要性从这几个方面简要的做出继电保护设计。

是电磁感应原理，现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理：当一次侧绕组上加上电压时，流过电流在铁芯中就产生交变磁通这些磁通称为主磁通，主磁通会穿过，一次，二次绕组，绕组内会产生感应电动势，这时如果二次侧接入负载，便会有电流流出，产生电能。

式中：E--感应电势有效值f--频率N--匝数主磁通最大值由于二次绕组与一次绕组匝数不同，感应电势E1和E2大小也不同，当略去内阻抗压降后，电压大小也就不同。

当变压器二次侧空载时，一次侧仅流过主磁通的电流,这个电流称为激磁电流。当二次侧加负载流过负载电流时，也在铁芯中产生磁通，力图改变主磁通，但一次电压不变时，主磁通是不变的，一次侧就要流过两部分电流，一部分为激磁电流为用来平衡,所以这部分电流随着变化而变化。当电流乘以匝数时，这就是磁势。

频率特性:低频 电源相数:单相 铁心形状:E型 冷却形式:干式 铁心结构:心式 绕组数目:双绕组 防潮方式:开放式 冷却方式:自然冷式 外形结构:立式 电压比:220/110（V） 效率(η):95 额定功率:50-10000（KVA）如图《变压器示意图》所示。

主要降压变压器输入端电压：460V、380V、220V、400V、

输出端电压：380V、220V、110V、36V、24V

变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次绕组与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次绕组一次绕组的二次绕组的电压相量 U1电压相量 U2电流相量 I1电流相量 I2电动势相量 E1电动势相量 E2匝数 N1匝数 N2同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为φm ,该磁通量称为主磁通。

在研究电力系统的运行及故障，以及探讨应对异常反应的对策时，在这些过程中主要用有触点的继电器来保护电力系统以及降压变压器、发电机、输电线路等元件，来使其避免损害，这也就称为继电保护，它主要就是在电力系统发生故障时可以向运行的工作人员及时的发出预警信号，或者是向控制的断路器发出跳ICJ的命令，来控制离发生故障的元件最近的跳ICJ装置，让故障元件及时的从电力系统中断开，从而更大程度的降低电力元件的损伤，降低电力系统安全供电的风险，因此明白继电保护装置的原理十分重要，右图《继电保护原理机构图》是一种类型的继电保护原理机构图。

电力系统中的降压变压器等的中有异常存在时，除了要加强监管外，同时也要联系继电保护人员处理那些可能引起误动的保护退其出口压板，退出时常见的有以下的异常情况

（1）在发出“母差交流短线”、“母差直流电压消失”这些信号时，还有母差不平衡电流不为零时以及无专用旁路母线的母联开关串代线路操作这些情况下要更加注意;

（2）当直流电流消失时还有定期通道试验参数不符合要求的时候，装置故障或通道异常信号发出无法复归时，继保人员都需要做出及时退出的应对措施;还有在变压器运行中加油、滤油或换硅胶时;需要打开呼吸系统来放油塞子、放气门之类的，都需要进行严格的监视，一方继电保护出现问题，当然针对这些问题会有一些相应的保护措施。

220kV降压变压器担当了从220kV高压输入转化为低压的责任，其在规定的冷却条件下，可按铭牌规定运行、无论变压器分接头在任何位置，只要所加一次电压不超过相应额定值的5%，温度满足温升要求，则变压器二次侧可带额定电流。

对于特殊的使用情况，允许在不超过110%的额定电压下运行，对电流与电压的相互关系如无特殊要求，当负载电流为额定电流的K(K≤1)倍时，按以下公式对电压U加以限制U(%)=110-5K2。

220kV降压变压器冷却器运行要求

变压器不允许在无冷却器条件下运行，冷却器应配双电源，正常使用时两段电源均投入，并互为备用。主变压器冷却器在正常运行时，除主用外，还须配一组辅助，一组备用，并按规定定期轮换使用。

变压器温度极限的运行要求

油浸式变压器在运行中上层油温和各部件温升不得超过一定的规定值。

变压器绝缘电阻的要求

根据国标要求，额定电压1000V以上的线圈用2500V摇表测量绝缘电阻，额定电压在1000V以下的线圈用500或1000V摇表测量绝缘电阻。变压器的绝缘吸收比R60/R 15不低于1.3)变压器绝缘电阻不得低于前次在相同温度下所测值的700Ic、且电阻值最低不得小于1 MΩ/kV。

一般操作及要求

对变压器的操作必须要响完善的操作制度或规程，并严格按照制度或规程执行。

1.在变压器送电操作前，必须作好各项准备工作。如变压器绝缘电阻合格，冷却装置试运行正常，残留

气体是否排除以及油位、油色、套管等是否正常等等工作，待所有准备和检查工作完成，方能进入下一步

工作。

2.合闸送电前，须先投入保护装置，并检查是否正常工作，冷却器、变压器灭火系统等是否正常。

3.合上刀闸(先合电源侧刀闸)，合上断路器停电操作相反。

除特殊情况外，严禁从变压器低压侧充电，当变压器从高压侧充电时应投入中性点接地刀闸，充电完毕后再根据要求拉开或不拉。

正常运行和备用中的变压器，应将重瓦斯保护装置投入跳闸位置。

变压器的冲击实验操作

将变压器的速断保护装置整定为折算到低压侧约为最大三相短路电流的1.25倍，重瓦斯投入，拟全电压冲击合闸5次;每次冲击时，按倒闸操作及国标有关规定记录相关数据。 冲击实验完成后，空载运行24小时，每小时记录一次空载电流及油面温升。

有载调压开关操作

启动变压器前先启动有载装置，有载装置应先送电后投运，有载调压分接头的调整，应逐级调压，同时监视分接位置及电压、电流的变化。

运行维护

运行维护是设备运行的最基木保障，必须制定出相应科学的运行维护制度与之相匹配，如对运行和备用中的主变压器，应进行定期和机动性的检查，每口晚班在负荷高峰时，进行一次熄灯检查，检查接头各处有无放电火花、电晕及过热烧红等现象;对特殊情况要有特殊巡查制度等等。

变压器出现异常情况是再所难免的，如能及时发现并采取合理的应对措施，可以大大减少事故的发生、变压器常见异常现象主要有:

鸣声增大或音调异常;

温度显著升高或快速上升;

变压器或套管油位低于或高于允许值，油色变化，经试验不合格;

套管出现裂纹、放电痕迹或放电声;

套管螺丝或接线板过热发红;

轻瓦斯保护动作；

下面对几个常见的异常情况原因及处理方法做一个介绍:

变压器温度有不正常升高时

检查变压器的负荷情况及三相负荷是否平衡，当发生过负荷时，应降低出力，限制负荷。

检查散热器与木体温度有无关联:冷却器是否正常运转;单元冷却器通风装置是否正常;如风扇电机停运，应检查停运风扇对应的各种电源保险是否熔断，热继电器是否动作，开关接触是否良好，二次回路是否断线等。

核对检查变压器各温度计;

检查是否存在漏油或其他原因使油面过低而引起温度上升; 经检查冷却装置和测温装置均良好，并在降低负

荷后而油温仍上升时，应立即停运变压器。

变压器油位下降

如果油位缓慢下降，应全面检查是否漏油或气温低使油面下降;如果油位急速下降，将瓦斯保护停用，应立即设法制漏油，并通知检修人员处理或注油，如无法制应联系停电处理。

轻瓦斯保护动作处理

有备用变压器者应投入;无备用变压器者，应密切注意变压器的运行情况，此时严禁退出重瓦斯保护。

取瓦斯内气体和油样进行分析;检查变压器瓦斯继电器内是否有气体，确定保护是否动作。检查前应将保护压板投入信号，取样后投入跳闸。 若是变压器内部故障时必须停运，若是空气时，应打开瓦斯继电器放气阀放出空气。如瓦斯保护木身故障、异常或二次回路绝缘不良时，应将跳闸出II继电器断开。

变压器过负荷运行

在过负荷运行前，应检查变压器有否较严重的缺陷(如冷却系统不正常、严重漏油、有局部过热现象、油中溶解气体分析结果异常等)或绝缘有弱点，若有，不宜过负荷运行。 变压器过负荷运行时，应立即投入备用冷却器，观察变压器上层温度，环境温度及时间。并记录过负荷时间及过负荷倍数、正常过负荷运行时过负荷倍数。