變壓器的差動保護(hù)

變電所的主變微機(jī)差動保護(hù).(1)電磁式繼電器構(gòu)成的變壓器差動保護(hù)在正常情況和外部故障時，理想情況下流入差動繼電器的電流Ij=0，保護(hù)裝置不動作。(2)微機(jī)型主變差動保護(hù)由二次諧波制動的比率差和差動速斷組成。

(1)電磁式繼電器構(gòu)成的變壓器差動保護(hù)在正常情況和外部故障時，理想情況下流入差動繼電器的電流Ij=0，保護(hù)裝置不動作。但實(shí)際上變壓器的差動保護(hù)在近端外部短路(保護(hù)區(qū)外)時，由于短路電流很大，構(gòu)成差動保護(hù)的各側(cè)TA的電壓等級不同，變比、容量和磁飽和特性不一致，即使采用平衡線圈等方法進(jìn)行補(bǔ)償，各側(cè)TA之間的變比有可能不匹配，流入差動繼電器的不平衡電流，可能會使差動保護(hù)誤動作。同時，當(dāng)投入空載變壓器或外部故障切除電壓時，一旦鐵芯飽和，相應(yīng)出現(xiàn)數(shù)值很大的勵磁涌流。由于勵磁涌流只存在于一次繞組中，經(jīng)TA變換后流入差動繼電器，也造成差動保護(hù)誤動作。采用主變微機(jī)差動保護(hù)可避免外部短路時的不平衡電流和勵磁涌流造成的變壓器差動保護(hù)誤動。

(2)微機(jī)型主變差動保護(hù)由二次諧波制動的比率差和差動速斷組成。并針對系統(tǒng)頻繁發(fā)生的差動保護(hù)在差動回路TA斷線或接觸不良時發(fā)生誤動問題，設(shè)計了TA斷線閉鎖裝置。我局的夏蔚、四十里、泉莊和官莊變電所主變均采用微機(jī)差動保護(hù)，運(yùn)行情況證明了它的可靠性。

比率差動動作特性方程:

Id＞IqdIzd＜Ie

Id-Iqd＞k(Izd-Ie)Izd＞Ie

式中Iqd-差動電流起動定值
Id-差動電流動作值，Id=｜i1＋i2｜
Izd-制動電流，Izd=0.5(｜I1｜＋｜I2｜)
K-比率制動系數(shù)，取0.5
Ie-變壓器的額定電流

即:當(dāng)Izd＜Ie時，比率差動不帶制動作用，

Izd＞Ie時，比率差動有較大的制動作用。

特點(diǎn):當(dāng)變壓器輕微故障時，例如匝間短路的圈數(shù)很少時，不帶制動量，使保護(hù)在變壓器輕微故障時具有較高的靈敏度。而在較嚴(yán)重的區(qū)外故障時，有較大的制動量，提高保護(hù)的可靠性。

二次諧波制動主要區(qū)別是故障電流還是勵磁涌流，若被判定為勵磁涌流，比率差動動作被涌流判別元件閉鎖，否則比率差動動作。二次諧波制動比一般取0.12。

②差動速斷的作用:

差動速斷是在較嚴(yán)重的區(qū)內(nèi)故障情況下，快速跳開變壓器各側(cè)斷路器，切除故障點(diǎn)。實(shí)際上是由差動過流繼電器完成的，與電磁式的差動速斷沒有區(qū)別。差動速斷的定值是按躲過變壓器的勵磁涌流和最大運(yùn)行方式下穿越性故障引起的不平衡電流兩者中的較大者。定值一般取(4～14)Ｉe。

計算舉例:

變電所主變?nèi)萘?500kVA，變比為38.5±2×2.5%/11kV，接線組別為Yd11，高壓側(cè)TA變比100/5，低壓側(cè)TA變比200/5。

a.基本側(cè)電流的確定:

按變壓器容量及各側(cè)平均電壓計算各側(cè)的二次額定電流。

b.平衡調(diào)整:

LSA-P保護(hù)中平衡調(diào)整以高壓側(cè)為基準(zhǔn)。

電壓側(cè)平衡系數(shù):3.57/3.61=0.988，取0.99。