变压器瓦斯保护与差动保护的保护范围存在明确区分，二者互补构成变压器主保护体系，具体如下：

一、瓦斯保护：专注油箱内部故障

1. 保护范围

• 油箱内多相短路：如绕组相间绝缘击穿导致的短路。

• 匝间短路：绕组内部线匝间短路，尤其对轻微匝间短路灵敏度高（差动保护可能无法反应）。

• 铁芯故障：铁芯过热、接地故障或绝缘损坏。

• 油面异常：油面下降（如漏油）或油位过高（如进水）。

• 分接开关接触不良：导致局部过热或电弧。

• 绝缘劣化：变压器油或固体绝缘材料老化。

2. 动作原理

• 轻瓦斯：故障初期产生少量气体，积聚在瓦斯继电器顶部，触发报警信号。

• 重瓦斯：严重故障时产生强烈气流，冲击瓦斯继电器档板，直接跳闸切断电源。

• 基于故障产生的油气流或气体：

3. 特点

• 优势：对油箱内部故障灵敏度高，动作迅速，结构简单。

• 局限：无法反映油箱外部故障（如引出线短路），且易受外界干扰（如地震）误动。

二、差动保护：覆盖绕组及引出线短路

1. 保护范围

• 绕组内部短路：包括相间短路和严重匝间短路（差流显著时）。

• 引出线及绝缘套管短路：变压器高压或低压侧引出线、套管相间短路。

• 大电流接地系统接地故障：中性点直接接地系统中，引出线单相接地短路。

2. 动作原理

• 比较变压器各侧电流互感器（CT）的二次电流矢量和。

• 正常运行或外部故障时，差流为零（忽略不平衡电流）；内部故障时，差流显著增大，触发保护动作。

• 基于电流差动原理：

3. 特点

• 优势：保护范围明确，动作迅速，无需与外部保护配合。

• 局限：对轻微匝间短路不灵敏（因差流较小），且需CT特性一致以避免误动。

三、保护范围对比与互补性

• 互补性：

• 瓦斯保护弥补差动保护对油箱内部轻微故障的盲区（如匝间短路初期）。

• 差动保护覆盖瓦斯保护无法反应的油箱外部故障（如引出线短路）。

• 两者共同构成变压器主保护，确保任何严重故障均能快速切除。

四、应用场景与规范要求

• 瓦斯保护：

• 适用于所有油浸式变压器，尤其容量≥800kVA的变压器（规程强制要求）。

• 需定期检查瓦斯继电器及油路，防止堵塞或误动。

• 差动保护：

• 适用于大型变压器、重要变压器或电流速断保护灵敏度不足的场景。

• 需校核CT误差曲线，确保二次负荷满足要求，避免误动。

五、典型案例

• 案例1：某变压器绕组发生轻微匝间短路，差动保护未动作（差流小），但瓦斯保护因气体产生而报警，避免故障扩大。

• 案例2：某变压器高压侧套管相间短路，差动保护迅速跳闸，而瓦斯保护无反应（故障在油箱外）。

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