1、關于變壓器的差動保護 (2)第一張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月縱差保護：是利用比較被保護元件各端電流的幅值和相位原理構成。第二張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月變壓器縱差保護 變壓器縱差保護是反應變壓器一、二次側電流差值的一種快速動作的保護裝置，用來保護變壓器內部以及引出線和絕緣套管的相間短路。由于變壓器各側的額定電壓和額定電流不等，各側電流相位也不相同。且高低壓側是通過電磁聯系，在電源一側中有勵磁涌流出現。這些特點都將導致差動回路中暫態不平衡電流和穩態不平衡電流大大增大。這便構成了實現變壓器縱差保的特殊問題。為了提高縱差保護的靈敏度，有必要分析有關不平衡增大的原因和克服的

2、辦法。第三張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月一、變壓器空載投入和外部故障切除后，電壓恢復時產生的勵流電流，其中增值最大可達額定電流的510倍，為防止勵磁涌流的影響，可采用下述辦法：1、采用具有速飽和變壓器的BCH型差動繼電器。2、利用二次諧波制動原理構成的變壓器差動保護。采用鑒別波形“間斷角”原理構成的變壓器差動保護。 第四張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月二、變壓器兩側電流的相位。 變壓器通常采用/11接線方式，對于這種變壓器其兩側電流之間有30的相位差。即使變壓器兩側電流互感器二次電流數值相等，但是兩側電流存在著相位差，也將在保護裝置的差動回路中出現不平衡電流。為了消除這種

3、不平衡電流的影響，通常采用相位差補償的方法，即將變壓器星形側的電流互感器二次側接成三角形。 第五張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月變壓器三角形側的電流互感器二次側接成星形，來把電流互感器二次電流的相位校正過來。相位差補償后，為了使每相兩差動臂的電流數值相等，在選擇電流互感器的變比時，應考慮電流互感器的接線系數Kj，即：差動臂中的電流為KjI1/N,I1為一次電流，電流互感器接三角形接線時Kj=3,接星形連接時Kj=1。在實際選擇電流互感器變比時是根據電流互感器定型產品變比確定一個接近并稍大于計算值的標準變比。第六張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月三、兩側電流互感器的型號和所選變

4、比不完全合適。 所謂所選變比不完全合適是指變壓器兩側的電流互感器都是采用定型產品。所以實際的計算變比與產品的標準變比是往往不一樣的，而且對變壓器兩側的電流互感器來說，這種程度又不一樣。這就在差動回路中引起了不平衡電流。因變比選擇不合適而引起的不平衡電流，可以采用BCH型差動繼電器的平衡線圈Wph利用磁勢平衡原理來消除其影響。其接線圖如圖（2）所示：第七張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月第八張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月例：變壓器容量為31.5兆伏安，電壓為115伏/10.5千伏各側電流為 IBe（）=31.5/3 10.5 =1730安 IBe ()=31.5/311.5

5、=158安 變壓器低壓側互感器計算變比為nL=1730/5=2000/5=400高壓側計算變比為n2=3 158/5 =273/5=300/5=60I2= 3158/60 =4.55AI2=1730/400=4.32A第九張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月從計算結果可以看出正常情況下流入差動回路的不平衡電流為Ibp= I2- I2=4.55A-4.32A=0.23A。為了消除這不平衡電流的影響，可將平衡線圈接入低壓側的保護臂中，由于I2I2，則有I2- I2的差電流流過差動回路，形成磁勢（I2- I2）Wcd,適當選取Wph的匝數，并應滿足下式的要求:I2Wph =（I2- I2）Wc

6、d接線時要注意極性，應使I2在Wph上所產生的磁勢，與（I2- I2）在Wcd上產生的磁勢方向相反，互相抵消，這樣差動繼電器的執行元件中就沒有電流。第十張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月四、帶負荷調壓的變壓器在運行中需改變分接頭。當變壓器帶負荷調整裝置時，由于分接頭的改變，變壓器變比也隨之改變。兩側互感器電流的平衡關系被打破，產生了新的不平衡電流，為了消除這一影響，一般采用提高保護動作電流的整定值來解決。第十一張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月BCH-2型差動繼電器 用途 ：BCH-2型差動繼電器用于兩繞組或三繞組電力變壓器以及交流發電機的單相差動保護線路中，作為主保護。 繼電

7、器的結構原理及內部接線圖見圖3第十二張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月第十三張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月第十四張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月 BCH2型差動繼電器包括速飽和變流器，一個差動線圈（一次線圈）Wd,兩個平衡線圈Wph，Wph，一個短路線圈Wd，一個二次線圈W2和一個DL11型電流繼電器。其中速飽和變流器和短路線圈是用來消除勵磁涌流產生的不平衡電流，平衡線圈用來消除電流互感器計算變比和標準變比不同所引起的不平衡電流。 工作繞組接入保護的差動回路，平衡繞組可以按照實際需要接入環流回路或工作回路。短路繞組可根據保護不同的設備來選用A-A；B-B；C-C；

8、D-D。 第十五張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月 速飽和變流器構成差動繼電器的一些主要技術性能，如直流偏磁特性消除不平衡電流效應的自耦變流器性能等。 差動繼電器基本原理是利用非故障時暫態電流中的非周期性分量來磁化變流器導磁體，提高其飽和程度從而構成躲過勵磁涌流及穿越性故障時不平衡電流的作用第十六張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月第十七張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月第十八張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月2002年10月28日，18：00 1主變跳，差動保護發信。1、當時對差動三相相序進行測量BA=120、CA=240，為正相序正確2、將1主變與2主變電流相

9、位、大小進行了對比測量，結果如下：1主變：I4SDI1SD=0 I1SD=2.64A I4SD=2.47A I7SD=5.13A I5SDI2SD=1 I2SD=2.43A I5SD=2.50A I8SD=5.12A I 6SDI3SD=1 I3SD=2.44A I6SD=2.48A I9SD=5.16A2主變：I4SDI1SD=180 I1SD=2.52A I4SD=2.53A I7SD=0.44A I5SDI2SD=180 I2SD=2.51A I5SD=2.54A I8SD=0.43A I 6SDI3SD=180I3SD=2.56A I6SD=2.54A I9SD=0.46A從上述結果分

10、析得知：縱差保護為環流差動保護，流入繼電器的電流為IJ= I1SD+ I4SD第十九張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月 1主變中流入1CJ的電流為IJ= I1SD+ I4SD，由于I1SD與I4SD同相，則IJ= I1SD+ I4SD（直接相加）超過了1CJ的整定值（如果負荷一大） 而2主變，I4SD與I1SD是相位相反，大小相似，所以流過1CJ的電流為1SD與4SD值的差，由I7SD、I8SD、I9SD的值可看出流過繼電器的量遠小于其整定值。判斷為：1主變LH更換時，其進出線接反。第二十張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月差動保護接線正確的三種方法1、目測法變壓器的二次接馬到成

11、功在一次接線的基礎上互換即Y形側形成D形，D形側接成Y形，但相位時鐘差仍以一次側為基準。2、電壓法通過測量差動繼電器的二次線圈的不平衡電壓大小來頭判斷其接線正確與否。如有接錯，流入繼電器的電流將使二次繞組線圈電壓增大。對于BCH1型差動繼電器其不平衡電壓不應超過0.15V，即測9端，10端的電壓150mV.對于BCH2型差動繼電器其不平衡電壓不應超過0.15V,即測10、11兩個端子電壓150mV。在輕負荷時其不平衡電壓較小，但應三相基本平衡。第二十一張，PPT共二十三頁，創作于2022年6月3、 六角圖法通過以高壓側電壓為基準測出主變各側電流的大小及相角，按比例繪制而成，形成一個以ID 及IY 為基準的等邊六角圖，即變壓器D形側電流互感器按同各端連成星形中心的六角組成IYc 、IDb、IYa. IDc. IYb, IDa,按異各端連成星形中心的六角組成為IDc、IYb. IDa. IYc. IDb. IYa（按UAB 為基準順時針排列）.前三種