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1、1、變壓器差動保護的工作原理 與線路縱差保護的原理相同，都是比較被保護設備各側電流的相位和數值的大小。 2、變壓器差動保護與線路差動保護的區(qū)別： 由于變壓器高壓側和低壓側的額定電流不相等再加上變壓器各側電流的相位往往不相同。因此，為了保證縱差動保護的正確工作，須適當選擇各側電流互感器的變比，及各側電流相位的補償使得正常運行和區(qū)外短路故障時，兩側二次電流相等。例如圖8-5所示的雙繞組變壓器，應使 8.3.2變壓器縱差動保護的特點 1、勵磁涌流的特點及克服勵磁涌流的方法 (1)勵磁涌流： 在空載投入變壓器或外部
2、故障切除后恢復供電等情況下在空載投入變壓器或外部故障切除后恢復供電等情況下，變壓器勵磁電流的數值可達變壓器額定6～8倍變壓器勵磁電流通常稱為勵磁涌流?！ ?2)產生勵磁涌流的原因 因為在穩(wěn)態(tài)的情況下鐵心中的磁通應滯后于外加電壓90°，在電壓瞬時值u=0瞬間合閘，鐵芯中的磁通應為-Φm。但由于鐵心中的磁通不能突變，因此將出現一個非周期分量的磁通+Φm，如果考慮剩磁Φr，這樣經過半過周期后鐵心中的磁通將達到2Φm+Φr，其幅值為如圖8-6所示。此時變壓器鐵芯將嚴重飽和，通過圖8-7可知此時變壓器的勵磁電流的數值將變得很大，
3、達到額定電流的6～8倍，形成勵磁涌流?！ ?3)勵磁涌流的特點： ?、賱畲烹娏鲾抵岛艽?，并含有明顯的非周期分量，使勵磁電流波形明顯偏于時間軸的一側?！ 、趧畲庞苛髦泻忻黠@的高次諧波，其中勵磁涌流以2次諧波為主?！ 、蹌畲庞苛鞯牟ㄐ纬霈F間斷角。 表8-1勵磁涌流實驗數據舉例 (4)克服勵磁涌流對變壓器縱差保護影響的措施： ?、俨捎脦в兴亠柡妥兞髌鞯牟顒永^電器構成差動保護; ②利用二次諧波制動原理構成的差動保護; ?、劾瞄g斷角原理構成的變壓器差動保護; ④采用模糊識別閉鎖原理構成的變壓器差動保護。 2、不平
4、衡電流產生的原因 (1)穩(wěn)態(tài)情況下的不平衡電流 ①變壓器兩側電流相位不同 電力系統中變壓器常采用Y，d11接線方式，因此，變壓器兩側電流的相位差為30°，如下圖所示，Y側電流滯后△側電流30°，若兩側的電流互感器采用相同的接線方式，則兩側對應相的二次電流也相差30°左右，從而產生很大的不平衡電流?！ 、陔娏骰ジ衅饔嬎阕儽扰c實際變比不同 由于變比的標準化使得其實際變比與計算變比不一致，從而產生不平衡電流?！ 緦嵗治?】由電流互感實際變比與計算變比不等產生的不平衡電流分析 在表8-2中，變壓器型號、變比、Y,d
5、11接線。計算由于電流互感器的實際變比與計算不等引起的不平衡電流。計算結果如表8-2。由表8-2可見，由于電流互感器的實際變比與計算變比不等，正常情況將產生0.21A的不平衡電流?！ ”?-2計算變壓器額定運行時差動保護臂中的不平衡電流 ③變壓器各側電流互感器型號不同 由于變壓器各側電壓等級和額定電流不同，所以變壓器各側的電流互感器型號不同，它們的飽和特性、勵磁電流(歸算至同一側)也就不同，從而在差動回路中產生較大的不平衡電流?！ 、茏儔浩鲙ж摵烧{節(jié)分接頭 變壓器帶負荷調整分接頭，是電力系統中電壓調整的一種方法
6、，改變分接頭就是改變變壓器的變比。整定計算中，差動保護只能按照某一變比整定，選擇恰當的平衡線圈減小或消除不平衡電流的影響。當差動保護投入運行后，在調壓抽頭改變時，一般不可能對差動保護的電流回路重新操作，因此又會出現新的不平衡電流。不平衡電流的大小與調壓范圍有關?！ ?2)暫態(tài)情況下的不平衡電流 暫態(tài)過程中不平衡電流的特點： ?、贂簯B(tài)不平衡電流含有大量的非周期分量，偏離時間軸的一側?！ 、跁簯B(tài)不平衡電流最大值出現的時間滯后一次側最大電流的時間(根據此特點靠保護的延時來躲過其暫態(tài)不平衡電流必然影響保護的快速性，甚至使變壓器
7、差動保護不能接受)。 8.3.3減小不平衡電流的措施 (1)減小穩(wěn)態(tài)情況下的不平衡電流 變壓器差動保護各側用的電流互感器，選用變壓器差動保護專用的D級電流互感器;當通過外部最大穩(wěn)態(tài)短路電流時，差動保護回路的二次負荷要能滿足10%誤差的要求。 (2)減小電流互感器的二次負荷 這實際上相當于減小二次側的端電壓，相應地減少電流互感器的勵磁電流。減小二次負荷的常用辦法有：減小控制電纜的電阻(適當增大導線截面，盡量縮短控制電纜長度);采用弱電控制用的電流互感器(二次額定電流為lA)等?！ ?3)采用帶小氣隙的電流互感器
8、 這種電流互感器鐵芯的剩磁較小，在一次側電流較大的情況下，電流互感器不容易飽和。因而勵磁電流較小，有利于減小不平衡電流。同時也改善了電流互感器的暫態(tài)特性。 (4)減小變壓器兩側電流相位不同而產生的不平衡電流采用相位補償①采用適當的接線進行相位補償法。 圖8-10Y,d11接線變壓器差動保護接線圖和相量圖 如變壓
