阻抗匹配平衡变压器的几种差动保护接线方式剖析

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变压器差动保护CT接线方式的探讨 (

变压器差动保护CT接线方式的探讨(2007-06-04 21:00:30)分类：学术论文摘要：文章通过对电磁式、晶体管式、集成电路式和数字式变压器差动保护CT接线方式问题的讨论，分析了各种型式的变压器差动保护不同的测量原理及其对单相接地故障灵敏度的差异。

关键词：CT接线；变压器差动保护；讨论近年来，计算机和数字处理技术在电力系统继电保护领域取得了非常成功的应用，基于微处理器的数字式保护装置已经成为各个保护制造厂家的主导产品。

微机型装置所带来的绝不只是在元件品质和工艺水平上的进步，而且还使得许多新颖和完善的保护原理应用于实践成为可能。

这一点可以从如下对各种型式变压器差动保护CT接线方式的讨论中得到印证。

1一次变压器差动保护误动原因的分析某电厂启动备用变压器采用全星形接线（Y0/Y/Y）方式，220 kV侧中性点直接接地，低压侧双绕组中性点经高阻接地，系统接线如图1所示。

该变压器配置集成电路差动保护装置，由于变压器各侧电流同相位，无需相位补偿，所以变压器三侧的差动保护CT二次接线均为星形。

该变压器在投运初期，曾发生高压侧区外单相接地故障时差动保护误动事故。

经过对录波数据和事故过程的分析，误动原因是：变压器高压侧中性点直接接地，在电网发生任何接地故障时，将成为零序故障分量的通路，在变压器零序励磁电抗中产生汲出电流［1］。

这一电流在系统发生单相接地短路时，最大可以达到0.46倍变压器额定电流。

因为该启备变低压侧是不接地系统，无零序电流通路，所以此零序故障电流仅能在高压侧存在。

当变压器三侧差动保护的CT二次电流回路都接成星形时，高压侧的零序电流便全部成为差动保护的不平衡电流，其数值达到差动保护的动作值就会造成误动。

2电磁式保护的测量原理及其对CT接线要求电磁式变压器差动继电器，无论是带制动绕组的BCH-1型还是带短路线圈的BCH-2型，都是根据中间变流器铁芯“磁通平衡”原理测量变压器各侧电流差值的，并且采用中间速饱和变流器来防止变压器励磁涌流导致的差动保护误动［1］。

变压器差动保护电流互感器接线方式分析

变压器差动保护电流互感器接线方式分析差动保护是变压器的主要保护，它的工作情况的好坏对变压器的正常运行关系极大。

要想使变压器在正常运行或在变压器外部故障时，差动保护可靠不动，就要设法使变压器的电源侧和负荷侧的CT二次线电流相位相差，及电流产生的动作安匝相等。

只要满足这两个条件变压器的差动保护在变压器内部正常时就不会动作。

为使变压器电源侧和负荷侧CT二次电流相位差，现介绍以下几种接线方式：第一种接线方式：以我县110kV变电站1#主变为例。

它的容量为2万千伏安。

接线组别为丫O/丫O/A—12—11。

ll 0kV侧为电源侧，压侧和低压侧为负荷侧，其接线图如下所示因为变压器的接线组别为丫o/丫O/A—12—11其低压测线电流Ia、Ib、Ic分别超前高压侧线电流高压侧CT二次相电流在减极性时与一次电流同相位。

要想使变压器电源侧和负荷侧CT二次线电流相位相差。

就设法使变压器低压侧的CT二次线电流落后于相电流，这样低压侧CT的连接顺序是a相的头连C相的尾;b相的头连a相第二种接线方式：我们把CT的接线组别同样用钟表的12个钟头来表示，那么第一种接线方式，高压侧的CT为6点接线，中压侧为12点接线.低压侧为1点接线。

第二种接线方式就是把高压侧的CT接成12点，中压侧接成6点.低压侧接成7点。

第三种接线方式：把高压侧的CT二次接成11点，中压倒为5点，低压侧接成6点。

第四种接线方式，把高压侧的CT二次接成5点，中压侧为11点，低压侧为12点。

变压器差动保护的接线方式有四种，选CT变比时每侧就有两种;一种是星型接线，一种是三角型接线。

如果用第一种接线方式接，对三卷变压器来说，高中低三侧CT中有两侧的CT接成星型，只有一侧接成三角型。

接线较为简单。

在特定条件下，采用此种接线方式能解决差流回路中无法解决的不平衡电流。

当然无论采用那种接线方式，效果都一样，但因各地区的技术水平不一，为使差动保护不致因CT接线错误造成保护跨动，最好选其中一种接线做为典设。

变压器的差动保护

a)差动保护接线 b)电流相量分析（假设变压器和互感器的变比均为1）
2、由变压器两侧电流互感器变流比选择引起的不平衡电流及其消除措施由于变压器的电压比和电流互感器的变流比各有标准，因此不太可能使之完全配合恰当，从而不太可能使差动保护两边的电流完全相等，这就必然在差动回路中产生不平衡电流，为了消除这一不平衡电流，可在电流互感器的二次回路接入一个自耦电流互感器来进行平衡，或利用速饱和电流互感器中的平衡线圈或专门的差动继电器中的平衡线圈来实现平衡，消除不平衡电流。 3、由变压器励磁涌流引起的不平衡电流及其减小措施由于变压器空载投入时产生的励磁涌流只通过变压器的一次绕组，而二次绕组因开路而无电流，从而在差动回路中产生相当大的不平衡电流。这可通过在差动回路中接入速饱和电流互感器，继电器则接在速饱和电流互感器的二次侧，以减小励磁涌流对差动保护的影响。此外，在变压器正常运行和外部短路时，由于变压器两侧电流互感器的型式和特性不同，从而也在差动回路中产生不平衡电流。变压器分接头电压的改变，改变了变压器的电压比，而电流互感器的变流比不可能相应改变，从而破坏了差动回路中原有的电流平衡状态，也会产生新的不平衡电流。……总之，产生不平衡电流的因素很多，不可能完全消除，而只能设法使之减小到最小值。
路时，变压器一次侧电流互感器TA1的二次电流 I1' 与变压器
二次侧电流互感器TA2的二次电流
I
' 2
相等或接近相等，因此
流入电流继电器KA（或差动继电器KD）的电
流
I KA
I1'
I
' 2
0
，继电器KA（或KD）不动作。而在差动保
护的保护区内k-2点发生短路时，对于单端供电的变压器来
说，I2' 0 ，因此 IKA I1' ，超过继电器KA（或KD）所整定的动作电流 Iop(d) ，使KA（或KD）瞬时动作，然后通过出口继电器

变压器差动保护的基本原理及逻辑图

变压器差动保护的基本原理及逻辑图1、变压器差动保护的工作原理与线路纵差保护的原理相同，都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。

2、变压器差动保护与线路差动保护的区别：由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。

因此，为了保证纵差动保护的正确工作，须适当选择各侧电流互感器的变比，及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时，两侧二次电流相等。

例如图8-5所示的双绕组变压器，应使8.3.2变压器纵差动保护的特点1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法（1）励磁涌流：在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下，变压器励磁电流的数值可达变压器额定6～8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。

（2）产生励磁涌流的原因因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°，在电压瞬时值u=0瞬间合闸，铁芯中的磁通应为-Φm。

但由于铁心中的磁通不能突变，因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm，如果考虑剩磁Φr，这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr，其幅值为如图8-6所示。

此时变压器铁芯将严重饱和，通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大，达到额定电流的6～8倍，形成励磁涌流。

（3）励磁涌流的特点：①励磁电流数值很大，并含有明显的非周期分量，使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波，其中励磁涌流以2次谐波为主。

③励磁涌流的波形出现间断角。

表8-1 励磁涌流实验数据举例（4）克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施：采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护；②利用二次谐波制动原理构成的差动保护；③利用间断角原理构成的变压器差动保护；④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。

2、不平衡电流产生的原因（1）稳态情况下的不平衡电流①变压器两侧电流相位不同电力系统中变压器常采用Y，d11接线方式，因此，变压器两侧电流的相位差为30°，如下图所示，Y侧电流滞后△侧电流30°，若两侧的电流互感器采用相同的接线方式，则两侧对应相的二次电流也相差30°左右，从而产生很大的不平衡电流。

差动保护的基本接线原理

变压器差动保护变压器的纵差动保护用于防御变压器绕组和引出线多相短路故障、大接地电流系统侧绕组和引出线的单相接地短路故障及绕组匝间短路故障。

目前国内的微机型差动保护，主要由分相差动元件和涌流判别元件两部分构成。

对于用于大型变压器的差动保护，还有5次谐波制动元件，以防止变压器过激磁时差动保护误动。

为防止在较高的短路电流水平时，由于电流互感器饱和时高次谐波量增加，产生极大的制动力矩而使差动元件据动，故在谐波制动的变压器差动保护中还设置了差动速断元件，当短路电流达到4～10 倍额定电流时，速断元件快速动作出口。

差动保护的基本接线原理一般地，对于Y/∆接线方式的变压器，定义电流的正方向为自母线流向变压器，其差动保护的接线如下图所示，图3.1.1 差动保护接线图该接线图中包含了两个方面的内容：1）由于Y/∆接线方式，导致两侧CT一次电流之间出现一定的相位偏移，所以应对Y侧（或∆侧）CT一次电流进行相位补偿；2）由于I1 、I2 所在侧的电压等级不同，所以二者的有名值不能直接进行运算，二者必须归算到同一电压等级。

一般的处理方法为将I2 归算到I1 侧（通常即高压侧）。

针对以上两点，传统的方法是通过将Y 测的CT 做∆接，同时∆侧的CT 做Y 接，实现相位补偿（即保护内部五校正），由此而导致的Y 侧电流放大3倍则结合CT 变比的选择以及CT 的不平衡补偿完成，最后将处理后的电流I1′、I2′引入保护；随着微机型变压器差动保护的出现，为了简化现场接线，通常要求变压器各侧CT均按星型接线方式，CT极性端均指向同一方向（如母线侧），然后将各侧的CT二次电流I1、I2直接引入保护，而以上关于相位和CT变比的不平衡补偿则在保护内部通过软件进行补偿。

下面以Y/∆-11接线方式的变压器为例，来简单介绍微机型变压器差动保护内部利用软件进行数字式纵差动保护的相位校正和幅值校正。

变压器的差动保护

2002年10月28日，18：00 1﹟主变跳，差动保护发信。 1、当时对差动三相相序进行测量B—A=120°、C—A=240°，为正相序—正确 2、将1﹟主变与2﹟主变电流相位、大小进行了对比测量，结果如下： 1﹟主变：I4SD—I1SD=0° I1SD=2.64A I4SD=2.47A I7SD=5.13A
四、带负荷调压的变压器在运行中需改变分接头。
当变压器带负荷调整装置时，由于分接头的改变，变压器变比也随之改变。两侧互感器电流的平衡关系被打破，产生了新的不平衡电流，为了消除这一影响，一般采用提高保护动作电流的整定值来解决。
BCH-2型差动继电器
用途：BCH-2型差动继电器用于两绕组
或三绕组电力变压器以及交流发电机的单相差动保护线路中，作为主保护。
Ibp= I2Ｙ- I2Δ=4.55A-4.32A=0.23A。为了消除这不平衡电流的影响，可将平衡线圈接入低压侧的保护臂中，由于I2Ｙ>I2Δ，则有 I2Ｙ- I2Δ的差电流流过差动回路，形成磁势（I2Ｙ- I2Δ）Wcd,适当选取Wph的匝数，并应满足下式的要求: I2ΔWph =（I2Ｙ- I2Δ）Wcd 接线时要注意极性，应使I2Δ在Wph上所产生的磁势，与（I2Ｙ- I2Δ）在Wcd上产生的磁势方向相反，互相抵消，这样差动继电器的执行元件中就没有电流。
对于BCH—1型差动继电器其不平衡电压不应超过0.15V，即测 9端，10端的电压<150mV.
对于BCH—2型差动继电器其不平衡电压不应超过0.15V,即测 10、11两个端子电压<150mV。
在轻负荷时其不平衡电压较小，但应三相基本平衡。
3、六角图法
通过以高压侧电压为基准测出主变各侧电流的大小及相角，按比例绘制而成，形成一个以ID² 及IY² 为基准的等边六角图，即变压器D形侧电流互感器按同各端连成星形中心的六角组成 IY²c 、ID²b、IY²a. ID²c. IY²b, ID²a,按异各端连成星形中心的六角组成为ID²c、IY²b. ID²a. IY²c. ID²b. IY²a（按UAB 为基准顺时针排列）.

两种特殊接线方式牵引变压器分析

两种特殊接线方式牵引变压器分析摘要随着电铁的不断发展,电铁负荷在电网中的比重越来越多,电铁作为大功率单相交流负荷,对电网安全运行的影响不容忽视。

在牵引变电所处把负荷进行等效,不失为一种可行的研究方式。

本文对两种特殊的牵引变压器进行接线方式分析、原理阐述、优缺点比较,以期为电网运行和工程研究工作提供参考。

关键词电气化铁路;牵引变压器;接线方式中图分类号u224 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)26-0112-020 引言近几十年来,随着国民经济的突飞猛进和工业基础设施的完善,我国的电气化铁路发展迅猛,铁路线总里程不断加长,列车载重量不断增加,铁路牵引变压器需求数量随之越来越多,需求容量也越来越大。

我们知道,电气铁路的27.5kv(bt制)或55kv(at制)的单相牵引电网是通过牵引变电所从常规三相电网获取电能的,牵引变电所的主要作用便是将110kv或220kv三相交流电变换成27.5kv或55kv单相交流电,并供电给电牵引网和电力机车。

根据供电方式和具体要求的不同,牵引变压所采用的牵引变压器种类也不同,主要有:单相牵引变压器,v/v接线变压器,普通三个绕组对称的三相变压器,三相—两相平衡牵引变压器。

本文拟从接线原理、负序和零序影响、容量利用率等方面对两种特殊接线形式的牵引变压器加以总结和评述,以期对电气化铁路牵引供电系统的研究有所帮助。

1 le blanc结线变压器1.1 接线原理分析le blanc变压器绕组结构如图所示,其初级绕组与普通三相变压器绕组相同,基于电气化铁道的不同要求,它们可以为△型或y型,本文仅分析△型,以防由于不平衡负荷产生的谐波(主要是三次谐波)进入系统。

在二次侧有5个将三相电源转化为两相电源的非对称绕组,其接线如图1所示。

1.2 负序和零序影响二次侧各绕组的变比如下当k=1时,由接线原理图和绕组匝数关系可得电流关系式:根据对称分量法,电压平衡关系得一次侧各相的正负零序电流: 当iα=iβ时,原方三相线电流完全对称,无负序电流存在,故该接线也具有将两相对称负荷转换为原方三相对称负荷的能力[1]。

关于变压器继电保护差动课件

四、差动速断保护
增强保护的可靠性在严重内部故障时，短路电流很大，TA严重饱和
使交流暂态传变严重恶化，TA二次侧基波电流为零，谐波分量增大，比率制动闭琐，只有当TA退出暂态饱和，比率制动才动作，影响动作时间
（6-8倍的额定电流）。
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一、变压器差动保护的基本原理
2.内部故障时
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IrI2 I2 K 1TA
I1I1
Ik kTA
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二、变压器纵差保护的特殊问题
电压侧（kV）
38.5
6.3
额定电流
120
733
CT接线方式
三角形
星形
CT计算变比
√3*120/5
733/5
CT实际变比
300/5=60
1000/5=200
保护俩侧电流
207.8/60=3.46 733/200=3.67
CT产生的不平衡电流 3.67-3.46=0.21
不平衡系数（高侧基准） 3.67/3.46=1.06
关于变压器继电保护差动
一、变压器纵联比率差动保护原理
1、什么叫纵联差动保护
是按比较被保护的变压器两侧电流的大小和相位的原理实现的
大小
I·1=1A
I·2=1A
相位
30°
-150°

变压器差动保护接线图详解

变压器差动保护接线图详解描述什么是差动保护差动保护是输入的两端CT电流矢量差，当达到设定的动作值时启动动作元件。

保护范围在输入的两端CT之间的设备（可以是线路，发电机，电动机，变压器等电气设备）。

逆相序上面两位已经解释了，有功反向是逆功率而不是逆相序，一般用在发电机保护中。

电流差动保护是继电保护中的一种保护，正相序是A超前B，B超前C各是120度。

反相序（即是逆相序）是 A 超前C，C超前B各是120度。

有功方向变反只是电压和电流的之间的角加上180度，就是反相功率，而不是逆相序。

差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成的。

差动保护把被保护的电气设备看成是一个接点，那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等，差动电流等于零。

当设备出现故障时，流进被保护设备的电流和流出的电流不相等，差动电流大于零。

当差动电流大于差动保护装置的整定值时，保护动作，将被保护设备的各侧断路器跳开，使故障设备断开电源。

差动保护原理动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的，当变压器正常工作或区外故障时，将其看作理想变压器，则流入变压器的电流和流出电流（折算后的电流）相等，差动继电器不动作。

当变压器内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流和的正比于故障点电流，差动继电器动作。

差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时，一直用于变压器做主保护。

另外差动保护还有线路差动保护、母线差动保护等等。

变压器差动保护是防止变压器内部故障的主保护。

其接线方式，按回路电流法原理，把变压器两侧电流互感器二次线圈接成环流，变压器正常运行或外部故障，如果忽略不平衡电流，在两个互感器的二次回路臂上没有差电流流入继电器，即：iJ＝ibp＝iI-iII=0。

如果内部故障，ZD点短路，流入继电器的电流等于短路点的总电流。

即：iJ=ibp=iI2+iII2。

当流入继电器的电流大于动作电流，保护动作断路器跳闸。

变压器差动保护调试方法-变压器差动保护接线原理图

微机变压器差动保护一、微机变压器差动保护中电流互感器二次电流的相位校正问题电力系统中变压器常采用Y/D-11接线方式，因此，变压器两侧电流的相位差为30°。

如果不采取措施，差回路中将会由于变压器两侧电流相位不同而产生不平衡电流。

必需消除这种不平衡电流。

（一）用电流互感器二次接线进行相位补偿其方法是将变压器星形侧的电流互感器接成三角形，将变压器三角形侧的电流互感器接成星形，如图1所示图1变压器为Y o/△ -11连接和TA/Y连接的差动保护原理接线・・■■jioTh采用相位补偿后，变压器星形侧电流互感器二次回路差动臂中的电流I A2、丨B2、G ，刚好与三角形侧的电流互感器二次回路中的电流I a2、G 、I c2同相位，如图2所示。

) 用保护内部算法进行相位补偿当变压器各侧电流互感器二次均采用星型接线时，其二次电流直接接入保护装置，从而简化了 TA 二次接线，增加了电流回路的可靠性。

但是如图 3当变压器为Y o / △ -11连接时，高、低两侧TA 二次电流之间将存在30°的角度差，图4(a )为TA 原边的电流相量图。

图2向量图图3变压器为Y △ -11连接和TA 为Y/Y 连接的差动保护原理接线为消除各侧TA 二次电流之间的角度差，由保护软件通过算法进行调整1、常规差动保护中电流互感器二次电流的相位校正大部分保护装置采用 Y -△变化调整差流平衡，如四方的 CST31南自厂的PST-12O0WBZ-500H 南瑞的LFP-972、RCS-985等，其校正方法如下：丫0侧：IA2 = ( I A2 — I B2 ) / 3 I B2 = ( I B2 — I C2 ) / - 3I C2 = (I C2 — I A2 ) /3△侧：I a2=I a2 I b2 = Ib2 I c2=I c2式I A2、l B2、G 为Y 0侧TA 二次电流，I A 2、&、G 为侧校正后的各相电流；I a2、b2、I c2为△侧TA 二次电流，I a2、I b2、丨c2为△侧校正后的各相电流经过软件校正后，差动回路两侧电流之间的相位一致，见图 4 (b )所示。

变压器不同接线方式对差动保护影响

变压器不同接线方式对差动保护影响摘要：本文通过对变压器差动电流计算方式进行讨论，分析其产生差动电流的原因，提出改变二次电流相序来解决Y变压器差流的方案，并通过验证，得出其可行性。

关键词：变压器；差动保护；接线方式；差动电流引言变压器差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的。

当变压器正常工作或区外故障时，流入变压器的电流和流出电流（折算后的电流）相等，差动保护不动作。

当变压器内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动电流流过差动回路，差动保护动作，快速切除变压器内部故障。

差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确及动作不需延时，一直用于变压器做主保护，其运行情况直接关系到变压器的安危。

在变压器新安装投运时，必须要进行带负荷测试差动电流，验证二次接线正确性，从而保证变压器在正常运行时无差流，在故障时由差动保护动作快速切除故障。

问题的提出两绕组变压器接线一般采用Yd11接线方式，微机保护一般也按Yd11方式计算差流，有的变压器保护常规只采用Yd11接线方式进行计算，对其它接线方式，都需在定货合同或技术协议中特别说明。

但在特殊情况或用户不采用Yd11而采用Yd1的接线方式时，若再请微机保护厂家进行更改，又很费时间且延误送电时间。

下面就是变压器新投运现场遇到的一个案例。

某企业进行变电站升级，由10kV进线扩建成35kV变电站，设计接线方式为Yd11。

由于时间的关系，分为两个阶段建设，第一阶段建成35kV变电站，将变电后的10kV直接接入原先的10kV母线系统，只投入变压器后备保护；第二阶段是利用设备检修时间，将10kV总路开关二次电流接入变压器差动保护，并带负荷测试电流极性正确后投入差动保护完成变电站的扩建。

在进行第二阶段工作中，由于只涉及到10kV总路开关，变压器是正常运转的，高低压侧电流极性均由母线指向变电器。

但在带负荷测试极性时，变压器保护装置中有差流存在，为什么会引起差流呢？经过多次带负荷测试电流，我們发现二次电流不是Yd11方式下的角度，而是Yd1接线方式下的角度，而定值中的变压器接线方式是Yd11，二者不统一，这是产生差流的根本原因。

变压器保护的接线和算法

摘要]本文对现在国内微机变压器保护的接线和算法进行了简单的分析，并提出了用一台三相试验台做比率制动试验的方法。

[关键词]差动保护比率制动星角变换差动保护是许多电气设备的必备保护，变压器的差动保护由于有变比误差和星角变换问题，相对其他电气设备的差动保护较为复杂，常规的变压器差动保护为了保证星角接线方式的变压器保护差流的平衡，一般将星侧的CT接角形，而将角侧的CT接成星形。

而现代的微机变压器差动保护已开始采用将变压器两侧CT均接成星形进入装置，由装置内部软件完成星角转换。

做常规变压器差动保护制动特性时，可用一个三相试验台通过调整角度输出两相电流，模拟区内或区外故障两侧CT的同名相的电流加入装置，分别做每相的制动特性。

如何用一个三相试验台做微机变压器差动保护比率制动曲线呢？下面以Y/△-11接线的两卷变压器为例进行说明。

假定变压器星侧二次电流为IH，角侧二次电流为IL。

确定输入装置的CT电流极性为: 当一次电流流入变压器时，装置的感应电流都为正极性电流流入装置（如图1），这样在正常运行或区外故障时，星侧流入装置的电流与一次同向，角侧流入装置的电流与一次反向，但又由于星角变换而使一次星侧电流滞后角侧30度，所以最后流入装置的二次电流为星侧超前角侧150度，向量如图2，进入装置后，软件通过以下计算完成转角:图2 图3即星侧电流通过以上转换之后，两侧电流大小未变，方向相反，但由于变压器变比和CT变比问题，进入装置的两侧电流大小不相等，所以还要加上平衡系数，最后计算差电流的算法为:经过以上运算，可以得出，在区外故障和正常运行时，装置算得的差流为零。

这就是国内微机变压器差动保护的算法。

由于星角变换由软件进行，所以在做单相比率制动特性时就不一样了。

可以看到，如果在星侧加入A 相电流I，而软件却计算出星侧:这时，要做A相比率制动特性，首先要在角侧加入C相电流，方向与星侧所加A相电流相同，大小适当，平衡掉C相差流，否则C相总能使差动保护先动作。

变压器接线组别与差动保护

为什么Y/△─11型变压器会变成 Y/△─1型为什么Y/△─11型变压器会变成 Y/△─1型变压器呢? 变压器呢?这是因为变压器的接线组别与电源相序有着紧密的联系，如果改变了电源相序，变压器的接线组别将会发生相应的变化。
△ -11向图量图 1
△ -11逆序量相向图 △ -11变器相向变图压逆序量化
励磁涌流的特点： ①、励磁电流数值很大，并含有明显的非周期分量，使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。 ②、励磁涌流中含有明显的高次谐波，其中励磁涌流以2 励磁涌流以2次谐波为主。 ③、励磁涌流的波形出现间断角。
针对励磁涌流的特点采取克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施： ①、采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护； ②、利用二次谐波制动原理构成的差动保护； ③、利用间断角原理构成的变压器差动保护； ④、采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。
变压器接线组别与差动保护
李德家 2009年 2009年4月
第一节、变压器差动保护的基本原理
在电力系统中，电力变压器是电力系统中十分重要的设备，它的故障将对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。对于大容量变压器除了常见的速断保护、过流保护和气体保护之外，一般还装设电流差动保护。纵差保护主要用来保护6300KVA及以上的电力变压器内部、套管及引线上的保护6300KVA及以上的电力变压器内部、套管及引线上的各种短路故障。为了保证纵差动保护的正确工作，须适当各种短路故障。为了保证纵差动保护的正确工作，须适当选择各侧电流互感器的变比，及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时，两侧二次电流相等，相位相反，即高、低压侧CT产生的三相电流至差动继电器的矢量反，即高、低压侧CT产生的三相电流至差动继电器的矢量和为零，Icd= 和为零，Icd= iA+ ia=iB+ib=iC+ic=0，保护装置不会动 ia=iB+ib=iC+ic=0，保护装置不会动作。当变压器发生故障时，两侧电流完全叠加使保护装置准确动作。 I 1' I 1" ' " I2 = I2 = = 下图中： n TA 1 n TA 2

变压器差动保护的基本原理及逻辑图

变压器差动保护的基本原理及逻辑图1、变压器差动保护的工作原理与线路纵差保护的原理相同，都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。

2、变压器差动保护与线路差动保护的区别：由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。

（2）产生励磁涌流的原因因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°，在电压瞬时值u=0瞬间合闸，铁芯中的磁通应为-Φm。

此时变压器铁芯将严重饱和，通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大，达到额定电流的6～8倍，形成励磁涌流。

（3）励磁涌流的特点：①励磁电流数值很大，并含有明显的非周期分量，使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波，其中励磁涌流以2次谐波为主。

③励磁涌流的波形出现间断角。

变压器差动保护CT二次接线

变压器差动保护CT二次接线杨振国提要：分析变压器差动保护CT二次接线越级跳闸的原因，指出现场接线常出现的错误，介绍如何分析电路及正确接线的方法。

关键词：变压器差动保护 CT二次接线新安装的变压器投入运行后，往往在低压侧主母线出现短路时，或输电线路故障时引起变压器差动保护动作的越级跳闸事故。

究其原因，大多是差动保护CT二次回路接线错误。

变压器的纵联差动保护是按比较其各侧电流的大小和相位而构成的一种保护。

正常运行及外部短路时，流入差动继电器的电流应等于零。

但实际上由于变压器的励磁漏流，接线方式和电流互感器的误差等因素的影响，继电器中有不平衡电流流过；而在保护范围内短路时，差动回路电流应为各侧电流的算术和，从而使差动保护动作，切除故障。

根据差动保护的特点，为了达到上述要求，在设计和保护定值计算中对差动的回路中产生不平衡电流的五个因素进行补偿。

其中之一便是对其接线组别的补偿。

30CT二次绕i a、图2在正常运行情况下，先画出i A、i B、i C相量与如图2（a）。

根据图1可得：i/A=i A-i Bi/B=i B-i Ci/C=i C-i A——仅供参考作出i/A、i/B、i/C相量如图2（b）。

从图2（a）、图2（b）可看出i/A、i/B、i/C分别比i A、i B、i C超前30Ο。

又当变压器组别为Y/d—11时，变压器低压侧电流相位将超前高压侧电流相位30Ο。

这样可作出i a、i b、i c相量如图2（c）。

从图1中可知i a=i/a、i b=i/b、i c=i/c故图2（c）同样也适用于i/a，i/b、i/c 。

比较图2（b）与图2（c）可知，i/A与i a，i/B与i/b，i/C与i/c均为同相。

显然不能满足它们应该反相的要求。

如果变压器高压侧CT的一次电流从L1流入，L2流出，而低压侧CT一次电流从L2流入L1流出。

那么图1中i a（i/a）、i b（i/b）、i c（i/c）将与图2（c）中的相应相量反相，如图2（d）。

变压器差动保护原理及逻辑图

变压器差动保护的基本原理及逻辑图1、变压器差动保护的工作原理与线路纵差保护的原理相同，都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。

2、变压器差动保护与线路差动保护的区别：由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。

例如图8-5所示的双绕组变压器8.3.2变压器纵差动保护的特点1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法（1）励磁涌流：在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下，变压器励磁电流的数值可达变压器额定6～8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。

（2）产生励磁涌流的原因因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°，在电压瞬时值u=0瞬间合闸，铁芯中的磁通应为-Φm。

此时变压器铁芯将严重饱和，通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大，达到额定电流的6～8倍，形成励磁涌流。

（3）励磁涌流的特点：①励磁电流数值很大，并含有明显的非周期分量，使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波，其中励磁涌流以2次谐波为主。

③励磁涌流的波形出现间断角。

表8-1 励磁涌流实验数据举例（4）克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施：①采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护；②利用二次谐波制动原理构成的差动保护；③利用间断角原理构成的变压器差动保护；④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。