摘要：随着现如今中国道路建设的发展，地铁建设已经成为当前重要的道路建设任务。为了让地铁带给人们生活便捷的同时也保证人们的安全，地铁供电系统中变压器存在的一些问题必须得到完善处理。变压器的保护可以保障地铁的安全运行，本文就是对地铁供电系统变压器保护以及故障解决对策进行了深入分析，为人们的安全出行提供保障。
关键词：地铁供电系统；变压器保护；故障解决对策
引言
城市交通压力的最好缓解方法就是建设地铁，但是地铁的运行安全还是依靠地铁供电系统变压器的正常运行。随着地铁安全事故的频发，社会各个领域高度重视地铁供电变压器的保护。地铁供电系统变压器的保护不仅仅可以保证地铁的安全运行，还可以减少地铁事故发生的概率。本文将详细叙述如何保护地铁供电系统的变压器，并且提出怎样解决地铁供电系统变压故障的方法。
一、地铁供电系统变压器的保护
（一）电流速断与纵联差动保护
由于变压器故障时，地铁供电系统中电源系统会发生绕组短路、接地短路、相间短路等等一些连续故障。所以为了解决这些问题，可以对变压器电流进行迅速断开的纵向差动保护。主要部件的差动保护包括三种情况的差动保护：稳态、瞬态和制动特性。一般情况下，目前的防爆装置安装在过电流时间限制大于0.5s 10MVA以下的变压器中，从而进行电流速断，而垂直差动保护装置将安装在单独的10MVA以上或6.3MVA以上并联运行的变压器中，从而进行纵联差动保护变压器。
（二）过电流保护
除了对于地铁供电变压系统中进行电流苏断和纵联差动保护之外，还要对变压器进行过流保护，也就是备用保护措施。过电流保护可以针对外部短路引起的过电流问题进行电压器保护。就地铁供电系统变压器而言，不仅要求变压器拥有可以满足各种要求的运行灵敏度，还要求变压器能够在正常工作运行。过电流保护可以通过在地铁系统中安装负序过电流和复合电压启动的过电流保护装置变压器对地铁供电系统变压进行正常运行维护。
（三）零序电流保护
零序电流保护是对变压器相邻部件短路问题进行避免以及保护的措施。零序电流保护可以有效解决大型地面电流系统外部接地的短路问题，从而使地铁供电系统中的变压器得到保护。通常电流系统发生大地外部接地的电流短路问题时，安装电压比110 kV更高的中性点直接接地系统的变压器可以直接影响供电系统变压器的中性点对零序电流的大小的作用，进而利用中性点的接地位置对零序电流数量和分布产生直接影响，然后保护电压器不被短路。
（四）变压器温度保护
除了在电流上对地铁供电系统变压器进行保护之外，还有再温度上对地铁供电系统变压器进行保护。在温度上要进行两次检测，进而保护变压器合理安全运行。第一次检验时，要对温度进行检测试验的目的就是检测二次回路的绝缘性是否合格，避免出现电线接地面的现象，同时检测变压器温度装置接线盒是否符合户外防护地标准等级。第二次检测时，要注意检测温度采集线和温度探头完整性，特别是检测安装恒温器的电线是否连接紧固，如果完整性不全，一定要确保电线插头连接紧固，这样才可以保障恒温电源的可靠性，进而保护地铁供电系统的变压器安全。
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二、地铁供电系统变压器故障解决方法
（一）螺杆转动的维护措施
如果在检测地铁供电系统变压器的时候，发现变压器发生故障，拆卸变压器时一定要需要检查螺丝的旋转的实际情况。使用变压器时也应该确认其螺杆不存在旋转问题，进而对变压器螺杆旋转进行维护的变压器才可以投入使用。除此之外，应用变压器时连接二次侧导线的方式也应该被注意到，并且合理处理以减少变压器故障出现率。由于变压器长期工作会出现热氧化问题，怎样提升变压器的相关为了器件的导热能力也是当前的问题。解决这个问题的最好方法就是在变压器的相关器件的接触面上涂上一层导电胶使得变压器的热氧化现象减少。
（二）三相电压与负载平衡的保持
地铁供电系统变压器保护是十分重要的。当变压器的三相电压处于不平衡现象时，变压器一定不可能正常工作，所以定期检查三相电压的实际平衡状态是重要预防变压器故障发生的好办法。定期检查三相电压的平衡才能够及时发现问题，并解决问题，从而保证变压器安全运行。除了三相电压的平衡问题要检查，工作人员还要定期检查变压器有无油位泄漏现象，以及变压器工作温度状况。当变压器中呼吸器里面的干燥剂的颜色发生变化时，说明温度已经不适宜变压器的正常工作，应该更换新的干燥剂。
（三）变压器铁心绝缘电阻不合格的解决方法
有时候变压器的铁心绝缘电阻会出现偏低的情况，这可能是因为干式变压器铁心暴露于空气中然后被水蒸气侵蚀的很潮湿。但是只要这种变压器的铁心绝缘电阻还大于零，将干式变压器铁心在阳光下暴晒，能够达到高低压绝缘合格标准就可以可以投入电压器中使用。经过几天的运用，变压器铁心的核心就可以通过自身的热量将使绝缘电阻达到工厂价值。但是如果变压器的铁心绝缘电阻是零，但是绝缘电阻测试仪表现出低压侧铁心电阻大于零，这种处理方法就与上面的受到水蒸气侵蚀的处理方法一样。如果绝缘电阻测试仪表现铁心电阻等于零，那么在各个部位中铁心可能被损坏或者铁心发生形变，从而当铁心接触到地面时变压器发生接地故障。这样的故障可能会需要专业人员进行修复绝缘电阻值以及恢复变形。
（四）变压器水浸后的处理
变压器有时候会被水淹浸到，以至于变压器中的风机与铁心绝缘电阻会被水和沉积物会进入，所以必须立刻断开电源，变压器不能立即使用动力。如果用电处理水与泥沙，这会直接导致变压器不能工作，地铁一定会出现安全事故。处理风扇电机中的水必须由风扇制造商来进行。铁心的孔洞将进入水和沉积物，当时只能使用灯干燥从而烘干水渍，如果不能烘干，则只能返回工厂维护修理，同时一定要保证铁心绝缘电阻的合格性。
三、结论
地铁是城市道路建设中重要的组成部分，通过地铁的建设来让人们的出行更加便利。但是为了保障人民乘坐地铁的安全，必须要重视地铁供电系统中变压器的保护。我们可以通过采取电流速断与纵联差动保护、过电流保护、零序电流保护以及变压器温度保护等措施来对变压器进行保护，从而保证地铁的安全运行。同时还要对地铁供电系统中变压器存在的常见故障进行探析，然后采用合理方式进行解决，让地铁供电系统保持正常运行。
参考文献：
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[2]王志宏. 谈地铁供电系统中的变压器保护及故障解决[J]. 中国高新技术企业，2013，01：70-72.
[3]张平. 谈地铁供电系统中的变压器保护及故障解决[J]. 通讯世界，2015，19：173-174.
论文作者:孙梓博
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/29
标签：变压器论文; 供电系统论文; 地铁论文; 电流论文; 铁心论文; 故障论文; 电阻论文; 《电力设备》2017年第21期论文;