变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。

油箱外的故障,主要是套管和引出线上发生相间短路以及接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。油箱内故障时产生的电弧,不仅会损坏绕组的绝缘、烧毁铁芯,而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量的气体,有可能引起变压器油箱的爆炸。对于变压器发生的各种故障,保护装置应能尽快地将变压器切除。

变压器的不正常运行状态主要有:变压器外部短路引起的过电流、负荷长时间超过额定容量引起的过负荷,风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等。这些不正常运行状态会使绕组和铁芯过热。

此外,对于中性点不接地运行的星形接线变压器,外部接地短路时有可能造成变压器中性点过电压,威胁变压器的绝缘;大容量变压器在过电压或低频率等异常运行工况下会使变压器过励磁,引起铁芯和其他金属构件的过热。

变压器装设的保护

（1）瓦斯保护:防御油箱内故障及油面的降低。

（2）差动保护或电流速断保护:防御变压器绕组套管及引出线上的故障(电流速断保护般用于10000kVA以下的变压器）。

（3）过电流保护:防御外部相间短路(作为瓦斯保护和差动保护的后备保护)。

（4）零序电流保护防御外部接地短路引起的过电流(对中性点直接地的电网内）。

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