(什么是)差动保护--详解
差动保护的基本原理
差动保护的基本原理差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，用于检测电气设备发生故障时的电流差异，从而及时采取动作措施，防止故障扩大并保护设备安全运行。
本文将从差动保护的基本原理、差动保护的主要应用领域以及差动保护的发展趋势等方面进行详细介绍。
差动保护的基本原理差动保护是基于电流差动原理而建立的。
其基本原理是通过比较电流的进出差异来检测设备是否发生故障。
在理想情况下，正常工作时电流的进出应该是相等的，即电流之差为零。
如果设备发生故障，则电流发生偏差，进出电流之差将不为零，这时差动保护系统将发出动作信号，切断故障部分的电源，保护系统的正常运行。
差动保护系统主要由主保护和备用保护两部分组成。
主保护负责实现差动保护的主要功能，备用保护则在主保护系统发生故障时起到备份作用。
主保护系统通常由差动电流继电器、比较器以及动作执行器等组成。
差动电流继电器负责将进出电流进行比较，发现差异时输出信号给比较器，比较器再将信号转化为动作信号给动作执行器。
差动保护的主要应用领域差动保护广泛应用于电力系统的各个环节，包括发电厂、变电站以及配电网等。
在发电厂中，差动保护用于发电机组、变压器等设备的保护。
在变电站中，差动保护则用于变压器、电缆线路等高压设备的保护。
而在配电网中，差动保护主要应用于低压设备，如配电变压器、电缆线路等。
差动保护的发展趋势随着电力系统的不断发展和现代化要求的提高，差动保护也在不断演变和完善。
目前，差动保护已经实现了微机保护的发展，并结合了现代的通信技术。
微机保护使得差动保护系统的功能更加强大，可实现更精确的测量和判断。
通信技术的应用使得差动保护系统能够实现远程控制和监控，提高了运维效率和安全性。
此外，差动保护系统还在趋向智能化和自适应方向发展。
智能化差动保护系统能够实现自动分析故障类型和区域，准确识别故障类型并采取相应的保护措施。
自适应差动保护系统则能够根据电网的实际运行情况对差动保护参数进行动态调整，提高保护系统的适应性和准确性。
差动保护线路的工作原理
差动保护线路的工作原理差动保护是一种常见且重要的电力保护装置，广泛应用于电力系统的高压线路、变压器等设备中。
差动保护的主要作用是保护被保护设备免受劣质或故障电流的影响，以防止设备因电流过载、短路等故障而受损。
下面将从差动保护线路的工作原理、结构、特点和应用方面进行解析。
差动保护线路的工作原理是通过比较电流输入和输出，判断设备正常还是存在故障，并根据判断结果触发保护动作。
其基本原理是基于法拉第定律，即从线圈周围的总磁通等于通过该线圈的电流的积分。
差动保护线路通过将需要保护的电流通过互感器转化为电压信号，然后将这些信号输入到差动保护装置中进行比较。
当输入信号之和等于输出信号时，系统认为设备正常；当输入信号之和不等于输出信号时，系统判断设备存在故障，此时差动保护装置将触发保护动作，如跳闸或断开故障设备。
差动保护线路的结构通常由互感器、匝数比较器、差动继电器和输出装置组成。
互感器将电流信号转换成电压信号，匝数比较器将输入信号之和与输出信号进行比较，差动继电器根据比较结果触发保护动作，输出装置负责将触发信号发送到断路器等保护设备，以进行相应的操作。
差动保护线路的特点有以下几个方面。
首先，差动保护具有高灵敏度和快速动作的特点，能够在故障发生的瞬间进行准确判断和保护动作，有效地防止设备故障的扩大。
其次，差动保护具有较强的适应性和稳定性，能够适应不同类型和容量的电气设备，并能够在复杂的电力系统环境中稳定运行。
此外，差动保护具有一定的误动特性，能够排除外界因素的影响，确保准确判断故障信号。
差动保护在电力系统中有着广泛的应用。
首先，差动保护广泛应用于高压线路和变压器等重要设备中，可以及时发现和隔离设备故障，确保电力系统的正常运行。
其次，差动保护还广泛应用于电气设备的原理保护和后备保护中，可以提高电力设备的可靠性和安全性。
此外，差动保护还可以与其他保护装置相结合，形成多重保护系统，提供全面的保护措施，从而降低设备的维修和更换成本。
高压电动机差动保护原理及注意事项
高压电动机差动保护原理及注意事项差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式，2000KW以上的高压电动机一般采用差动保护，或2000kW（含2000kW）以下、具有六个引出线的重要电动机，当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时，也装设纵差保护作为机间短路的主保护。
差动保护基于被保护设备的短路故障而设，快速反应于设备内部短路故障。
对被保护范围区外故障引起区内电流变化的、电动机启动瞬间的暂态峰值差流、首尾端CT不平衡电流等容易引起保护误判的电流，对于不同的差动保护原理，有不同的消除这些电流的措施。
差动保护的基本原理为检测电动机始末端的电流，比较始端电流和末端电流的相位和幅值的原理而构成的，正常情况下二者的差流为0，即流入电动机的电流等于流出电动机的电流。
当电动机内部发生短路故障时，二者之间产生差流，启动保护功能，出口跳电动机的断路器。
微机保护一般采用分相比差流方式。
图1电动机差动保护单线原理接线图为了实现这种保护，在电动机中性点侧与靠近出口端断路器处装设同一型号和同一变化的两组电流互感器TA1和TA2。
两组电流互感器之间，即为纵差保护的保护区。
电流互感器二次侧按循环电流法接线。
设两端电流互感器一、二次侧按同极性相串的原则相连，即两个电流互感器的二次侧异极性相连，并在两连线之间并联接入电流继电器，在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器二次电流I・12与I・22之差。
继电器是反应两侧电流互感器二次电流之差而动作的，故称为差动继电器。
图1所示为电动机纵差保护单线原理接线图。
在中性点不接地系统供电网络中，电动机的纵差保护一般采用两相式接线，用两个BCH-2型差动继电器或两个DL-11型电流继电器构成。
如果采用DL-11型继电器，为躲过电动机启动时暂态电流的影响，可利用出口中间继电器带0.1s的延时动作于跳闸。
如果是微机保护装置，则只需将CT二次分别接入保护装置即可，但要注意极性端。
一般在保护装置端子上有交流量或称模拟量输入的端子，分别定义为Ia1、Ia1*、Ic1、Ic1* （电机的端电流），Ia2、Ia2*、Ic2、Ic2* （电机的中性线电流），带*的为极性端。
电动机差动保护原理
电动机差动保护原理
电动机差动保护是一种保护电动机的措施，其原理是通过比较电动机的不同相电流，来检测是否存在故障。
差动保护通常包括两个主要部分：差动电流互感器和差动保护装置。
互感器位于电动机的供电线路中，用于检测电动机的相电流。
它通过感应电流的变化，将电流信号转化为电压信号。
互感器通常由多个线圈组成，其中一部分连接在供电线路的进线侧，另一部分连接在出线侧。
当电动机正常运行时，进线侧和出线侧的电流应该相等，因此互感器的输出电压应该接近零。
差动保护装置比较互感器的输出电压，如果发现有较大的差异，就会发出故障信号，并采取适当的措施来切断供电。
差异可能是由于电动机内部的故障或线路短路引起的。
差动保护装置通常包括了灵敏性调节装置，用于调整差动保护的动作灵敏度。
差动保护可靠性较高，可以有效地保护电动机不受损坏。
然而，差动保护也有一些限制。
例如，在启动电动机或者母线电压发生偏差时，差动保护可能会误动作。
因此，在设计和配置差动保护装置时，需要考虑这些因素，并进行相应的调整和保护配置。
总之，电动机差动保护通过比较电动机的不同相电流来检测故障，并采取措施来切断电源，以保护电动机的安全运行。
差动保护和比例差动保护原理(含图)
1.比率差动是差动电流和制动电流的制约，要考虑到励磁涌流的影响；2.差流速断是当差流过定值后不考虑制动电流直接出口跳闸，在整定时就躲过励磁涌流。
3.变压器在正常负荷状态下，差动保护的最小动作电流大于额定电流下流入差动回路的不平衡电流，保护不会误动。
随着外部短路电流的增大，电流互感器可能饱和，误差随之增大，不平衡电流也就不断增大。
为防止差动保护误动作，引入比率差动保护。
其能可靠地躲过外部故障时的不平衡差动电流。
1.差动速断保护反映变压器内部或引出线严重短路故障，任一相电流大于整定值，保护跳闸并发信号，其动作方程为：Id>I1式中，Id为短路电流，I1差动保护定值。
Ih为高压侧电流，Il为低压侧电流TAP=（VWDG2×CT2×C）/（VWDG1×CT1）式中：VWDG1为高压侧线电压；VWDG2为低压侧线电压；CT1为高压侧CT变比；CT2为低压侧CT变比。
当相位调整选择“退”时，为外部接线补偿，C=3。
差动电流的计算方法为：Id=|Ih+ Il*TAP| ,其中Idh、Idl都为矢量。
制动电流的计算方法为：Ir= Imax |Ih、Il*TAP|。
（表示选择其中最大相）当相位调整选择“投”时，为内部软件补偿，。
C=1单加高压侧形成的差动电流的计算方法为：Idh=Ih线/3；单加低压侧形成的差动电流的计算方法为：Idl=Il*TAP；高压侧和低压侧同时施加，各相差动电流的计算方法为：Id=|Idh +Idl| ,其中Idh、Idl都为矢量。
高压侧和低压侧同时施加，各相制动电流的计算方法为：Ir=Imax |Idh、Idl|。
差动速断保护原理逻辑图如下：图6-1 差动速断保护原理逻辑图2.比率差动保护变压器在正常负荷状态下，差动保护的最小动作电流大于额定电流下流入差动回路的不平衡电流，保护不会误动。
随着外部短路电流的增大，电流互感器可能饱和，误差随之增大，不平衡电流也就不断增大。
差动保护的原理
差动保护的原理差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，它主要用于保护电力系统中的发电机、变压器、母线等设备。
差动保护的原理是通过比较设备两端的电流值，来判断设备是否出现故障，从而实现对设备的保护。
下面我们将详细介绍差动保护的原理及其应用。
首先，差动保护的原理是基于基尔霍夫电流定律和对称分量理论的。
在正常情况下，设备两端的电流是相等的，而在设备发生故障时，两端的电流就会出现不相等的情况。
差动保护利用这一特性，通过对设备两端电流的比较，来判断设备是否出现故障。
当两端电流不相等时，差动保护会动作，从而实现对设备的保护。
其次，差动保护可以分为整流差动保护和非整流差动保护两种。
整流差动保护主要用于对发电机和变压器等设备进行保护，而非整流差动保护主要用于对母线等设备进行保护。
整流差动保护和非整流差动保护的原理是一样的，都是通过比较设备两端的电流值来实现对设备的保护，只是在实际应用中会有一些差异。
此外，差动保护还可以通过不同的接线方式来实现。
常见的差动保护接线方式有星形接线和三角形接线两种。
星形接线适用于对称电流较大的情况，而三角形接线适用于对称电流较小的情况。
选择合适的接线方式可以更好地实现对设备的保护。
最后，差动保护在电力系统中有着广泛的应用。
它能够及时准确地对设备进行保护，防止设备发生故障对整个电力系统造成影响。
同时，差动保护还可以实现对设备的局部保护，提高了电力系统的可靠性和安全性。
总之，差动保护作为一种常用的电力系统保护方式，其原理简单而有效。
通过对设备两端电流的比较，可以实现对设备的及时保护，从而保障了电力系统的安全稳定运行。
差动保护在电力系统中的应用前景广阔，将在未来发挥越来越重要的作用。
什么是差动保护
什么是差动保护？为什么叫差动？这样有什么优点？
差动保护是变压器的主保护，是按循环电流原理装设的。
主要用来保护双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障，同时也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。
在绕组变压器的两侧均装设电流互感器，其二次侧按循环电流法接线，即如果两侧电流互感器的同级性端都朝向母线侧，则将同级性端子相连，并在两接线之间并联接入电流继电器。
在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器的二次电流只差，也就是说差动继电器是接在差动回路的。
从理论上讲，正常运行及外部故障时，差动回路电流为零。
实际上由于两侧电流互感器的特性不可能完全一致等原因，在正常运行和外部短路时，差动回路中仍有不平衡点流Iumb 流过，此时流过继电器的电流IK为Ik=I1-I2=Iumb
要求不平衡点流应尽量的小，以确保继电器不会误动。
当变压器内部发生相间短路故障时，在差动回路中由于I2改变了方向或等于零（无电源侧），这是流过继电器的电流为I1与I2之和，即
Ik=I1+I2=Iumb
能使继电器可靠动作。
变压器差动保护的范围是构成变压器差动保护的电流互感器之间的电气设备、以及连接这些设备的导线。
由于差动保护对保护区外故障不会动作，因此差动保护不需要与保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合，所以在区内故障时，可以瞬时动作。
差动保护工作原理
差动保护工作原理差动保护是电力系统保护中常用的一种保护方式，主要用于检测电力系统中的故障情况，并采取措施防止故障扩大。
差动保护可以用于对各种电气设备进行保护，如变压器、发电机、母线等。
下面将详细介绍差动保护的工作原理。
差动保护是一种基于电流差值的保护方式。
其基本原理是通过比较同一电路的两个或多个点的电流，来判断电气设备是否存在故障。
差动保护一般采用主动式差动保护，也就是主动比较电流并判断是否存在故障，另外还有被动式差动保护，也就是被动接受其他装置的差动信号。
差动保护通常由一个差动继电器组成，该继电器上接入从变压器、发电机以及线路中取得的电流信号。
差动继电器接受这些电流信号，并通过比较这些信号的差异来判断电气设备是否存在故障。
差动保护的工作原理大致可以分为三个步骤：采样、比较和判定。
首先是采样。
差动继电器上接入从电气设备中取得的电流信号。
这些电流信号是通过采样装置采集而来的，通常采用电流互感器获取变压器、发电机以及线路中的电流信号。
采样装置会将采集的电流信号转换成适合差动继电器处理的信号，然后输入到差动继电器中。
接下来是比较。
差动继电器将接收到的电流信号进行比较，比较对象通常是同一电路中的两个或多个点的电流信号。
差动继电器会将这些电流信号进行差分运算，得到一个差值。
如果差值超过所设定的阈值，就会触发差动继电器的动作。
最后是判定。
差动继电器会根据比较得到的差值判断电气设备是否存在故障。
如果差值超过阈值，差动继电器会发出警报信号，并向对应的断路器或开关发送信号，将故障路段进行隔离。
如果差值在阈值之内，差动继电器则认为电气设备正常运行。
差动保护的工作原理中，要特别注意的是阈值的设定。
阈值的大小与电气设备的特性有关，通常需要根据设备的额定电流和故障特性来确定。
阈值设置过小，容易造成误动作，阈值设置过大，容易漏检故障。
差动保护相对来说是一种较为简单、可靠的保护方式。
它可以实时监测电气设备的工作情况，一旦发现故障可以迅速切除故障路段，保护系统的安全稳定运行。
差动保护释义
差动保护一、差动保护原理变压器差动保护的动作原理与线路纵差动保护相同，通过比较变压器两侧电流的大小和相位决定保护是否动作，单相原理接线图如图4-4所示。
三绕组变压器的差动保护，其原理与图4-4相类似，只是将三侧的“和电流”接入差动继电器KD ，这里不再赘述。
电力系统中，变压器通常采用Y ，dll 接线方式，两侧线电流的相位相差300。
如果将变压器两侧同名相的线电流经过电流互感器变换后，直接接入保护的差动回路，即使两个电流互感器的变比选择合适，使其二次电流数值相等，即21I I '='，流入差动继电器的电流也不等于零，因此在电流互感器二次采用相位补偿接线和幅值调整。
具体为变压器星形侧的三个电流互感器二次绕组采用三角形接线(自然消除了零序电流的影响)，变压器三角侧的三个电流互感器二次绕组采用星形接线，将引入差动继电器的电流校正为同相位；同时，二次绕组采用三角形接线的电流互感器变比调整为原来的3倍。
微型机变压器差动保护，可以通过软件计算实现相位校正。
1．变压器正常运行或外部故障根据图4-4(a)所示电流分布，此时流入差动继电器KD 的电流是变压器两侧电流的二次值相量之差，适当选择电流互感器1TA 和2TA 的变比，再经过相位补偿接线和幅值调整，实际流人差动继电器的电流为不平衡电流，继电器不会动作，差动保护不动作。
此时流人差动继电器的电流为unb TA TA KD I n I n I I I I =-=-=••••''221121 (4—1)式中 TA n 1——电流互感器1TA 、2TA 的变比；unb I ——流人差动继电器的不平衡电流。
2．变压器内部故障根据图4-4(b)所示电流分布，此时流人差动继电器KD 的电流是变压器两侧电流的二次值相量之和，使继电器动作，差动保护动作。
此时流人差动继电器的电流为TA TA KD n I n I I I I 221121••••+=+='' (4—2)如果变压器只有一侧电源，则只有该侧的电流互感器二次电流流人差动继电器；如果变压器两侧有电源，则两侧的电流互感器二次电流都流入差动继电器，且数值相加。
差动保护原理
差动保护原理详解
差动保护原理详解
1 差动保护原理前言
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， 其运行情况直接关系到变压器的安危。怎样才知道差动保护的运行情况呢？怎样才知道差动保护的整定、接线正确呢？唯有用负荷电流检验。但检验时要测哪些量？测得的数据又怎样分析、判断呢？下面就针对这些问题做些讨论。
主要用来保护双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障，同时也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。
在绕组变压器的两侧均装设电流互感器，其二次侧按循环电流法接线，即如果两侧电流互感器的同级性端都朝向母线侧，则将同级性端子相连，并在两接线之间并联接入电流继电器。在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器的二次电流只差，也就是说差动继电器是接在差动回路的。
ａ．将CT二次绕组组合成△时，极性弄错或相别弄错，比如Y-Y-△-11变压器在组合Y型侧CT二次绕组时，组合后的A相电流应在A相CT极性端和 B相CT非极性端（或A相CT非极性端和B相CT极性端）的连接点上引出，而不能在A相CT极性端和C相CT非极性端（或A相CT非极性端和C相CT极性端）的连接点上引出。
差动保护基本原理
精心整理差动保护基本原理1、母线差动保护基本原理母线差动保护基本原理,用通俗的比喻，就是按照收、支平衡的原理进行判断和动作的。
因为母线上只有进出线路，正常运行情况，进出电流的大小相等，相位相同。
如果母线发生故障，这一平衡就会破坏。
有的保护采用比较电流是否平衡，有的保护采用比较电流相位是否一致，有的二者兼有，一旦判别出母线故障，立即启动保护动作元件，跳开母线上的所有断路器。
如果是双母线并列运行，有的保护会有选择地跳开母联开关和有故障母线的所有进出线路断路器，以缩小停电范围2、什么是差动保护？为什么叫差动？这样有什么优点？差动保护是变压器的主保护，是按循环电流原理装设的。
主要用来保护双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障，同时也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。
I1与I2之和，即3、现在4、12、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1.全线速动保护在高压输电线路上，要求继电保护无时限地切除线路上任一点发生的故障。
2.单侧测量保护无法实现全线速动所谓单侧测量保护是指保护仅测量线路某一侧的母线电压、线路电流等电气量。
单侧测量保护有一个共同的缺点，就是无法快速切除本线路上的所有故障，最长切除时间为0.5秒左右。
由上图可以看出本线路末端故障k1与下线路始端故障k2两种情况下，保护测量到的电流、电压几乎是相同的。
如果为了保证选择性，k2故障时保护不能无时限切除，则本线路末端k1故障时也就无法无时限切除。
可见单侧测量保护无法实现全线速动的根本原因是考虑到互感器、保护均存在误差，不能有效地区分本线路末端故障与下线路始端故障。
3.双侧测量保护原理如何实现全线速动为了实现全线速动保护，保护判据由线路两侧的电气量或保护动作行为构成，进行双侧测量。
差动保护的原理
差动保护的原理
差动保护是一种用于电力系统中保护设备的保护装置，其主要原理是通过比较电流变量来检测系统中的故障。
差动保护的基本原理是根据基尔霍夫电流定律，通过比较进入和离开受保护区域的电流的差值，来判断是否有故障发生。
当系统正常运行时，进入和离开受保护区域的电流应该相等，差动保护的输出信号为零。
但是当系统发生故障时，导致有一部分电流发生了变化，进入和离开受保护区域的电流差值就会不为零，差动保护系统会发现这个差异并产生相应的保护动作。
差动保护通常应用于变压器、发电机、电缆等可能发生故障的设备上。
对于变压器来说，差动保护通常是通过在变压器的电流进出线路上安装电流互感器来实现的。
进入和离开变压器的电流通过电流互感器传递到差动保护装置，该装置比较这些电流的差异并判断是否有故障发生。
如果有故障发生，差动保护装置将发出信号，触发断路器或其他保护设备，切断受保护设备与电力系统的连接，从而保护设备免受进一步的损坏。
总之，差动保护通过比较电流变量来检测电力系统中的故障，当进入和离开受保护区域的电流差异大于预设值时，差动保护系统会触发相应的保护动作，以保护设备的安全运行。
差动保护基本原理
差动保护基本原理差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，用于检测电气设备的内、外部短路故障，并迅速切断故障部分，以保护电器设备的安全运行。
它的基本原理是基于电流差值的测量。
差动保护的原理可以分为两个方面：差动原理和差流原理。
一、差动原理当设备正常运行时，设备两端的电流大小是相等的，因为电器设备是采用闭合的回路。
而当设备发生内、外部短路故障时，由于故障电流的存在，电流的值和方向会发生变化，导致设备两端电流不再相等。
差动保护通过测量设备两端电流的差值，当差值超过设定的阈值时，判断故障发生，并发送保护信号，进行故障切除或报警。
二、差流原理差流原理是差动保护中常用的一种实现方法。
它通过将电流采样器放置在设备两端，测量设备两端的电流，并将测量结果进行差分运算，得到差流信号。
差流信号经过放大、整定之后与设定的阈值进行比较，当差流信号超过设定的阈值时，判断设备发生故障，进行切除或报警。
差流原理的实现可以使用各种电流互感器和差流计算器来完成。
差动保护的基本原理可以用以下示意图来表示：```───────────────────────监控│╔═══╦═══╗│设备1→→││多绕组变压器│←←设备2││││←←信号源│─────→→╚═══╩═══╝││││差动保护装置```以上示意图中，设备1和设备2之间连接一个多绕组变压器，通过变压器的中继作用，将设备两端的电流进行采样并传输到差动保护装置。
差动保护装置通过差分运算，计算设备两端电流的差值，并将计算结果与设定的阈值进行比较，如果差值超过设定的阈值，说明设备发生故障，差动保护装置会发送信号进行保护动作。
差动保护具有快速、可靠的动作特性，可以有效地检测电气设备的内、外部短路故障，并迅速切除故障部分，保护电器设备的安全运行。
差动保护在电力系统中得到广泛的应用，常见的应用包括变压器差动保护、母线差动保护、发电机差动保护等。
并且随着电力系统的智能化发展，差动保护装置也在不断地发展，逐渐向数字化、网络化的方向发展。
差动保护和比率差动保护
差动保护主要就是内部短路的保护,但当外部故障时有不平衡电流可能穿越差动保护电流互感器,造成差动保护误动作。
因此为了躲过外部故障时不平衡电流引起差动保护动作,采用了制动电流来平衡穿越电流引起差动保护的启动电流。
发电机采用机端电流作为制动电流,能在外部短路时取得足够的制动电流,又能在内部短路时减少中性点电流的制动作用。
变压器采用二次谐波作为励磁涌流闭锁判据。
一般设有CT断线闭锁保护。
如下图:图中Ie为额定电流,Icdqd为启动电流,Ir为制动电流,Kb1为比率制动系数。
阴影部分为动作区差动保护灵敏度与启动电流、制动系数与原理之间的关系摘要:分析了差动保护的有关整定原则,明确提出了差动保护的灵敏度与许多因素有关,如定值、原理与实现方式等。
不能仅改变某一个因素(如定值)来提高灵敏度,而需要综合考虑各个因素的影响,否则适得其反。
0 引言随着继电保护技术的不断发展与进步,技术人员对保护的认识越来越深刻,对许多继电保护约定俗成的做法开始了反思。
如规程上对差动保护规定:使用比率制动原理的差动保护,不要校核灵敏度,其灵敏度自然满足。
那么这个“自然满足”的灵敏度就是什么灵敏度呢?其实对发电机差动保护而言,就就是在发电机机端发生两相短路,该差动继电器的灵敏度校验结果肯定能够满足要求;在现场运行过程中,经常有人将保护中的比率制动系数与比率制动斜率混淆,究竟这两个概念有什么区别,又有什么联系?标积制动原理对提高差动保护的灵敏度有什么有利的地方,它与比率制动之间又有什么关系,它们之间从根本上就是否一致呢?本文就这些用户所关心的问题展开深入的分析与讨论,并阐明作者自己的观点[1,2] 。
1 差动保护灵敏度系数的定义与校验设流入发电机的电流为正方向,取继电电器差动电流Id为:式中:Iop为当时动作电流的整定值。
发电机差动保护的灵敏度就是指在发电机机端两相金属性短路情况下差动电流与动作电流的比值。
此情况下,在(Iz,Id)平面上两相金属性短路的故障点应该在斜率为2的内部故障特性线的上方,而一般动作边界的制动系数不会超过1,所以按照规程中整定出来的动作边界肯定能够满足灵敏度系数Klm≥2的要求。
差动保护的概念及原理(线路、变压器、电动机差动)
差动保护的概念及原理Q：差动保护的概念。
A：差动保护是输入CT（电流互感器）的两端电流矢量差，当达到设定的动作值时启动动作元件。
保护范围在输入CT的两端之间的设备（可以是线路，发电机，电动机，变压器等电气设备）。
按保护的设备分为线路纵差保护、变压器差动保护、电动机差动保护。
Q：差动保护的原理。
A：1、线路纵差保护：通过比较线路两端电流的大小和相位决定是否动作。
（1）系统正常运行或区外短路时，线路上流经两个电流互感器的电流如图1（a）,I1m=I1n,因此，流入差动保护的电流Ikd=I2m-I2n≈0，保护不会动作。
（2）线路上发生短路，线路上流经两电流互感器的电流如图1（b）,此时短路点电流为Ik=I1m+I1n,流入电流元件的电流Ikd=I2m+I2n= (I1m+I1n) /n BC = Ik/n BC,（n BC为互感器变比）数值很大，使保护动作切除故障。
2、变压器差动保护：动作原理与线路纵差保护相同，通过比较变压器两端电流的大小和相位决定是否动作。
（1）变压器正常运行或外部故障，根据图2（a）所示电流分布，此时流入差动保护KD的电流是变压器两侧电流的二次值相量之差，即Ikd=│I1＇-I2＇│=│I1＇/n1BC -I2＇/n2BC│, （n1BC、n2BC为互感器变比）实际流入差动保护的电流为不平衡电流，不会动作。
（2）变压器内部故障，根据图2（b）所示电流分布,此时流入差动保护KD的电流是变压器两侧电流的二次值相量之和，使保护动作。
若变压器两侧有电源，则Ikd=│I1＇+I2＇│=│I1＇/n1BC+I2＇/n2BC│；若变压器只有一侧电源，则只有该侧的电流互感器二次电流流入差动保护。
使用场合：电压在 10kV 以上、容量在10MVA 及以上的变压器，采用纵差保护。
3、电动机差动保护：用于容量为2MW及以上、或容量小于2MW但电流速断保护不能满足灵敏度要求的电动机，作为电动机定子绕组及电缆引线相间短路故障的主保护。
什么叫差动保护-差动保护的定义
关于差动保护相关参数的描述，帮助大家理解PMC装置差动保护原理。
差动保护装置可用于双绕组变压器、电抗器、发电机、大型电动机以及其它双端设备的电流差动保护。
继电器可适应各种电力变压器连接。
继电器能自动补偿各种连接来获取适用的差动动作量。
差动保护装置的变压器差动保护功能设计了一套可整定的动作电流启动量以及两个百分比制动折线特性。
这样可使继电器设置灵敏，同时使继电器能够在高故障电流情况下区分内部和外部故障。
继电器也提供一种无制动元件来快速去除高值内部故障。
二次和五次谐波闭锁使继电器可通过电流信号中的频率分量来区分由内部故障和由励磁涌流或过励磁引起的差动电流。
谐波闭锁元件具有可整定的门槛。
差动保护装置原理与国内的微机型差动保护原理几乎是一样的，即使是与常规的电磁型比拟，原理也是类似，只不过微机型保护的应用更方便。
如：常规电磁型差动保护星三角变换（CT接线）需在外部完成，微机型差动保护既可以在外部完成，也可在内部完成（外部两侧CT均可接成星型）；常规电磁型差动保护电流调平衡是用改变线圈缠绕匝数来完成的，微机型差动保护经过自动计算或输入变压器额定电流值（二次值）即可。
差动保护装置的百分比制动折线一般只应用第一段（SLP1）,第二段关闭（SLP2=0FF）.比例制动差动保护动作条件：IOP>(SLP1/1OO)*IRT且I0P>087P；如果二次谐波I2>(PCT2/100)*I0P,那么闭锁差动保护。
即差流大于一定比例的制动电流且差流大于差动启动值(差动门槛)，差动保护动作。
但二次谐波较大时，闭锁差动保护(主要是考虑励磁涌流)。
差动速断保护动作条件：I0PXJ87P。
一般来说，差动速断启动值要大于可能出现的励磁涌流最大值。
其中：IOP为经过星三角变换与幅值调平衡后的上下压侧差流标么值，IRT为经过星三角变换与幅值调平衡后的制动电流标么值，12为二次谐波标么值。
计算公式:IOP=Ih+Il IRT=(|lh| + |ll|)/2上式Ih、H为经过星三角变换与幅值调平衡后的上下压侧电流标么值，差流计算为相量运算后取模(幅值)，制动电流为上下压侧幅值相加再除以二。
差动保护知识点总结
差动保护知识点总结差动保护是电力系统中一种常见的电气保护装置，主要用于检测和保护电力系统中的发电机、变压器、母线等设备。
差动保护的作用是在设备内部发生故障时，能够迅速检测到故障并及时切断故障电路，保护设备和系统的安全运行。
在电力系统中，差动保护是非常重要的一部分，掌握差动保护的知识对于电力系统的稳定运行和设备的安全保护至关重要。
一、差动保护原理差动保护的基本原理是通过比较设备两端的电流，对两端电流的差值进行检测，当这个差值超出一定范围时，即视为设备内部发生故障，需要切断电路。
在差动保护中，通常使用比率系数和阈值等参数来确定差值的范围，并设置报警和动作信号。
差动保护主要有线性差动保护和非线性差动保护两种形式。
线性差动保护是指在一定电流范围内，设备两端电流之差与设备载流量成正比。
而非线性差动保护则指设备两端电流之差与设备在额定载流以下时成正比，在超过额定载流时成指数关系。
这两种差动保护的选择取决于具体的设备类型和应用场合。
二、差动保护的应用差动保护主要应用于发电机、变压器、母线等设备的保护。
发电机的差动保护是断路器和继电保护装置之间的一个重要环节，用于检测发电机线圈内部的短路、接地故障等情况。
变压器的差动保护则是用于检测变压器绕组内部的故障，如短路、接地等。
母线的差动保护主要是用于保护母线两端设备的并联运行，确保母线两侧设备的平衡运行。
此外，差动保护还可以应用于电力系统中的其他设备保护，如电网端口、电容器等。
差动保护在发电厂、变电站、工矿企业等电力系统中都有广泛的应用。
三、差动保护的特点1. 灵敏性高：差动保护能够灵敏地检测设备内部的故障，迅速切断电路，保护设备和系统的安全运行。
2. 可靠性好：差动保护的设计和运行经验丰富，经过长期的实践检验，具有较高的可靠性。
3. 抗干扰能力强：差动保护能够在电力系统复杂的工况下，依然能够正常工作，具有很强的抗干扰能力。
4. 适应性强：差动保护在不同类型的设备上都能够灵活应用，适应性较强。
什么叫差动保护
什么叫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，说的差动保护和逆相序都是对的。
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。
变压器差动保护是指对变压器内部短路故障的保护，就是检测变压器的上游侧与下游侧电流的差值，如果差值为零的话，表明不存在内部短路，如果差值不等于零的话，表明变压器存在内部故障。
变压器差动保护与电动机差动及母线差动保护相类似。
横差：在平行的双回线路上，由于阻抗相等，其电流和相位也相等，当一回线路故障时，流过两线路的故障电流大小将不等，利用双回线路这个特点构成的保护。
纵差：比较线路差动保护原理简单、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，其运行情况直接关系到变压器的安危。
怎样才知道差动保护的运行情况呢？怎样才知道差动保护的整定、接线正确呢？唯有用负荷电流检验。
但检验时要测哪些量？测得的数据又怎样分析、判断呢？下面就针对这些问题做些讨论。
2 变压器差动保护的简要原理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，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。
3 变压器差动保护带负荷测试的重要性变压器差动保护原理简单，但实现方式复杂，加上各种差动保护在实现方式细节上的各不相同，更增加了其在具体使用中的复杂性，使人为出错机率增大，正确动作率降低。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
5.3 差动继电器
一、DCD—2差动继电器的基本原理 结构原理示意图：
Φ
Φ
Φ
Φ
Φ
Φ
Φ
它由加强型速饱和变流器和电流继电器KA组成。加强型速饱和变流
器是一个三柱铁芯，中间柱Ｂ的截面积比两边柱Ａ、Ｃ的截面积大一
但为了便于组织生产，国家规定了TA的标准变比系列值，实际采用 的TA变比可能与该计算值不等，从而造成二次侧电流相减结果不等于零， 从而形成不平衡电流。
二、两侧电流互感器型号不同
由于配电装置布置、设计人员喜好、厂家不同等原因，有可能出现 两侧TA型号不同的情况，即使是型号相同，由于TA误差也会造成两侧电 流大小不等，从而形成不平衡电流。
(什么是)差动保护--详解
5.1 纵差保护的基本原理
纵联差动保护是通过比较 被保护对象纵向两侧电流的大 小和相位的原理实现的。
假定被保护对象是变压器， 变比等于1，Y/Y-12组别， 如图：
被保护对象正常运行和外部短路时，流过差动继电器的电 流为 I r I I2I II2 ，理想情况下，被保护对象两侧的电流大 小和相位都是相同的，故流入继电器的电流为零。实际由于电 流互感器的误差等因素，流过继电器的电流并不为零，称之为 不平衡电流。
以上两项不平衡电流可以利用平衡绕组补偿一部分，不能完全补偿， 剩余部分靠动作整定值躲过。（关于平衡绕组在差动继电器 中讲述）
三、变压器调压分接头位置改变 当纵差保护用于保护变压器时，一般
变压器在其高压侧绕组上都设有调压分接 头，分有载调压和无载调压两种。当调压 分接头位置改变时，变压器的变比也改变， 从而两侧TA二次侧电流的大小也改变。 这对已经配置好的纵差保护来讲，就会形 成不平衡电流。
5.2 纵差保护的不平衡电流
纵差保护在运用中，被保护对象正常运行或外部故障时，总会有一 个电流流入继电器，称之为“不平衡电流”，该电流的大小直接决定了保
护 的灵敏度。引起不平衡电流的因素主要有：
一、电流互感器计算变比与实际变比不一致 根据纵差保护的原理可知，最理想的情况就是两侧TA二次侧电流大
小择相公等式，是通：过接线nT方A1式使I其51N相减，则不nTA平2 衡I电52N流为零。所以TA变比的选
若空载合闸正好在电压瞬时值为零的瞬间接通电路，则铁芯中就具有
一个相应的磁通，而铁芯中的磁通又是不能突变的，所以在合闸时必将出
现一个非周期性磁通分量。因非周期性磁通分量的衰减比较慢，经过半个
周期后，它与稳态磁通相叠加的结果，将使铁芯中的总磁通达到的数
值 2max ，如果铁芯中还有方向相同的剩余磁通 res，则总磁通将为 2max
该项不平衡电流只能依靠保护的动作 整定值躲过。
四、变压器接线组别 当纵差保护用于保护变压器时，电力系统主变一般采用Y/D—11。
该接线组别的含义是：D侧电压、电流相量超前Y侧30°，因此TA二次 侧电流相量差并不为零，形成不平衡电流。
解决措施：将两侧的TA按下图所示连接，进行补偿。
• 采用了相位补偿接线后，在电流互感器绕组接成 三角形的一侧，流入差动臂中的电流要比电流互 感器的二次电流大 3 倍。可通过适当选择电流互 感器变比来消除。
当铁芯饱和后，磁阻变大，传变性能变坏，在短路绕组中感应电势
减小，由 IkWk、IkWk 产生的磁通也减小。值的注意的是，A、B柱上磁 通减小的程度不同，A柱减小更多，对C柱而言呈去磁作用，进一步使二
次绕组感生电势减小。
因此，短路绕组在差动线圈中流动非周期性电流时，是起“去磁” 作 用，有利于加强继电器躲闭励磁涌流的能力。同时，短路绕组的匝数越 多， 去磁作用越强。
• 变压器星形侧变比：
nTA1
3I1N 5
• 变压器三角形侧变比：
nTA 2
I2N 5
五、励磁涌流的影响
所谓励磁涌流，就是变压器空载合闸时的暂态励磁电流。
由于变压器的励磁电流只流经它的电源侧，故造成变压器两侧电流不 平衡，从而在差动回路内产生不平衡电流。
当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时，可能出现很大的励 磁涌流，其值可达变压器额定电流的6～8倍。可能造成保护误动作.
DCD—2 差动继电器
5.4 用DCD—2差动继电器构成的纵差保护
变压器纵差保护展开接线图
信号回路
不考虑相位补偿时纵差保护展开图
信号回路
发电机纵差保护原理接线示意图
内部故障时，流如差动继电器的电流为：I r I I2I II2
该电流大于KD的动作电流时，KD动作。
由此可见，按照该原理构成的差动保护，对故障有极高的 灵敏度，保护范围为“构成差动保护的两侧电流互感器之间的 所有元件”，可以灵活运用，但需将被保护对象纵向两侧的TA 二次侧连接成闭合环流回路 。
工程实践中，由于输电线路距离长，采用该保护方式不现 实。故差动保护一般用于贵重而距离短的电气设备保护，如变 压器、发电机、母线等。特别短的输电线路也可考虑采用。
其中很大的非周期分量使速饱和变流器的铁芯迅速严重饱和，励磁阻抗锐 减，使得一、二次之间的传变性能变差，差动继电器的电流很小，保护不 起动。通常将速饱和变流器与电流继电器合在一起生产，从而产生出差动 继电器。
带速饱和变流器的接线
② 采用以二次谐波制动原理构成 纵联差动保护装置。
③ 采用鉴别波形间断角原理构成 差动保护。
+
re
。由于铁芯高度饱和，使励磁电流剧烈增加，从而形成了励磁涌流
s
。
励磁涌流的最大特点是：含有很大成分的非周期分量；含有大量的高
次谐波；
为了消除励磁涌流的影响，通常采取的措施是：
① 接入速饱和变流器。为了消除励磁涌流非周期分量的影响，通常
在差动回路中接入速饱和变流器 T sat 。当励磁涌流进入差动回路时，
倍。在中间柱上除绕有差动线圈和两个平衡线圈
W
bHale Waihona Puke 和1W b2
外，还绕有
短路线圈W k 。在A柱上绕有 W k 。在C柱上绕有二次绕组 W 2 。
•
过A柱当和在C差柱动，线并圈在W短d路上绕仅组有中周感期生分电量势电，流产I生r 时电，流BI柱k 上。的如磁果通W 分k =别2通W k
则 kBCkAC， 当铁芯未饱和时，相当于短路绕组不存在 。