变压器低压侧短路保护

作用与重要性

变压器低压侧短路保护用于快速切断低压侧母线或线路的短路故障，防止故障电流对变压器绕组、低压开关设备及线路造成损坏，其核心目标是：

• 限制故障影响范围：避免短路电流扩散至上级电网或影响其他负载。
• 保护设备安全：防止变压器因长时间承受过电流而过热损坏。
• 维持供电可靠性：通过快速隔离故障，减少停电时间。

常见保护方式

配置要点

1. 电流互感器（CT）选型

   • CT变比需覆盖低压侧额定电流与最大短路电流。
   • 低压侧额定电流为1000A，短路电流为50kA，可选1500/5A的CT。

2. 保护装置整定

   • 速断保护（瞬动）：动作电流按躲过低压侧最大运行电流整定，通常取 ( I{act} = 1.5 \sim 3 \times I{rated} )。
   • 过流保护：动作电流按躲过变压器额定电流，延时时间与上级保护配合，通常取0.5~1秒。

3. 选择性要求

   

   • 保护动作应仅跳开故障回路，不影响其他正常回路供电。
   • 通过时限配合（如阶梯式延时）实现选择性。

整定计算示例

假设某变压器低压侧参数：

• 额定电压：400V，额定电流：1000A。
• 最大短路电流：25kA。

设备选型建议

相关问题与解答

问题1：为什么变压器低压侧短路保护需要速断与过流保护结合？
答：速断保护用于快速切除严重短路故障（如母线近端短路），避免设备损坏；过流保护则用于较远端或较小短路电流的故障，通过延时区分过载与短路，防止误动作，两者配合可提升保护的可靠性和选择性。

问题2：如何判断低压侧短路保护是否失灵？
答：若发生短路后保护未动作，需检查：

1. CT二次回路是否开路或短路；
2. 继电器整定值是否错误；
3. 断路器跳闸线圈或机构是否故障；
4. 熔断器是否因长期过热失效