為反應(yīng)變壓器外部短路引起的變壓器過電流，并作為變壓器主保護(hù)、相鄰母線或線路的后備保護(hù)，變壓器需裝設(shè)過電流保護(hù)。根據(jù)變壓器容量和系統(tǒng)短路電流水平不同，可采用過電流保護(hù)、低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)、復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)及負(fù)序電流保護(hù)等。

一、過電流保護(hù)

1、變壓器帶時(shí)限過電流保護(hù)裝設(shè)在變壓器的電源側(cè)，按階梯原則來整定。2、過電流保護(hù)動(dòng)作電流按躲過變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來整定。可靠系數(shù)取1.2～1.3，返回系數(shù)取0.85～0.95。對(duì)并列運(yùn)行的變壓器，應(yīng)考慮切除一臺(tái)最大容量的變壓器后的負(fù)荷電流；對(duì)降壓變壓器，應(yīng)考慮電機(jī)啟動(dòng)或自啟動(dòng)時(shí)的最大負(fù)荷電流。

3、過電流保護(hù)對(duì)于升壓變壓器或容量較大的降壓變壓器，靈敏度不能滿足要求。

二、低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)

1、低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)是利用低電壓元件來判別變壓器的過電流是過負(fù)荷還是短路故障引起的，若是過負(fù)荷引起的，電壓參數(shù)基本不變，低電壓元件不動(dòng)作；若是短路故障引起的，電壓降低，低電壓元件動(dòng)作，啟動(dòng)保護(hù)。

2、如下圖所示：只有在電流元件和低電壓元件同時(shí)動(dòng)作時(shí)才能啟動(dòng)時(shí)間繼電器，經(jīng)過預(yù)定的延時(shí)啟動(dòng)出口中間繼電器，動(dòng)作于跳閘。

3、由于低電壓元件的作用是保證正常情況下電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)時(shí)不動(dòng)作，因此電流元件的動(dòng)作電流就不再考慮可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流，而是按大于變壓器額定電流來整定。可靠系數(shù)取1.2，返回系數(shù)取0.85～0.9。

4、低電壓元件的動(dòng)作電壓應(yīng)小于正常運(yùn)行情況下母線上可能出現(xiàn)的最低工作電壓，同時(shí)外部故障切除后，電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)的過程中，它必須返回。

1）低電壓繼電器由變壓器高壓側(cè)互感器供電時(shí)，Uact=0.7UN。

2）低電壓繼電器由變壓器低壓側(cè)互感器供電時(shí)，Uact=0.5～0.6UN。

三、復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)

1、為提高不對(duì)稱短路時(shí)電壓元件的靈敏度，可采用復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，這種保護(hù)是用復(fù)合電壓元件取代了低電壓啟動(dòng)過電流保護(hù)的低電壓元件。

2、如下圖所示：

復(fù)合電壓元件由一個(gè)負(fù)序電壓繼電器KVN和一個(gè)接于線電壓上的低壓繼電器KVU構(gòu)成。

1）當(dāng)不對(duì)稱短路時(shí)，故障相電流元件KA有兩相動(dòng)作，負(fù)序電壓過濾器ZVN有輸出，負(fù)序電壓繼電器KVN動(dòng)作，斷開加在低電壓繼電器KVU上的電壓，KVU的動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合啟動(dòng)中間繼電器KM。KA和KM都動(dòng)作時(shí)接通KT的線圈，經(jīng)延時(shí)啟動(dòng)出口中間繼電器KCO，跳開斷路器1QF和2QF。

2）當(dāng)三相短路時(shí)，短路初始瞬間短時(shí)出現(xiàn)負(fù)序電壓，KVN動(dòng)作使KVU失壓。負(fù)序電壓消失后，因三相短路時(shí)電壓已降低，KVU不能返回，仍處于動(dòng)作狀態(tài)。

3、保護(hù)裝置中的電流繼電器和電壓繼電器的整定原則與低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)相同。負(fù)序電壓繼電器的動(dòng)作電壓按躲過正常運(yùn)行時(shí)負(fù)序電壓濾過器出現(xiàn)的最大不平衡電壓來整定。負(fù)序電壓繼電器的靈敏系數(shù)按相鄰元件末端發(fā)生兩相金屬性短路時(shí)保護(hù)安裝處最小負(fù)序電壓校驗(yàn)，動(dòng)作時(shí)間按與相鄰元件的后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間相配合整定。

4、由于增加了負(fù)序電壓，整定值小，提高了電壓元件對(duì)不對(duì)稱短路的靈敏度，在變壓器后發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，電壓元件的靈敏度與變壓器繞組的接線方式無關(guān)。