差動(dòng)保護(hù)原理資料

1、1、 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)的工作原理 與線路縱差保護(hù)的原理相同，都是比較被保護(hù)設(shè)備各側(cè)電流的相位和數(shù)值的大小。2、 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)與線路 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)的區(qū)別： 由于 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器高壓側(cè)和

2、低壓側(cè)的額定電流不相等再加上 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器各側(cè)電流的相位往往不相同。因此，為了保證縱 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)的正確工作，須適當(dāng)選擇各側(cè)電流互感器的變比，及各側(cè)電流相位的補(bǔ)償使得正常運(yùn)行和區(qū)外短路故障時(shí)，兩側(cè)二次電流相等。 1）穩(wěn)態(tài)情況下的不平衡電流 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器兩側(cè)電流相位不同 電力系統(tǒng)中 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器常采用Y，d11接線方式，因此， HYPERL

3、INK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器兩側(cè)電流的相位差為30，如下圖所示，Y側(cè)電流滯后側(cè)電流30，若兩側(cè)的電流互感器采用相同的接線方式，則兩側(cè)對(duì)應(yīng)相的二次電流也相差30左右，從而產(chǎn)生很大的不平衡電流。 電流互感器計(jì)算變比與實(shí)際變比不同 由于變比的標(biāo)準(zhǔn)化使得其實(shí)際變比與計(jì)算變比不一致，從而產(chǎn)生不平衡電流。 【實(shí)例分析1】由電流互感實(shí)際變比與計(jì)算變比不等產(chǎn)生的不平衡電流分析 在表8-2中， HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 型號(hào)、變比、Y,d11 接線。計(jì)算由于電流互感器的實(shí)際變比與計(jì)算不等引起的不平衡電流。計(jì)算結(jié)果如表8-2。

4、由表8-2可見(jiàn)，由于電流互感器的實(shí)際變比與計(jì)算變比不等，正常情況將產(chǎn)生0.21A的不平衡電流。 表8-2 計(jì)算 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器額定運(yùn)行時(shí) HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)臂中的不平衡電流電壓側(cè)（KV）38.5（40.4）6.3額定電流（A）120（114.3）733電流互感器接線方式Y(jié)電流互感器計(jì)算變比733/5電流互感器的實(shí)際變比300/5=601000/5=200差動(dòng)臂的電流207.8/60=3.46（3.3）733/200=3.67不平衡電流3.67-3.46（3.3）=0.21

5、（0.37） HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器各側(cè)電流互感器型號(hào)不同 由于 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器各側(cè)電壓等級(jí)和額定電流不同，所以 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器各側(cè)的電流互感器型號(hào)不同，它們的飽和特性、勵(lì)磁電流（歸算至同一側(cè)）也就不同，從而在差動(dòng)回路中產(chǎn)生較大的不平衡電流。 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器帶負(fù)荷調(diào)節(jié)分接頭 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器帶負(fù)荷調(diào)

6、整分接頭，是電力系統(tǒng)中電壓調(diào)整的一種方法，改變分接頭就是改變 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器的變比。整定計(jì)算中， HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)只能按照某一變比整定，選擇恰當(dāng)?shù)钠胶饩€圈減小或消除不平衡電流的影響。當(dāng) HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)投入運(yùn)行后，在調(diào)壓抽頭改變時(shí)，一般不可能對(duì) HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)的電流回路重新操作，因此又會(huì)出現(xiàn)新的不平衡電流。不平衡電流的大小與調(diào)壓范圍有關(guān)。（2

7、）暫態(tài)情況下的不平衡電流 暫態(tài)過(guò)程中不平衡電流的特點(diǎn)： 暫態(tài)不平衡電流含有大量的非周期分量，偏離時(shí)間軸的一側(cè)。 暫態(tài)不平衡電流最大值出現(xiàn)的時(shí)間滯后一次側(cè)最大電流的時(shí)間（根據(jù)此特點(diǎn)靠保護(hù)的延時(shí)來(lái)躲過(guò)其暫態(tài)不平衡電流必然影響保護(hù)的快速性，甚至使 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)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 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 HYPERLINK /keyword.asp

8、?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)各側(cè)用的電流互感器，選用 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)專用的D級(jí)電流互感器；當(dāng)通過(guò)外部最大穩(wěn)態(tài)短路電流時(shí)， HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)回路的二次負(fù)荷要能滿足10%誤差的要求。（2）減小電流互感器的二次負(fù)荷 這實(shí)際上相當(dāng)于減小二次側(cè)的端電壓，相應(yīng)地減少電流互感器的勵(lì)磁電流。減小二次負(fù)荷的常用辦法有：減小控制電纜的電阻(適當(dāng)增大導(dǎo)線截面，盡量縮短控制電纜長(zhǎng)度)；采用弱電控制用的電流

9、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 這種電流互感器鐵芯的剩磁較小，在一次側(cè)電流較大的情況下，電流互感器不容易飽和。因而勵(lì)磁電流較小，有利于減小不平衡電流。同時(shí)也改善了電流互感器的暫態(tài)特性。 （4）減小 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流采用相位補(bǔ)償 采用適當(dāng)?shù)慕泳€進(jìn)行相位補(bǔ)償法。 圖8-10 Y,d11接線 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)接線圖和相量圖 如 HYPE

10、RLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器為Y，d11接線其相位補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ菍?HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器星形側(cè)的電流互感器接成三角形，將 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器三角形側(cè)的電流互感器接成星形，如圖8-10(a)所示，以補(bǔ)償30的相位差。圖中為星形側(cè)的一次電流，為三角形側(cè)的一次電流，其相位關(guān)系如圖8-10(b)所示。采用相位補(bǔ)償接線后， HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器星形側(cè)電流互感器二次回路側(cè)差動(dòng)臂中的電流分別為，它們剛好

11、與三角形側(cè)電流互感器二次回路中的電流同相位，如圖8-10(c)所示。這樣，差回路中兩側(cè)的電流的相位相同。 數(shù)值補(bǔ)償 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器星形側(cè)電流互感器變比 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器三角形側(cè)電流互感器變比 軟件校正 微機(jī)保護(hù)中采用軟件進(jìn)行相位校正（5）減小電流互感器由于計(jì)算變比與標(biāo)準(zhǔn)變比不同而引起的不平衡電流采用數(shù)值補(bǔ)償 采用自耦變流器。 利用BCH型差動(dòng)繼電器中的平衡線圈。 在 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器微機(jī)保護(hù)的軟件中采用補(bǔ)償系數(shù)使差

12、動(dòng)回路的不平衡電流為最小。（6）由 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器兩側(cè)電流互感器型號(hào)不同而產(chǎn)生的不平衡電流 在 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算中加以考慮。（7）由 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭而產(chǎn)生的不平衡電流 在 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算中考慮。 在穩(wěn)態(tài)情況下， HYPERLINK

13、/keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器的 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流可由下式?jīng)Q定 （8）減小暫態(tài)過(guò)程中非周期分量電流的影響 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)采用具有速飽和特性的中間變流器， 選用帶制動(dòng)特性的差動(dòng)繼電器或間斷角原理的差動(dòng)繼電器等，利用其它方法來(lái)解決暫態(tài)過(guò)程中非周期分量電流的影響問(wèn)題。 5.差動(dòng)速斷保護(hù)（1）采用差動(dòng)速斷保護(hù)的原因一般情況下比率制動(dòng)原理的 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)能作為電力 HYP

14、ERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器主保護(hù)，但是在嚴(yán)重內(nèi)部故障時(shí)，短路電流很大的情況下，TA嚴(yán)重飽和使交流暫態(tài)傳變嚴(yán)重惡化，TA的二次側(cè)基波電流為零，高次諧波分量增大，反應(yīng)二次諧波的判據(jù)誤將比率制動(dòng)原理的 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)閉瑣，無(wú)法反映區(qū)內(nèi)短路故障，只有當(dāng)暫態(tài)過(guò)程經(jīng)一定時(shí)間TA退出暫態(tài)飽和比率制動(dòng)原理的 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)才動(dòng)作，從而影響了比率 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)的快速動(dòng)作，

15、所以 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器比率制動(dòng)原理的 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)還應(yīng)配有差動(dòng)速斷保護(hù)，作為輔助保護(hù)以加快保護(hù)在內(nèi)部嚴(yán)重故障時(shí)的動(dòng)作速度。差動(dòng)速斷保護(hù)是差動(dòng)電流過(guò)電流瞬時(shí)速動(dòng)保護(hù)。（2）差動(dòng)速斷的整定值按躲過(guò)最大不平衡電流和 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=勵(lì)磁涌流 勵(lì)磁涌流來(lái)整定6. HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器比率 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)程序邏輯

16、框圖（1） HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)程序邏輯框圖（2） HYPERLINK /keyword.asp?keyword=變壓器 變壓器 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)程序邏輯原理 在程序邏輯框圖中D1=Iact0、D2=KrelId/Ibrk為比率制動(dòng)系數(shù) 整定值，D3為二次諧波制動(dòng)系數(shù)整定值。可見(jiàn)比率 HYPERLINK /keyword.asp?keyword=差動(dòng)保護(hù) 差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作的三個(gè)判據(jù)是“與”的關(guān)系(圖8-14中的與門Y2)，必須同時(shí)滿足才能動(dòng)作于跳閘。而差動(dòng)速斷保護(hù)是作為比率 HYPERLINK /keyword.asp?keywo