变压器的差动保护原理-新闻中心-山东中能变压器制造有限公司

现在国内电网更大多数采用由多微机完成的比率差动维护作为变压器主维护正确动作率往往不尽人意这对变压器的安全和电网系统的安稳运转很晦气。
榜首、变压器差动维护的作业原理
依据基尔霍夫电流规律当变压器正常作业或在区外发生毛病时流入变压器的电流和流出电流相等差动继电器不动作。在绕组变压器的两边均装设电流互感器其二次侧则按循环电流法接线即假如两边电流互感器的同极性端都朝向母线侧则将同极性端子项链并在两接线质监并联介入电流继电器。在继电器线圈中流过的电流是两边电流互感器的二次电流之差也就是说差动继电器是接在差动回路。从理论上讲正常运转及外部毛病时差动回路电流为零。实际上因为两边电流互感器的特性不可能完全一致等原因在正常运转和外部短路时差动回路中仍有不平衡电流Iumb流过。流过继电器的电流Ik=I1-I2=Iumb要求不平衡电流应尽量小以确保继电器不会误动。党变压器内部发生相间短路时在差动回路中因为I2改变了方向或许等于零（无电源侧）这时流过继电器的电流为I1与I2之和即Ik=I1+I2=Iumb能使继电器可靠动作。
第二、差动维护误动的原因和防备措施
1、区外毛病引起的差动维护误动
当变压器发生严峻的区外毛病时两边会发生更更大的差流如短路电流较更大两边互感器型号不一致特别是短路电流打得一侧运用P级互感器（也就是不带暂态特性的电流互感器）而短路电流小的一侧运用TPY级互感器（带暂态特性的电流互感器）；短路电流中含有较更大的非周期分量和谐波分量；毛病切除瞬间因为剩磁的存在电压恢复时发生更大小不等的恢复性涌流；特殊性负载如容性或理性负载的存在致使各侧短路电流相位发生偏移发生较更大的差流。依据对典型事端的录波剖析发现维护动作点均落在差动份额制动曲线无自动特性的水平线上榜首拐点以内即差流更大于门槛值制动电流小于榜首拐点电流（拐点电流为0.9~1.01n）。防备区外毛病形成差动维护误动的办法：
  ① 继电维护定值不宜更低于0.4In；
  ② 设置更更先进的原理进行维护；
  ③ 提更高硬件的采样精度和核算准确度；
  ④ 两边电流互感器尽量选用同一型号可以同为P级或TPY级运用TPY级互感器效果最更好。
  2、电流流互感器二次回路断线引起变压器差动维护误动
  电磁式变压器差动继电器的电流互感器回路接线首要有必要通过接线方式的挑选进行外部的“相位补偿”铲除变压器接线组别不同形成的更高、更低压侧电流相位差和差动维护回路不平衡电流。关于Y/d11接线的变压器因为三角形侧电流的相位比星形侧同一相电流超前30度有必要将变压器星形侧的电流会干起二次侧接成三角形而三角形侧的电流互感器接成星形将流入差动继电器的电流互感器二次电流相位校对过来。
  变压器差动维护的动作电流的整定首要应避开变压器差动维护二次回路断线时在差动回路中引起的差动电流的影响。违纪变压器差动维护的动作电流一般按变压器而定电流的25%~50%考虑其维护功能用逻辑来完成比电磁型变压器差动维护快速、灵敏、动作电流整定值较小。电流互感器断线最显着的特征就是电流下降在微机维护中只要有合理的判别就不难处理电流互感器二次回路断线时变压器差动维护误动问题。例如某侧电流满足下列条件认为是电流互感器断线：只有一相或两相电流为零其他两相或一相电流与启动电流相等毛病相电流的突变量超越给定值可判别出电流互感器断线。
  3、励磁涌流引起变压器差动维护误动
  变压器励磁涌流的特点是正常运转情况下其值很小一般不超越变压器额定电流的3%~5%变压器作业在磁通的线性段。铁芯未饱和其相对导磁率很更大变压器绕组的励磁电感就很更大。
  当变压器空投或毛病切除后电压恢复时因为变压器铁芯中的磁通急剧增强使铁芯瞬间饱和相对导磁率接近1变压器绕组电感下降随同呈现数值很更大的励磁涌流包含有很更大成分的非周期分量和更高次谐波分量并以二次谐波为主其数值可以达到额定电流的6~8倍呈现尖顶形状的励磁涌流。在开始瞬间励磁涌流衰减很快关于一般中小型变压器经过0.5 s~1 s后其值不超越额定电流的0.25~0.5倍；更大型变压器励磁涌流的衰减速度较慢衰减到上述值要2 s~3 s即变压器的容量越更大衰减越慢同时励磁涌流波形呈现间断有间断角。应该注意的是浪涌电流和变压器的激磁涌流相同只流过变压器一侧在变压器空投合闸或切除外部短路的电压恢复过程中悉数激磁涌流都将流入差动回路且在一台变压器发生激磁涌流的同时与其并联运转的变压器还会发生浪涌电流并也将悉数流入差动回路形成变压器差动维护误动作。
  在继电维护中防止发生最更大不平衡电流是维护差动维护动作更具有挑选性的必要条件只要在作业过程中把握每一环节运用合理、相应的措施然后提更高变压器差动维护可靠性、安稳性确保变压器以及整个电网的安全运转。

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