变压器保护属于按什么分类

变压器保护的分类是一个多维度、系统化的专业议题，其核心可依据保护原理、被保护对象、动作时限、实现方式及应用范围等多个层面进行细致划分。理解这些分类方式，有助于我们深入把握变压器保护装置的设计逻辑、功能定位以及在电力系统中的协同作用，从而构建更为可靠、灵敏、有选择性的保护体系，确保电力主设备的安全稳定运行。

       在电力系统的庞大网络中，变压器扮演着电能转换与传输的核心枢纽角色，其运行安全直接关系到电网的稳定与供电的可靠性。因此，为变压器配备完善、可靠的保护系统至关重要。当人们探讨“变压器保护属于按什么分类”时，实际上是在探寻一套理解其技术内涵与功能架构的系统性框架。这种分类并非单一、僵化的标准，而是从不同视角、依据不同原则进行的多维划分，它们相互交叉、互为补充，共同构成了变压器保护技术的完整图谱。本文将深入剖析变压器保护的多种分类方式，旨在为读者提供一个清晰、全面且具有实践指导意义的认知体系。

       依据保护动作的基本原理进行分类

       这是最基础、也最核心的分类方式，直接反映了保护装置是如何识别故障或异常状态的。根据国家能源局发布的《电力系统继电保护及安全自动装置技术规程》等相关技术规范，主要可分为以下几类。

       其一，电流保护。这是利用变压器故障时电流显著增大的特征构成的保护。例如，过电流保护和电流速断保护。当流过变压器的电流超过预先设定的整定值时，保护装置经过或不经时限延时即动作跳闸，切除故障。这类保护原理简单、可靠，是变压器后备保护的重要组成部分。

       其二，电压保护。其依据是变压器发生故障或异常运行时，系统电压会发生相应变化。典型的应用包括过电压保护和低电压保护。过电压保护用于防止因系统操作、雷击等原因导致电压过高损坏变压器绝缘；低电压保护则常作为某些保护启动的闭锁条件或辅助判据。

       其三，差动保护（又称纵差保护）。这是变压器的主保护之一，其原理基于基尔霍夫电流定律。通过比较变压器各侧电流互感器（英文名称：Current Transformer， 简称CT）二次电流的向量和（即差流）来判断保护区内部是否发生故障。在变压器正常运行或外部故障时，理论上差流为零；当内部发生短路等故障时，差流显著增大，保护迅速动作。该保护具有绝对的选择性，理论上只反应保护区内的故障。

       其四，瓦斯保护。这是油浸式变压器特有的一种非电量保护，主要反应变压器油箱内部故障。当内部发生轻微故障产生少量气体时，轻瓦斯保护动作于信号；当内部发生严重故障产生大量油气流冲击时，重瓦斯保护通常动作于跳闸。瓦斯保护能灵敏反应匝间短路、铁芯过热等电流保护可能无法快速识别的故障，是差动保护的重要补充。

       其五，温度保护及压力释放保护。温度保护通过监测变压器顶层油温或绕组热点温度，防止变压器长期过负荷运行导致绝缘加速老化。压力释放保护则是在变压器内部故障压力急剧升高时，通过压力释放阀动作或压力继电器触点接通，发出信号或直接跳闸，防止油箱Bza 。

       依据被保护的对象与范围进行分类

       变压器本身是一个包含多个电气部分和结构部件的复杂设备，因此保护也需要有针对性地覆盖不同对象。

       首先是变压器本体保护。这是保护的核心，旨在保护变压器绕组、铁芯、绝缘等主体部分。前述的差动保护、瓦斯保护、过电流保护等，其主要保护对象都是变压器本体。

       其次是变压器引出线及套管保护。变压器各电压侧的引出线、绝缘套管及其附近的短路故障，通常也由变压器的差动保护、过电流保护等来覆盖。对于超高压大型变压器，有时会为套管单独配置电流互感器（英文名称：Current Transformer）并接入差动回路，以更精确地保护该区域。

       再者是变压器辅助设备保护。这包括变压器的冷却系统（如风扇、油泵）、有载调压分接开关（英文名称：On-Load Tap Changer）等的保护。例如，冷却器全停保护会在冷却系统故障时，根据变压器负荷和温度情况，经延时后动作于跳闸或发信，防止变压器过热损坏。

       依据保护动作的时限特性进行分类

       动作时限是协调各级保护选择性配合的关键参数，据此可分为瞬时动作保护和延时动作保护。

       瞬时动作保护，也称为速动保护。这类保护在判断故障后立即（通常指几个到几十个毫秒内）发出跳闸指令，无人为延时。变压器差动保护、电流速断保护（当整定值躲过最大外部故障电流时）均属于此类。其任务是快速切除严重内部故障，限制故障破坏范围。

       延时动作保护。这类保护动作带有一定的时间延迟。延时的目的主要是为了与下级线路或设备的保护，以及变压器其他保护在动作时限上配合，确保保护动作的选择性。变压器的过电流保护、过负荷保护通常都设有动作时限。例如，过负荷保护通常设有较长延时（如几分钟至十几分钟）只发信号，而过电流保护则根据其在保护配合中的位置，设定相应的阶梯延时。

       依据保护装置的实现方式与技术构成进行分类

       随着技术进步，保护装置的实现形态经历了巨大演变，这直接影响其性能和维护方式。

       机电型与静态型保护。这是早期的分类。机电型保护主要依靠电磁继电器、感应型继电器等机械电磁元件构成；静态型保护（又称半导体型保护）则主要采用晶体管、集成电路等电子元件，无机械转动部分，在动作速度、功耗、体积上有一定改进。这两种类型目前在新装设备中已较为少见。

       微机型保护（又称数字式保护）。这是当前及未来的绝对主流。它基于微处理器或数字信号处理器（英文名称：Digital Signal Processor），通过软件算法实现各种保护原理。微机型保护功能强大、灵活（可通过软件配置多种保护功能）、具有自检和通信能力、信息记录（录波）完善，是智能变电站的核心设备之一。

       依据保护的功能层次与重要性进行分类

       在保护配置体系中，不同保护承担着不同层级的任务。

       主保护。指能够快速、有选择性地切除被保护变压器整个范围内（从各侧电流互感器包围的区域）任何类型故障的保护。变压器的纵差动保护是最典型、最重要的主保护。对于某些重要变压器，有时会配置双重化的主保护（如两套完全独立的差动保护），以提升可靠性。

       后备保护。当主保护或断路器拒动时，用来切除故障的保护。它不仅要作为变压器本身主保护的后备，还要作为相邻线路或设备保护的后备。变压器的过电流保护、零序过电流保护、阻抗保护等常作为后备保护。后备保护通常带有延时，以保证选择性。

       异常运行保护。用于反应变压器可能危及安全运行的异常工况，但又不属于立即需要跳闸的故障状态。例如，过负荷保护、过励磁保护、轻瓦斯保护、油温过高保护等。这类保护主要作用是发出告警信号，提醒运行人员处理，有时在异常持续发展或达到更严重程度时也会动作于跳闸。

       依据保护所反应的电气量相别进行分类

       针对三相系统的不同故障类型，保护装置监测的电气量也不同。

       相间保护。主要反应相与相之间的短路故障，如两相短路、三相短路。差动保护、相间过电流保护等都属于此类。

       接地保护（零序保护）。主要反应系统接地故障（单相接地、两相接地短路）。对于中性点直接接地或经小电阻接地系统中的变压器，通常配置零序电流保护，作为变压器内部和外部接地故障的后备保护。中性点间隙零序电流电压保护则用于中性点不接地或经放电间隙接地的变压器，防止中性点过电压。

       依据保护的应用场景与变压器类型进行分类

       不同类型的变压器，其保护配置会有所侧重。

       电力变压器保护。这是最普遍的应用，本文讨论的内容主要围绕此类。其保护配置全面，主保护、后备保护、异常运行保护均需考虑。

       配电变压器保护。通常容量较小，电压等级较低。其保护配置相对简化，常采用高压侧熔断器与低压侧空气开关配合的方式，或使用集成的柱上智能断路器（英文名称：Circuit Breaker），保护功能多以过电流、温度保护为主。

       特种变压器保护。如整流变压器、电炉变压器、牵引变压器等。这些变压器运行工况特殊（如谐波含量大、负荷冲击剧烈），其保护需要针对性地考虑这些特殊因素，例如加强谐波抑制能力、配置特殊的过负荷曲线等。

       依据保护是否具有智能判断与自适应能力进行分类

       这是智能电网背景下新兴的分类视角。

       传统固定逻辑保护。其判据、定值在投运前设定，运行中一般不变。大部分常规保护属于此类。

       自适应保护。指能根据电力系统运行方式、工况的变化，自动调整其保护判据、特性或定值的保护。例如，自适应过电流保护能根据网络拓扑和短路电流水平的变化，在线调整动作时限，以优化保护配合性能。这代表了继电保护技术的一个重要发展方向。

       综上所述，变压器保护的分类是一个立体化、多维度的体系。从最基本的电流、差动原理，到主保护、后备保护的功能分层；从瞬时速断的快速性要求，到延时配合的选择性考量；从保护变压器本体到兼顾辅助设备；从模拟式、数字式的技术实现，到面向智能电网的自适应演进——这些分类角度相互交织，共同定义了现代变压器保护系统的复杂性与先进性。对于电力设计、运维及管理人员而言，深刻理解这些分类的内在逻辑与相互联系，是正确配置、整定、应用和维护变压器保护装置，从而筑牢电力系统第一道安全防线的根本前提。在实际工作中，需要综合运用这些分类知识，结合具体变压器的参数、在电网中的位置、重要性等级以及相关技术标准，为其“量身定制”一套既可靠灵敏、又经济合理的保护配置方案。