有些變壓器中性點直接接地，有些變壓器中性點通過間隙接地，而變壓器中性點的保護主要反映了接地故障。

引文作者:上海蓋能電氣市場部（專注干式變壓器30年）

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情形1：當系統發生接地故障時，變壓器在中性點接地時安裝有零序電流保護裝置，該保護裝置可由兩部分組成，每一段有兩段時間，在斷開母聯或分段斷路器的短時間動作下，縮小故障影響范圍，在斷開變壓器各側斷路器時，延長動作時間。

情形2：當系統接地故障時，中性點接地的變壓器跳出后，電網零序電壓上升或諧振過電壓等都會危及變壓器中性點不接地絕緣。所以，中性點不接地變壓器應該安裝零序電壓保護或間隙零序電流保護。

一、分級絕緣變壓器

大功率變壓器是電力生產的核心設備，由于成本較高，因此在110kV及以上中性點直接接地的電網中，大多采用等級絕緣的變壓器。

實踐中，部分變壓器的中性點是直接接地。但是仍有一部分變壓器中性點不接地運行。稱等級絕緣，是指變壓器線圈靠近中性點部分的主絕緣，其絕緣水平低于線圈端部的絕緣水平。

分級絕緣變壓器在使用過程中的注意事項：

1.在變壓器的中性點上一定要加裝避雷器，防止過壓；

2.如果條件允許，運行方式允許，分級絕緣變壓器必須中性點接地；

3.分級絕緣變壓器的中性點若不接地運行，中性點過電壓保護必須可靠投入。

二、變壓器中性點的配置原則

1.在雙母線運行時，應考慮保證被分離的兩個系統在母聯開關跳閘后至少有一個變壓器中性點接地；

2.變壓器中.低電壓側供電時，必須將變壓器中性點直接接地，防止高壓側斷路器跳閘，變壓器絕緣化；

3.發電機-變壓器-線路組主變中性點應保持接地。

三、變壓器中性點過電壓的三種形式

1.大氣過電壓

2.單相接地故障造成的過電壓

3.斷路器不全相分閘造成的過電壓(主要表現為電網中斷路器不在同一時間重合閘.非全相動作.導線斷線等)

四、變壓器中性點間隙的三種保護方法

可用間隙.避雷器與避雷器聯合放電間隙3種方式。

常采用避雷器聯合放電保護變壓器。

排氣隙采用棒-棒隙，避雷器多配置為氧化鋅避雷器。

防雷裝置并聯間隙的保護分工為工頻.工作過電壓由間隙承擔，雷電.瞬時過電壓由避雷器承擔，同時利用間隙限制避雷器上可能出現的過大幅度的工頻過電壓和過高的殘余壓力。該方法不僅使變壓器中性點得到保護，而且起到相互保護的作用。

五、變壓器中性點間隙過電流保護

為了防止過電壓損壞變壓器中性點絕緣，目前廣泛采用在主變中性點安裝放電間隙的措施，并采用中性管電流互感器或在間隙回路安裝獨立的電流互感器，組成變壓器中性點放電隙的零序過流保護(簡稱“間隙過流”保護)

下圖顯示了變壓器中性點間隙保護原理：

什么時候在變壓器高壓側放電間隙保護，為什么？

中性點接地刀閘應上前出，并在中性點接地刀閘打開后才能投入。(也就是說，空隙保護和空檔不能同時進入空腔狀態)

由于：間隙保護由零序電壓和零序電流構成，其電流定值相對敏感，時間短，不與其它保護配合。當直接地狀態發生外部故障時，由于零序電流在中性點CT中流動，會引起間隙過流保護誤動。

(1)公共電流互感器接線圖：

兩個電流繼電器作用值不同，兩個接地電流特性不同。零序列過流主要是工作頻率。

而間隙過流存在間隙.分段發展的特性，其間歇時間和電流幅值是隨機的，并且包含了大量的諧波成分。

(2)電流互感器彼此獨立地接線圖：

兩組保護電流互感器是獨立的，也就是交流回路分開，并分別連接到各自正確的位置。這個方案比較合理，但是價格昂貴。

將主變CT安裝在變壓器出廠價上，為了降低成本，零序過流采用主變壓器自帶中性點CT，間隙過流采用單層CT綜合接線。

六、變壓器零序電壓保護

中性點放電隙是一種粗糙的放電隙，由于其放電電壓受到氣象條件.調節精度和連續放電次數的影響，可能出現動作而無法動作的情況。因此，在放電間隙拒動時，應加裝零序電壓保護。