Automatyka 

zabezpieczeniowa 

transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Awaryjność transformatorów

: 

 

Uszkodzenia: 



Uzwojenia 

– 51% 



Przełączniki zaczepów – 19% 



Izolatory przepustowe 

– 9% 



Przewody wyjściowe – 6% 



Rdzenie 

– 2% 



Inne elementy (kadź, obieg oleju itp.) – 13% 

 

Wg tych samych statystyk (IEEE): 



42% uszkodzeń powstaje z przyczyn mechanicznych, 35% z przyczyn 

elektrycznych, 23% z przyczyn cieplnych. 



Zwarcia w transformatorach stanowią ok. 2% wszystkich zwarć w SEE.             

(Są to najczęściej zwarcia zwojowe) 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Rodzaje zwar

ć w transformatorze: 

1, 2 

– zwarcia na odejściach (w polach liniowych) 

3 -7 

– zwarcia wewnętrzne (w uzwojeniach i/lub na 

wyprowadzeniach (3-4), zwojowe (5-

6), zwarcia (z kadzią) 

doziemne (7)) 

 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

dt

d

z

Ri

t

U

u

m















)

sin(

U

m

 – amplituda napięcia sinusoidalnego 

doprowadzonego do zacisków transformatora po 
zamknięciu wyłącznika W

1

, 

z – liczba zwojów skojarzonych ze strumieniem 

, 

Po scałkowaniu w granicach od 0 do t (

i pominięciu 

dla uproszczenia rezystancji R

) otrzymuje się 





)

cos(

cos

















t

U

z

m

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Prąd magnesujący w normalnych warunkach pracy zawiera 
się w granicach (0,1 – 4)% I

n

.  

Przy 

załączaniu  transformatora  pojawia  się  udarowy  prąd 

magnesujący osiągający wartość do 10I

n

. 

Prąd ten zawiera: 



składową  nieokresową  zanikającą  po  czasie  (0,3-3)s                  

 

– (40-60)% 



wyższe harmoniczne (30-70% drugiej, 10-30% trzeciej). 

Udarowy prąd magnesujący transformatora 

jednofazowego (a) i trójfazowego (b) 

(a)                                                    (b) 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Maksymalna 

wartość udarowego prądu magnesującego zależy od 

właściwości  magnetycznych  blachy,  z  której  wykonano  rdzeń 
trafo.,  od  jego  mocy  znamionowej  oraz 

odległości  uzwojenia  od 

rdzenia. 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Nadmierny 

strumień magnetyczny w rdzeniu wystąpi wtedy, 

gdy transformator pracuje przy zbyt wysokiej 

wartości napięcia 

zasilającego lub/i obniżonej częstotliwości tego napięcia. Może 
to 

prowadzić  do  nasycenia  rdzenia  i  wzrostu  prądu 

magnesującego  (np.  10  krotnym)  oraz  wzrostem  zawartości  w 
nim 

wyższych  harmonicznych  nieparzystych  (w  szczególności 

piątej).  Zwiększony  strumień  zamykający  się  przez  powietrze 
indukuje 

prądy  wirowe  i  wzrost  temperatury  stalowych 

elementów litych (np. śrub mocujących) 

Kształt  prądu  magnesującego  
transformatora przy nadmiernym 
strumieniu (indukcji) w rdzeniu 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Dopuszczalne 

wartości  obciążenia  i  przeciążenia  transf. 

z

ależą m.in. od temperatury otoczenia i czasu trwania. 

W  czasie  znamionowego 

obciążenia  transformatora  temperatura 

górnej  warstwy  oleju  w  kadzi  przekracza  zwykle  o 

50-60

0

 

temperaturę  otoczenia,  a  temperatura  uzwojenia  jest  wyższa  o 

10-20

0

 od temperatury oleju.  

Za 

graniczną dopuszczalną temperaturę oleju przyjmuje się 

105

0 

przy 

najgorętszym punkcie uzwojenia 

140

0

. 

Przyjmuje 

się,  że  dla  zachowania  trwałości  znamionowej  izolacji 

obciążenie  transformatora  nie  powinno  przekraczać  1,5  -  krotnej 
wartości  prądu  znamionowego.  Przeciążenie  równe  2  -  krotnej 
wartości prądu znamionowego może spowodować 1 - procentowe 
skrócenie czasu życia izolacji. 

 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Wymagania stawiane zabezpieczeniom 

transformatorów: 



Wyłączenia  zwarcia  międzyfazowego  i  doziemnego  wewnątrz 

kadzi 



Wyłączenie zwarcia zwojowego 



Wyłączenie  zwarcia  zewnętrznego  i  na  wyprowadzeniach  w 

odpowiednio 

krótkim czasie 



Niedopuszczenie 

do 

przedwczesnego 

wyłączenia  zwarć 

zewnętrznych i przeciążeń 



Zapewnić  rezerwę  w  przypadku  niezadziałania  zabezpieczenia 

podstawowego 



Nie 

dopuszczać  do  nadmiernego  wzrostu  temperatury 

jakiegokolwiek elementu transformatora 



Sygnalizować stany zagrożeniowe.  

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Rodzaje 

zabezpieczeń  transformatorów  (wg  zastosowanego 

kryterium): 



Różnicowe wzdłużne 



Nadprądowe i nadprądowe zerowoprądowe 



Nadprądowe kierunkowe 



Zabezpieczenia od zwarcia z 

kadzią (kadziowe) 



Odległościowe 



Gazowo 

– przepływowe 



Ciśnieniowe 



Temperaturowe 



Od przedwzbudzenia (nadmiernego wzrostu strumienia) 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia transformatorów i autotransformatorów 

o mocy od 0,315 do 160 MVA (wg przyczyn działania) 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Transformacja prądów zwarciowych przy zwarciach niesymetrycznych 

Transformacja prądów 
zwarciowych zwarcia 
dwufazowego przez 
transformatory o różnych 
grupach połączeń: 

a 

– Yy, b – Dy, c – Yd, d - Yz 

Transformacja prądów 
zwarciowych zwarcia 
jednofazowego przez 
transformatory o różnych 
grupach połączeń: 

a 

– Dy, b – Yyd, c - Yz 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Transformacja prądów zwarciowych 

Składowe symetryczne 

napięć i prądów po 

stronie zasilającej 

transformatora 

Transformator 

Obniżający 

napięcie 

Podwyższającym 

apięcie 



'

1

U



'

2

U



'

1

I



'

2

I

n

U /

"

1

n

U



"

1

*

/

"

n

U

2

*

"

n

U



2

*

"

n

I



1

*

/

"

n

I

1

n

I



"

2

n

I /

"

2

Dla  opisu  transformacji 

napięć  i  prądów  zwarciowych  wygodnie 

jest 

posłużyć się przekładnią zespoloną transformatora: 

N

j

ne

n

30



oraz 

przekładnią zespoloną sprzężoną: 

N

j

ne

n

30





*

N – przesunięcie godzinowe 

danej grupy połączeń 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od zwarć wewnętrznych 

Zabezpieczenie nadprądowe bezzwłoczne (odcinające) 

Instaluje 

się od strony zasilania lub większej mocy zwarciowej lub 

po  obu  stronach  transformatora.  Powinny 

działać  przy  zwarciach 

tylko po stronie ich zainstalowania, natomiast nie powinny 

działać 

przy zwarciach po stronie przeciwnej. 

Prąd rozruchowy oblicza się 

wg. wzoru: 

i

nt

b

r

i

z

b

r

n

I

k

I

n

I

k

I

'

max

;





k

b 

=  1,3  –  1,5;  I

zmax 

–  największa  spodziewana  wartość  prądu 

zwarciowego  po  przeciwnej,  w  stosunku  do  zabezpieczenia, 
stronie transformatora 

k’

b

  =  2 

–  4  (odstrojenie  od  udaru  prądu  magnesującego);  I

nt 

– 

prąd znamionowy transformatora 

(wybiera 

się wartość większą) 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenie od zwarć wewnętrznych 

Układy połączeń przekładników prądowych zasilających  

zabezpieczenia nadprądowe bezzwłoczne od zwarć 

wewnętrznych: 

a)

pełna gwiazda, b) niepełna gwiazda 

 

 

Zabezpieczenie 

działa  na  otwarcie  wyłączników  po  obu 

stronach transformatora. 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia nadprądowe bezzwłoczne zainstalowane po 

obu stronach transformatora 

– zabezpieczenia działają każde 

na swój wyłącznik (zasilanie dwustronne) 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenie od zwarć wewnętrznych 

Zabezpieczenie różnicowe wzdłużne 

jest  podstawowym  zabezpieczenie  od 

zwarć  wewnętrznych 

transformatorów i autotransformatorów o mocy S

nt 

≥ 5 MVA. 

Działanie  zabezpieczenia  polega  na  porównywaniu  wartości 
chwilowych 

prądów  po  obu  stronach  transformatora  przy 

założeniu  dopasowania  przekładni  przekładników  prądowych  do 
przekładni  transformatora.  W  idealnych  warunkach  różnica 
prądów w czasie normalnej pracy i zwarć zewnętrznych powinna 
być równa zero. W rzeczywistości występują tzw. prądy uchybowe 
z powodu: 



Zmiany 

przekładni transformatora (reg. zaczepowa napięcia) 



Prądów udarowych magnesowania transformatorów 



Wzrostu 

prądu  megnesującego  z  powodu  przemagnesowania 

rdzenia 



Błędów przekładników prądowych (nasycenie ich rdzenia) 

 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Przykładowe grupy połączeń transformatorów trójfazowych 



Strona dolnego napięcia 

uziemiona; 



Przesunięcie fazowe równe 

zero 



Strona górnago i dolnego napięcia izolowana; 



Przesunięcie fazowe równe zero 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 



Strona górnego i dolnego 

napięcia izolowane 



Przesunięcie fazowe 30

0

 



Strona górnego i dolnego napięcia izolowane 



Przesunięcie fazowe 30

0

 

Przykładowe grupy połączeń transformatorów trójfazowych 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od zwarć wewnętrznych 

Wyrównywanie  przesunięcia  fazowego  między  porównywanymi 
prądami  uzyskuje  się  programowo  (zab.  cyfrowe)  lub  przez 
odpowiednie 

połączenie przekładników prądowych głównych 

Zasady 

wyrównywania  modułów  i  przesunięcia  fazowego 

porównywanych prądów: 

a)  za 

pomocą odpowiedniego układu połączeń przekładników 

prądowych i wyrównawczych (T

p

), 

b)  odwzorowanie  grupy 

połączeń  transformatora  przez  układ 

połączeń przekładników 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenie różnicowe stabilizowane transformatorów 

Zab. 

różnicowe  stabilizowane 

transfor.  dwuuzwojeniowego: 
KA 

–  komparator  amplitudy,  I

r

 

–  prąd  różnicowy,  I

1

,  I

2

 

– 

składowe 

prądu 

rozruchowego  i 

hamującego, 

n

i1

, n

i2 

– przekładnie przekład- 

ników prądowych 

Charakterystyka 

rozruchowa 

(stabilizacji) 

zabezpieczenia 

różnicowego;  I

r

  =  I

h

 

–  zwarcie 

zasilane  jednostronnie, 

I’

rr

 

– 

prąd  rozruchowy  zabezpie-
czenia 

różnicowego  niestabili-

zowanego, I

w

 

– prąd uchybowy 

(wyrównawczy) 

2

1

2

1

I

I

I

I

I

I

h

r









Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od zwarć wewnętrznych 



Charakterystyka 

rozruchowa 

zabezpieczenia 

różnicowego 

stabilizowanego  (krzywa  I

rr

)  powinna 

znajdować  się  pomiędzy 

krzywymi  I

r

  i  I

w 

jednak 

możliwie  blisko  krzywej  I

r

  aby  zapobiec 

przecinaniu 

się  krzywych  I

rr

  i  I

w

  w  obszarze 

dużych  przetężeń 

zwarciowych,  przy 

których  wzrasta  prąd  I

w

  (np.  w  wyniku 

nasycenia 

przekładników prądowych). 



Dla bardzo 

małych wartości prądu hamującego prąd rozruchowy 

jest  ograniczony  od 

dołu  prądem  I

rr0

  (tzw. 

prąd  rozruchowy 

początkowy). 



Gdyby  nie 

stosować  stabilizacji  prądem  hamującym,  prąd 

rozruchowy zabezpieczenia 

należałoby ustawić na wartość  

max

'

w

b

rr

I

k

I



Współczynnik bezpieczeństwa k

b 

np. 

równy 1,2 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od zwarć zewnętrznych 

Do 

zabezpieczeń  od  zwarć  zewnętrznych  transformatorów 

stosuje 

się  zabezpieczenia  nadprądowe  zwłoczne  oraz 

odległościowe dwustopniowe. 

Schemat współpracy 
zabezpieczeń nadprądowych 
zwłocznych od zwarć 
zewnętrznych trafo. z zabezpie-
czeniami na odejściach liniowych  





















i

c

z

r

r

i

z

c

i

p

r

b

r

n

k

I

I

I

n

I

k

n

k

I

k

k

I

min

min

max

;

k

c 

– współczynnik czułości równy 1,5 – 2. 

Zabezpieczenie  to  wykonuje 

się  w  zasadzie  jako  trójfazowe 

zasilane z 

układu pełnej gwiazdy.  

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Transformatory trójuzwojeniowe 
wyposaża się w trzy niezależne 
zabezpieczenia nadprądowe 
kierunkowe działające każde na swój 
wyłącznik. Zabezpieczenie to 
powinno działać tylko na ten 
wyłącznik, który zasila bezpośrednio 
punkt zwarciowy. Wiąże się to z 
koniecznością zastosowania blokady 
kierunkowej (zabezpieczenie jest 
blokowane 

jeśli moc zwarciowa 

płynie do transformatora

) 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenie od zwarć zewnętrznych 

 

Zabezpieczenie 
nadprądowe  zwłoczne  z 
blokadą  podnapięciową 
od 

zwarć zewnętrznych 

u

b

p

r

u

p

c

nt

i

p

b

r

n

k

k

U

U

n

U

k

I

n

k

k

I

min







k

b 

– współczynnik bezpieczeństwa (1,1) 

 

k

c

 

– współczynnik czułości (1,3 – 1,4), 

k

b

 

– współczynnik bezpieczeństwa (1,1), 

U

p 

–  wartość  napięcia  podczas  „najbardziej 

odległego” zwarcia, 

U

min

 

–  minimalne  napięcie  robocze  (0,9  – 

0,95U

n

) 

 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od zwarć zewnętrznych 

W 

transformatorach 

i 

autotransformatorach 

sprzęgłowych 

(zasilanych  dwustronnie 

(auto)transformatorów  sprzęgających 

dwie 

części  systemu  o  różnych  i  zwykle  bardzo  wysokich 

napięciach,  przenoszących  energię  w  obu  kierunkach)  o  górnym 
napięciu  220kV  lub  wyższym  stosowane  są  zabezpieczenia 
odległościowe (najczęściej dwustopniowe).  

Zabezpieczenie odległościowe 
transformatora zasilanego 
jednostronnie 

Stopień  pierwszy  służy  jako  rezerwa  lokalna 
zabezpieczeń  od  zwarć  wewnętrznych,  przy 
czym  nie  obejmuje  on 

całego  uzwojenia. 

Stopień  drugi  (zwłoczny)  obejmuje  resztę 
uzwojenia, szyny zbiorcze i 

odejścia. 

 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od zwarć zewnętrznych 

 

Przy transformatorach i autotransformatorach zasilanych 
dwustronnie zab. odległościowe instaluje się po obydwu stronach. 
Pierwszą strefę nastawia się na wartość: 

T

I

Z

Z

7

0,



Powoduje to, ze zabezpieczenie nie działa przy zwarciach na 
szynach strony przeciwnej. 

Drugą strefę nastawia się na wartość: 

Zabezpieczenie to gwarantuje zabezpieczenie z czasem II-giej 
strefy od zwarć na zaciskach wszystkich jego uzwojeń. 

Czasem stosuje się tzw. strefę wsteczną (bezkierunkową) z 
opóźnieniem o 

D

t dłuższym od najdłuższej zwłoki zabezpieczeń 

na odejściach z danej stacji. Nastawa tej strefy: 

Przy czym Z

I min

 

– minimalna długość pierwszej strefy zab. na 

odpływach (nie mylić z I strefą zab. odl. transformatora) 

 

T

II

Z

Z

3

1,



min

,

I

wst

Z

Z

85

0



Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od zwarć zewnętrznych 

Zabezpieczenie 
odległościowe od 
zwarć zewnętrznych 
autotransformatora 

Zabezpieczenie 

odległościowe  autotransformatora  sprzęgłowego 

instaluje 

się  po  obu  jego  stronach.  Posiadają  one  dwie  strefy 

zorientowane 

„w przód” i jedną „wstecz”. Pierwsza strefa obejmuje 

85%  impedancji 

zastępczej  transformatora.  Oznacza  to,  że  15% 

uzwojeń  transformatora  po  obu  stronach  (tzn.  razem  30%)  jest 

objętych drugą strefą. 
Zabezpieczenie powoduje otwarcie 

wyłączników po obu stronach 

jeśli  zwarcie  wystąpiło  w  strefach  „w  przód”  i  tylko  po  stronie 
zabezpieczenia  gdy  zwarcie 

wystąpiło  w  strefie  zorientowanej 

„wstecz” 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenie od zwarć zewnętrznych doziemnych 

Może być realizowane jako: 



Nadnapięciowe  zwłoczne  reagujące  na  składową  zerową 

napięcia 



Nadprądowe zwłoczne reagujące na składową zerową prądu 



Nadprądowe  zwłoczne  kierunkowe  reagujące  na  wartość  i 

kierunek 

przepływu składowej zerowej mocy. 

W 

zabezpieczenia 

te 

wyposaża 

się 

transformatory 

podwyższające  napięcie  i  zasilające  sieć  z  uziemionym 
skutecznie punktem neutralnym. 

i

nt

rp

n

I

I

)

,

,

(

7

0

3

0





2

1

1

1

0

0

,

,







b

b

r

k

U

k

U

Zabezpieczenie transformatora od 

zewnętrznych zwarć doziemnych 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od zwarć z kadzią (w Polsce rzadko stosowane) 

Przy  stosowaniu  takiego  zabezpieczenia 

kadź  powinna  być 

izolowana  od  ziemi  (np.  betonowym  fundamentem  o  rezystancji 
rzędu 100

W)

 

Zabezpieczenie „kadziowe” 

(1)

– zwarcie do kadzi 

(2) - 

zwarcie zewnętrzne 



)

max

,

,

0

3

1

0

05

0

I

I

rp





3I

0max 

–największa spodziewana wartość prądu płynącego przez 

przewód uziemiający punkt neutralny transformatora przy 

zwarciu doziemnym.  

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenie gazowo-

przepływowe 

Zadaniem  zabezpieczenia  g-p  (Bucholza)  jest  zabezpieczenie 
transformatorów w następujących przypadkach: 



Przy wszystkich zwarciach 

wewnątrz kadzi 



Podczas gazowania izolacji 

stałej wskutek jej przegrzania 



Przy 

obniżeniu poziomu oleju wskutek wycieku. 

Stosowany jest do wszystkich jednostek o S

nT

≥ 1 MVA. 

Przekaźnik g-p ma dwa 
stopnie:  



Pierwszy sygnalizacyjny; 

działa gdy zbierze się w nik 
100 

– 300 cm

3

 gazu. 



Drugi stopień wyłączający; 

działa gdy gazy i produkty 

rozkładu oleju 

przemieszczają się w strone 

konserwatora z prędkością 
ok.50 cm/s (2300 cm

3

/s)

 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenie gazowo-

przepływowe 

Zabezpieczenie gazowo-

przepływowe (Bucholza) (a)  

oraz miejsce jego zainstalowania (b) 

(a)                                                                       (b)

        

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia przeciążeniowe 

Rodzaje zabezpieczeń transformatorów od przeciążeń: 



Nadprądowe zwłoczne 



Termometryczne 



Oparte na modelu cieplnym 

 
Zab. nadprądowe zwłoczne o charakterystyce niezależnej lub 
zależnej. Najczęściej buduje się jako jednofazowe.  
Nastawa zab. o charakterystyce niezależnej: 
 

nT

i

p

b

r

I

n

k

k

I



k

b

 – wsp. bezp. (ok. 1,05) 

k

p 

– wsp. powrotu (ok.0,9) 

Czas 

działania  dłuższy  od  czasu  zabezpieczeń  od  zwarć 

zewnętrznych.  

Zabezpieczenia  takie stosuje 

się dla S

nT 

≥ 5 MVA. 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenie 

nadprądowe dwustopniowe 

uzyskuje 

się  przy  użyciu  dwóch  przekaźników  nadprądowych 

zwłocznych o różnych nastawach prądowych i czasowych. 

Przekaźnik  o  niższym  nastawieniu  prądu 
rozruchowego  (ok.  115%  I

nT

)  ma 

długą 

zwłokę  czasową  (ok.  20  minut),  o 
przekaźnik  z  wyższym  nastawieniem 
prądu rozruchowego (ok. 150% I

nT

) 

krótszą 

zwłokę (ok.12 s.).  

(Jest  to  jedna  z  propozycji  nastaw; 

różni 

producenci 

transformatorów  dopuszczają 

różne przeciążenia) 

Charakterystyka 
czasowo-

prądowa 

dwustopniowego 
zabezpieczenia 
transformatorów  
od 

przeciążeń 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od przeciążeń 

Zabezpieczenia  termometryczne  realizowane  jest  przy  pomocy 

różnego rodzaju termometrów wskazujących i ew. sygnalizujących 

temperaturę.  Instalowane  są  w  gniazdach  termometrowych  w 
pokrywie  jednostki,  a  ich  liczba  i  rodzaj 

zależą  od  mocy 

transformatora.  
Mogą to być termometry rtęciowe-maksymalne, a przy większych 
mocach 

rtęciowe  lub  oporowe.  Mogą  one  być  dwustopniowe 

dwustykowe,  z 

nastawialną  wartością  temperatury  powodującą 

zamknięcie zestyku. 
Zabezpieczenia termometryczne powinny 

działać na sygnalizację, 

a  w  stacjach  bez 

stałej  obsługi  na  wyłączenie  po  przekroczeniu 

temperatury dopuszczalnej. 

W  Polsce  dla  transf.  o  mocy  pow.  16  MVA  nastawia 

się 

następujące wartości:  

•

55

˚C – uruchomienie pierwszej grupy wentylatorów 

•

65

˚C – sygnalizacja zadziałania pierwszego stopnia 

•

75

˚C – uruchomienie drugiej grupy wentylatorów 

•

85

˚C – sygnalizacja i/lub wyłączenie przez drugi stopień zabezp. 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia od przeciążeń 

Zabezpieczenie oparte na modelu cieplnym 

Budowane  jest  w  postaci  elementu  grzejnego  umieszczonego  w 
oleju 

wypełniającym  kadź.  Stała  czasowa  modelu  powinna  być 

równa stałej czasowej uzwojenia (6



10 min). Element grzejny jest 

zasilany 

prądem  wtórnym  jednego  z  przekładników  prądowych 

głównych,  a  jego  temperatura  powinna  być  równa  temperaturze 
uzwojenia przy dowolnych zmianach 

obciążenia, a także różnych 

przyczyn przegrzania (np. spowodowanych 

zakłóceniem w obiegu 

czynników chłodzących).  

Model cieplny 

współpracuje z przekaźnikiem podającym impuls na 

sygnalizację bądź wyłączenie. 

Modele  cieplne  stosowane 

są  do  dużych  transformatorów 

pełniących ważną rolę w systemie elektroenergetycznym. 

W  transformatorach  dwuuzwojeniowych  stosuje 

się  jeden  model 

(wspólny dla obu uzwojeń), w transformatorach trójuzwojeniowych 

– trzy oddzielne modele dla trzech uzwojeń. 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Przykładowe grupy połączeń transformatorów trójfazowych 



Strona dolnego napięcia 

uziemiona; 



Przesunięcie fazowe równe 

zero 



Strona górnago i dolnego napięcia izolowana; 



Przesunięcie fazowe równe zero 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 



Strona górnego i dolnego 

napięcia izolowane 



Przesunięcie fazowe 30

0

 



Strona górnego i dolnego napięcia izolowane 



Przesunięcie fazowe 30

0

 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Zabezpieczenia nadprądowe bezzwłoczne zainstalowane po 

obu stronach transformatora 

Automatyka elektroenergetyczna transformatorów 

Rodzaje zwar

ć w transformatorze: 

1, 2 

– zwarcia na odejściach (w polach liniowych) 

3 -7 

– zwarcia wewnętrzne (w uzwojeniach i/lub na 

wyprowadzeniach (3-4), zwojowe (5-

6), zwarcia (z kadzią) 

doziemne (7))