变压器差动保护
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”接人差动继电 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I ，= I'，
1 2
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
式中 n 1TA ——电流互感器1TA 、2TA 的变比；
、油—一流人差动继电器的不平衡电流。
2. 变压器内部故障
I
KD I /
—1— — ―2— n iTA
^TA =I unb (4—1)
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
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。
变压器差动保护从原理上能够保证选择性，即实现内部故障时动作、外部故 障时不动作，所以动作时间整定为0s 。
二、变压器励磁涌流及识别措施
变压器正常运行时励磁电流数值很小，一般仅为变压器额定电流的3%〜5%； 外部短路时，由于电压降低，励磁电流减小；当变压器空载投入或外部短路故障 切除电压恢复时，励磁电流可达到额定电流的6-8倍，称为励磁涌流。
变压器励磁电流仅存在于变压器的电源侧，全部流人保护差动回路。在变压 器正常运行和外部短路时，励磁电流数值很小，不会引起差动保护误动作；当出 现励磁涌流时，如果不采取措施，将造成差动保护误动作。
变压器励磁涌流产生的根本原因，是变压器铁芯中磁通不能突变。励磁涌流 与合闸时电源电压相角、电源容量大小、变压器接线方式、铁芯结构、铁芯剩磁 及饱和程度等有关。在三相变压器中，至少两相存在励磁涌流。分析表明，变压 器励磁涌流具有以下特点：
1） 励磁涌流数值很大，随时间衰减，衰减速度与变压器容量有关，变压器容 量大则衰减慢；
2） 励磁涌流中含有明显的非周期分量，波形偏向时间轴的一侧；
3） 励磁涌流中含有明显的高次谐波分量，其中二次谐波分量比例最大；
4） 励磁涌流波形呈非正弦特性，波形不连续，出现间断角。
根据变压器励磁涌流的特点，能够鉴别出是故障电流还是励磁涌流。如果是 励磁涌流，则制动（闭锁）保护，即不开放保护；如果不是励磁涌流，则开放保护。 通常采用防止励磁涌流引起变压器差动保护误动的措施有：
I
KD
I I —1— + —2- n iTA n 2TA (4—2)
1）采用带有速饱和变流器的差动继电器构成变压器差动保护。
利用励磁涌流中含有明显的非周期分量的特征，用非周期分量电流破坏周期分量电流变换。
2）采用二次谐波制动原理构成变压器差动保护。利用励磁涌流中含有明显二次谐波分量而短路电流中不含有二次谐波分量的特征，应用二次谐波制动原理，使出现励磁涌流时制动保护，出现短路电流时不制动（开放）保护。
3）采用鉴别波形间断原理构成变压器差动保护。利用励磁涌流波形间断而短路电流波形连续的特征，当保护差动回路电流波形间断角超过整定值时闭锁保护，间断角小于整定值时开放保护。
目前，已经有了一些识别励磁涌流的新技术，例如较为实用的有半波叠加制动、检测波形对称识别励磁涌流、检测波形前后半周波形的相似程度识别励磁涌流等。
三、变压器差动保护的不平衡电流
当变压器通过穿越电流（正常运行或外部故障）时，流人差动继电器的电流是不平衡电流，此时差动保护不应动作。因此，需要克服或减小差动回路不平衡电流对保护的影响。造成变压器差动保护不平衡电流的因素可以归纳为以下几个方面。
1 .电流互感器变比标准化
以上讨论假设尸+尸，即假设变压器两侧电流互感器的变比选择是理想的，
1 + 2
满足关系
尸-二-1（4-3）
1-广-2 -广（）
17A 2TA
实际电流互感器是定型产品，变比是标准化的。变压器两侧电流互感器变比的计算希望值通常与标准变比不同，因此实际选择的电流互感器标准变比无法满足式（4-3），在变压器保护差动回路产生不平衡电流。
针对这部分不平衡电流，可以通过电流变换器对电流互感器二次电流数值进一步变换，使最终引入差动继电器的两个电流数值尽量接近，并在整定计算时给予考虑。
在微机保护中采用的措施是电流平衡调整。
2.两侧电流互感器二次阻抗不完全匹配
变压器两侧电压等级不同，额定电流数值不同，因而实际选用的电流互感器型号不同，他们的饱和特性、励磁电流、剩磁不同，两侧电流互感器二次阻抗不完全匹配，使电流变换出现相对误差。因此在外部短路故障时，并计及非周期分量电流后，差动回路有较大的不平衡电流。
针对这部分不平衡电流，在整定计算时引入电流互感器同型系数、电流互感器变比误差系数、非周期分量系数加以考虑。
3.变压器分接头调整
变压器分接头调整是维持系统电压的一种有效方法。当变压器分接头调整时，改变了变压器的变比，造成变压器两侧电流关系改变，因此破坏了电流互感器二次电流的平衡关系，在差动回路产生不平衡电流。
针对这部分不平衡电流，在整定计算加以考虑。
综合以上分析，变压器纵差动保护的不平衡电流包括以上三部分，而且在变压器流过最大外部短路电流时，出现最大不平衡电流。为保证外部短路故障时差动保护不动作，动作电流应按照躲过最大不平衡电流整定；而为保证内部短路故障时差动保护的灵敏度，动作特性应采用比率制动特性。保护灵敏度校验按照保护范围内最小短路电流校验，规程要求K se^2o
实际中减小差动回路不平衡电流的主要措施是，两侧电流互感器要匹配，减小电流互感器二次负载阻抗等。
四、保护逻辑框图
采用二次谐波制动原理构成变压器差动保护由差动元件、二次谐波制动、差动速断元件、TA断线检测等部分构成，逻辑框图如图4-5所示。
圈4-5二次谐波制动原理变压器差动保护谱辑框图
1 .差动元件
通常采用比率制动特性，引入外部短路电流作为制动量(制动电流)，使 差动保护的动作电流随外部短路电流增大而增大，如图4-6所示，图中Ibrk 为 制动电流。在外部短路时，虽然不平衡电流随短路电流增大，但制动量也增大， 动作电流增大，差动保护不动作；内部短路时制动量很小，保护灵敏动作。图 4-5中采用分相差动，其中任一差动元件动作，即可通过或门Hl 去跳闸。 图4书比率制动特性
2.二次谐波制动
二次谐波制动是识别励磁涌流最为常用的一种方法。检测保护差动回路电流 的二次谐波电流判别励磁涌流，判别式为
I KD 2> K2I KD (4-4)
式中 、2——差动电流中的二次谐波电流;
K2——二次谐波制动系数；
I KD ——差动电流。
满足式(4-4 )时，判别为励磁涌流，闭锁差动保护；不满足式(4-4 )时，开放差―m 机芨动元件动州一王
诳无:天祈波癞］厂 差动速断动作 TA 断线检源
2偶峪,临虹 】4相二就酒波制
若刘速断出口
1 A 和二次谐速牺动卜|_|
71"断线折
动保护。
制动方式有最大相制动和分相制动，图4-5为最大相制动方式。当任一相差动回路电流的二次谐波分量满足制动判据时，经过或门H2闭锁与门Y1，即使有差动元件动作保护也不会出口；如果是发生短路，无二次谐波制动，允许保护由差动元件决定保护的动作。
3.差动速断元件
当变压器内部发生严重故障时，短路电流很大，应该快速切出故障。但是，当短路电流很大时，由于电流互感器饱和影响，造成二次电流波形畸变，将出现二次谐波电流，影响保护的正确动作。因此，当短路电流数值达到差动速断动作值时，通过差动电流速断元件直接出口切除变压器，不再经过任何其他条件的判断。通常差动速断元件的动作电流大于变压器励磁涌流数值。
4 . TA断线检测
在电流互感器二次断线时发出信号。
变压器差动保护的保护范围为保护用电流互感器之间的一次系统，包括变压器绕组和变压器绕组的引出线，反应各种短路故障，但不能反应变压器发生少数匝数的匝间短路、铁芯过热烧伤、油面降低等。变压器气体保护的保护范围为变压器油箱内部，反应变压器油箱内部的任何短路故障，以及铁芯过热烧伤、油面降低等，但不能反应变压器绕组引出线的故障。可见不论是差动保护还是气体保护，都不能同时反应以上各种故障，所以不能互相取代，变压器需要同时装设差动保护和瓦斯保护共同作为变压器的主保护。
变压器差动保护 一：这里讲的是差动保护的一种，即变压器比例制动式完全纵差保护（以下简称差动）； 二：差动保护的定义 由于在各种参考书中没有找到差动保护的具体定义，这里只根据自己所掌握的知识给差动保护下一个定义：当区内发生某些短路性故障的时候，在变压器各侧电流互感器CT的二次回路中将产生大小相同，相位不同的短路电流，当这些短路电流的向量和即差流达到一定值时，跳开变压器各侧断路器的保护，就是变压器差动保护 三：下面我以两圈变变压器为例，针对以上所述变压器差动保护的定义，对差动保护进行阐述： 1、图一所示：为一两圈变变压器，具体参数如下：主变高压侧电压U高 =220KV,主变低压侧电压U低=110KV,变压器容量Sn=240000KV A, I1’：流过变压器高压侧的一次电流； I”：流过变压器低压侧的一次电流； I2’：流过变压器高压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流； I2”：流过变压器低压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流； nh：高压侧电流互感器CT1变比； nl：低压侧电流互感器CT2变比； nB：变压器的变比； 各参数之间的关系：I1’/ I2’= nh I”/ I2”= nl I2’= I2”I1’/ I”= nh/ nl=1/ nB 2、区内：CT1到CT2的范围之内； 3、反映故障类型：高压侧内部相间短路故障，高压侧（中性点直接接地） 单相接地故障以及匝间、层间短路故障；
四：差动的特性 1、比率制动：如图二所示，为差动保护比率特性的曲线图： 下面我们就以上图讲一下差动保护的比率特性： o：图二的坐标原点； f：差动保护的最小制动电流； d：差动保护的最小动作电流； p：比率制动斜线上的任一点； e：p点的纵坐标； b：p点的横坐标； 动作区：在of范围内，由于电流小于最小制动电流，因此在此范围内，只要电流大于最小动作电流Iopo，差动保护动作；当电流大于f点时， 由于电流大于最小制动电流，此时保护开始进行比率制动运算，曲 线抬高，此时只有当电流在比率制动曲线以上时保护动作；因此， 图中阴影部分，即差动保护的动作区； 制动区：当电流在落在曲线以下而大于最小动作电流的时候，由于受比率制动系数的制约，保护部动作，这个区域就是差动保护的制动区； 比率制动系数K：实际上比率制动系数，就是图二中斜线的斜率，因此我们只要计算出此斜线的斜率，就等于算出了比率制动系数。以p点为 例：计算出斜线pc的斜率K=pa/ac=(pb-ab)/(ob-of)；举例说明一下： 差动保护有关定值整定如下：最小动作电流Iopo=2,最小制动电流 Iopo=5,比率制动系数k=0.5；按照做差动保护比率制动系数的方法， 施加高压侧电流I1=6A,180度，低压侧电流I2=6A,0度，固定I1升 I2,当I2升到9.4A的时候保护动作，计算一下此时的比率制动系数。 由于两圈变差动的制动电流为（I1+I2）/2,因此，Izd=(9.4+6)/2=7.7, 所以K=(9.4-6-2)/(7.7-5)=1.4/2.7=0.52; 2、谐波制动：当差动电流中的谐波含量达到一定值的时候，我们的装置就 判此电流为非故障电流，进行谐波闭锁。500kv一下等级的变压器之
变压器差动保护动作后的正确处理 在变电站的运行中，变压器是一种重要的设备，它对电力系统的供电、传输、分配起着重要的作用。而变压器差动保护作为保护变压器的一种重要保护手段，在保证变压器运行安全的同时，也充分发挥了电力系统的容错性。但是，当变压器差动保护出现故障时，就需要正确处理，以避免对电力系统的影响。本文将介绍变压器差动保护动作后的正确处理方法。 变压器差动保护动作的原因 变压器差动保护是变压器保护的一种常用保护手段，其作用是对变压器进行保护，防止因绕组故障引起变压器的损坏。在变压器差动保护系统中，当变压器绕组出现短路或其他故障时，会引起变压器差动保护器的动作，发生变电站的保护动作，从而切断变压器供电。变压器差动保护器的动作是由其测量到的绕组电流进行比较而实现的，当差动电流超过定值时，保护器就会动作，从而切断变压器供电。 变压器差动保护动作后的处理 当变压器差动保护器发生动作时，需要及时采取正确的处理措施，以保证变压器及其周围设备的运行安全。下面就是关于变压器差动保护器动作后的正确处理方法：
第一步：确认动作原因 一旦发生差动保护器动作，就需要确认动作的原因是由于绕组故障 而引起的。如果发现故障是由于其他原因引起的，应及时处理。例如，如果差动保护动作是因为除故障外的操作手误导致的，则需要认真核 查各种控制开关的操作，规范操作流程，并对操作人员进行培训。 第二步：差动保护器复位 当确认故障是由于绕组故障引起的时，需要手动将差动保护器进行 复位，以便再次对变压器进行保护。在进行复位之前，应停止变压器 的电源接入，然后将差动保护器的复位按钮按下即可。 第三步：检查故障原因并进行修理 当差动保护器进行复位后，需要对变压器进行全面检查，确定故障 的具体原因，并进行修理。在进行修理前，应先停止变压器的电气接口，并对变压器进行局部解体，以检查变压器的状况。如果是由于绕 组故障引起的，则需要及时检查绕组，确定绕组故障的具体原因，并 进行修理。 第四步：清除故障 在进行故障清除之前，应先对变压器进行试验，验证维修的有效性。试验应全面、细致、严格地进行，并对试验结果进行记录。试验合格后，需要对变压器进行清洗管理，保证变压器的清洁度。
1概述 变压器的主保护，反应变压器内部、外部故障，保护动作于开关，将变压器与系统脱离。但对绕组的少数匝间短路反应不如瓦斯保护。 2原理 变压器的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电流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。 3变压器差动保护的特点 3.11、变压器励磁涌流的存在 变压器励磁电流（激磁电流）仅流经变压器的某一侧，因此通过电流互感器反应到差动回路中将形成不平衡电流。稳态运行时，变压器的励磁电流不大，只有额定电流的2-5%。在差动范围外发生故障时，由于电压降低，励磁电流减小。所以这两种情况下所形成的不平衡电流都很小，对变压器的差动保护影响不大。 但是，当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复的情况下，则可能出现很大的励磁电流即励磁涌流。这个现象的存在是由于变压器铁心饱和及剩磁的存在引起的，具体分析如下：当二次侧开路而一次侧接入电网时，一次电路的方程为 u1=umcos(wt+α)=i1R1+N1dφ/dt (1) u1：一次电压， um：一次电压的峰值，
变压器差动保护的保护范围 变压器差动保护是电力系统中一种非常重要的保护方式，它主要用于保护变压器绕组及其引出线、套管等设备免受内部故障和外部短路引起的损坏。变压器差动保护的范围包括以下几个方面： 1. 变压器内部故障保护 变压器内部故障主要包括绕组的匝间短路、层间短路、相间短路等。当变压器内部发生这些故障时，会产生很大的电流，可能导致变压器损坏。差动保护装置能够迅速检测到这些故障，并切断变压器的电源，从而保护变压器不受损坏。 2. 变压器外部短路保护 当变压器的外部线路发生短路时，会产生很大的电流，可能导致变压器过载或损坏。差动保护装置能够迅速检测到这些故障，并切断变压器的电源，从而保护变压器不受损坏。 3. 变压器过载保护 当变压器的负载超过其额定容量时，会导致变压器过载。过载可能会导致变压器绕组过热，甚至烧毁。差动保护装置能够检测到变压器的负载情况，当负载超过额定值时，及时切断变压器的电源，防止变压器过载损坏。 4. 变压器不平衡保护 当变压器的负荷不均衡时，会导致磁通不平衡，从而产生不
平衡电流。这种不平衡电流会在变压器内部产生热量，可能导致变压器绕组过热，甚至烧毁。差动保护装置能够检测到这种不平衡电流，并切断变压器的电源，防止变压器绕组过热损坏。 5. 变压器零序保护 当变压器的中性点接地方式发生变化时，可能会产生零序电流。这种零序电流会对变压器造成损害。差动保护装置能够检测到这种零序电流，并切断变压器的电源，防止变压器受到损害。 6. 变压器励磁涌流保护 当变压器投入运行或切除负荷时，会产生励磁涌流。这种励磁涌流会在短时间内对变压器造成较大的冲击。差动保护装置能够检测到这种励磁涌流，并切断变压器的电源，防止变压器受到冲击损坏。 7. 变压器瓦斯保护 当变压器内部发生严重故障时，可能会产生大量瓦斯气体。瓦斯气体的存在会对变压器造成严重的安全隐患。差动保护装置能够检测到瓦斯气体的产生，并切断变压器的电源，防止事故的发生。 总之，变压器差动保护的范围非常广泛，它能够有效地保护变压器绕组及其引出线、套管等设备免受内部故障和外部短路引起的损坏。在电力系统中，差动保护装置是非常重要的一种保护手段，对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
变压器差动保护 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”接人差动继电 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I ，= I'， 1 2 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 式中 n 1TA ——电流互感器1TA 、2TA 的变比； 、油—一流人差动继电器的不平衡电流。 2. 变压器内部故障 I KD I / —1— — ―2— n iTA ^TA =I unb (4—1)
变压器差动保护原理及作用 1.基础差动原理：当正常工作时，变压器的主绕组和副绕组的电流应 当是相等的，即主绕组电流与副绕组电流之差为零。而当存在绕组短路时，短路电流会流入接地电流，使主绕组电流与副绕组电流不再相等。 2.基本结构：变压器差动保护系统通常由电流互感器、电流比率继电器、差动继电器等组成。电流互感器将主副绕组电流分别采集，然后经过 电流比率继电器进行比较，最终由差动继电器实现差动保护功能。 3.过电流定向元件：为了防止外部故障信号对差动保护的干扰，还需 要加入过电流定向元件。过电流定向元件可以通过比较主绕组电流和副绕 组电流的幅值和相位，确定差动电流方向，从而确保差动保护的准确性。 1.短路故障保护：变压器差动保护可以快速、可靠地检测变压器主副 绕组之间的电流差异，及时发现变压器内部的短路故障，并迅速对故障区 域进行保护。这种保护措施能够避免短路电流继续加大，造成更严重的设 备损坏，甚至危及人员生命安全。 2.电气设备保护：变压器差动保护不仅仅用于保护变压器本身，还可 以对接在变压器绕组上的其他设备进行保护，如电动机、发电机等。当这 些设备发生短路故障时，差动保护能够迅速判断并隔离这些故障，保护其 他设备不受到冲击。 3.滤波器保护：变压器差动保护还可以用于滤波器的保护。在变压器 的输入和输出侧都设置差动保护，可以有效地避免滤波器内部的短路故障 对电网和变压器产生不利影响。 4.系统稳定性：通过及时发现和保护变压器内部的故障，变压器差动 保护可以避免故障扩大，降低系统不稳定的风险。同时，差动保护还可以
提供故障信息，有助于运维人员及时采取措施进行维修，保证电网的运行安全和稳定。 总之，变压器差动保护是一种重要的保护装置，通过检测变压器主副绕组之间的电流差异，实现对变压器及相关设备的短路故障保护，不仅能够避免设备损坏和人员安全事故的发生，还有助于提高电网的稳定性和可靠性。
一、变压器的作用与分类 变压器是电力系统输配电中的一个重要环节，起到升降压的作用。按绕组可分为：：两圈变、三圈变等；按结构可分为：三相变、单相变、自耦变等；按其在输电系统中的作用可分为：升压变，降压变、联络变、等；按其在电厂中的作用可分为：主变、高厂变、厂变、励磁变、高备变等。 二、变压器差动保护 比率制动式差动保护是变压器（发-变组、高厂变、励磁变）的主保护，能反映变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障；保护能正确区分励磁涌流、过励磁故障。 保护采取自适应提高定值的方式，防止外部故障时由于CT饱和引起差动误动，当差流中的三次谐波与基波的比值大于某一定值时，自动提高比率制动差动的动作值、改变比率制动系数和最小制动电流，进一步提高保护的可靠性。 800系列发-变组保护装置最多可实现6侧差动，动作特性图如下：
) p o I ( 流 电 动 差 制动电流(Ires) 图1.1 比率差动动作特性图 图中阴影部分要经过励磁涌流判别、TA断线判别和TA饱和判别后才出口，双阴影部分只要经过励磁涌流判别就出口。 1.1比率差动原理 基尔霍夫定律：I1+I2+I3=0 差动 辅助 差动动作方程如下： I op > I op.0( I res≤ I res.0) I op≥ I op.0 + S(I res– I res.0) ( I res > I res.0 ) (1-1)
I res >1.1 I n I op ≥ 1.2I n + 0.7(I res –1.1 I n ) ( I res >1.1 I n ) (1-2) I op 为差动电流，I op.0为差动最小动作电流整定值，I res 为制动电流，I res.0为最小制动电流整定值，S 为比率制动特性斜率，I n 为基准侧电流互感器的额定二次电流，各侧电流的方向都以指向变压器为正方向。 对于两侧差动： I op = | ∙I 1 + ∙ I 2 | (1-3) I res = |∙ I 1 - ∙ I 2| / 2 (1-4) 对于三侧及以上差动： I op = | ∙ I 1 +∙ I 2 +…+ ∙ I n | (1-5) I res = max{ |∙ I 1|，|∙ I 2|，…，|∙ I n | } (1-6) 式中：3≤n ≤6，∙ I 1，∙ I 2，。。。∙ I n 分别为变压器各侧电流互感器二次侧的电流。 判据(1-1)为低定值的比率制动差动，判据(1-2)为高定值比率制动差动。 1.2 励磁涌流判别 装置提供两种励磁涌流识别判据，用户可根据需要由控制字进行选用，该控制字设为“1”时，励磁涌流判据为波形畸变判据；该控制字设为“0”时，励磁涌流判据为二次谐波判据。 1.2.1二次谐波判据 保护利用三相差动电流中的二次谐波分量作为励磁涌流闭锁判据。 判别方程如下： 1 .22.op op I K I ⋅> (1-7) 式中：Iop.2为A ，B ，C 三相差动电流中最大二次谐波电流，K 2为二次谐波制动系数，Iop.1为三相差动电流中最大基波电流。 该判据闭锁方式为“或”闭锁，即涌流满足(1-7)式，同时闭锁三相保护。
主变差动保护 一、主变差动保护简介 主变差动保护作为变压器的主保护，能反映变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障，差动保护是输入的两端CT电流矢量差，当两端CT电流矢量差达到设定的动作值时启动动作元件。 差动保护是保护两端电流互感器之间的故障（即保护范围在输入的两端CT之间的设备上），正常情况流进的电流和流出的电流在保护内大小相等，方向相反，相位相同，两者刚好抵消，差动电流等于零；故障时两端电流向故障点流，在保护内电流叠加，差动电流大于零。驱动保护出口继电器动作，跳开两侧的断路器，使故障设备断开电源。 二、纵联差动保护原理 (一)、纵联差动保护的构成 纵联差动保护是按比较被保护元件（1号主变）始端和末端电流的大小和相位的原理而工作的。为了实现这种比较，在被保护元件的两侧各设置一组电流互感器TA1、TA2，其二次侧按环流法接线，即若两端的电流互感器的正极性端子均置于靠近母线一侧，则将他们二次的同极性端子相连，再将差动继电器的线圈并入，构成差动保护。其中差动继电器线圈回路称为差动回路，而两侧的回路称为差动保护的两个臂。 (二)、纵联差动保护的工作原理 根据基尔霍夫第一定律， = ∑?I；式中∑?I表示变压器各侧电流的向量和，其物理意义是：变 压器正常运行或外部故障时，若忽略励磁电流损耗及其他损耗，则流入变压器的电流等于流出变压器的电流。因此，纵差保护不应动作。 当变压器内部故障时，若忽略负荷电流不计，则只有流进变压器的电流而没有流出变压器的电流，其纵差保护动作，切除变压器。见变压器纵差保护原理接线。
（1）正常运行和区外故障时，被保护元件两端的电流和的方向如图1.5.5（a）所示，则流入继电器的电流为 继电器不动作。 （2）区内故障时，被保护元件两端的电流和的方向如图1.5.5（b）所示，则流入继电器的电流为 此时为两侧电源提供的短路电流之和，电流很大，故继电器动作，跳开两侧的断路器。 由上分析可知，纵联差动保护的范围就是两侧电流互感器所包围的全部区域，即被保护元件的全部，而在保护范围外故障时，保护不动作。因此，纵联差动保护不需要与相邻元件的保护在动作时间和动作值上进行配合，是全线快速保护，且具有不反应过负荷与系统震荡及灵敏度高等优点。 三、微机变压器纵差保护的主要元件介绍 主要元件有：1）比率差动保护元件，2）励磁涌流闭锁元件，3）TA饱和闭锁元件，4）TA断线闭锁（告警）元件，5）差动速断元件，6）过励磁闭锁元件 下面对各个元件的功能和原理作个简要的介绍：
主变压器差动保护动作的原因及处理 一、变压器差动保护范围： 变压器差动保护的保护范围，是变压器各侧的电流互感器之间的一次连接部分，主要 反应以下故障： 1、变压器带出线及内部绕组线圈的相间短路。 2、变压器绕组轻微的匝间短路故障。 3、大电流接地系统中，线圈及引出线的接地故障。 4、变压器ｃｔ故障。二、差动保 护动作跳闸原因： 1、主变压器及其套管带出线出现短路故障。 2、维护二次线出现故障。 3、电流互感 器短路或开路。4、主变压器内部故障。5、保护装置误动 三、主变压器差动保护动作跳闸处理的原则有以下几点： 1、检查主变压器外部套管及引线存有无故障痕迹和异常现象。 2、如经过第1项检查，未发现异常，但曾有直流不稳定接地隐患或带直流接地运行，则考虑是否有直流两点接地故障。如果有，则应及时消除短路点，然后对变压器重新送电。差动保护和瓦斯保护共同组成变压器的主保护。差动保护作为变压器内部以及套管引出线 相间短路的保护以及中性点直接接地系统侧的单相接地短路保护，同时对变压器内部绕组 的匝间短路也能反应。瓦斯保护能反应变压器内部的绕组相间短路、中性点直接地系统侧 的单相接地短路、绕组匝间短路、铁芯或其它部件过热或漏油等各种故障。 差动维护对变压器内部铁芯失灵或因绕组接触不良导致的失灵无法反应，且当绕组匝 间短路时短路匝数很少时，也可能将反应不出来。而瓦斯维护虽然能够反应变压器油箱内 部的各种故障，但对于套管带出线的故障无法反应，因此，通过瓦斯维护与差动维护共同 共同组成变压器的主维护。四、变压器差动维护动作检查项目： 1、记录保护动作情况、打印故障录波报告。 2、检查变压器套管存有无损伤、有没有闪络振动痕迹变压器本体有没有因内部故障 引发的其它异常现象。 3、差动保护范围内所有一次设备瓷质部分是否完好，有无闪络放电痕迹变压器及各 侧刀闸、避雷器、瓷瓶有无接地短路现象，有无异物落在设备上。 4、差动电流互感器本身有没有异常，瓷质部分与否完备，有没有闪络振动痕迹，电 路有没有断线中剧。 5、差动保护范围外有无短路故障（其它设备有无保护动作）差动保护二次回路有无 接地、短路等现象，跳闸时是否有人在差动二次回路上工作。五、动作现象及原因分析：
变压器差动保护 一、引言 变压器作为电力系统中不可缺少的一部分，其稳定性和安全性对整个电力系统的稳定运行产生至关重要的影响。为了保障变压器的安全运行，需要使用差动保护装置对变压器进行保护。差动保护装置是一种利用电流互感器实现电流变化的检测，能够对变压器的内部故障进行检测和保护的一种电气装置。本文将主要介绍变压器差动保护。 二、变压器差动保护的基本原理 变压器差动保护的基本原理是利用变压器两侧的电流互感器检测电流，对两侧电流进行比较，如果两侧电流之和不为零，则表明变压器出现了故障，此时差动保护装置会立即对变压器进行动作，以保护变压器的安全运行。 三、变压器差动保护装置的组成 变压器差动保护装置由以下几个部分组成： 1、差动保护继电器 差动保护继电器是差动保护装置的核心部分，可检测变压器两侧电流大小的差异，当两侧电流之和不为零时，继电器便会立即对变压器进行保护，避免出现故障。 2、电流互感器
电流互感器是差动保护装置的重要组成部分，能够检测输入电流的变化。电流互感器以变压器的一侧为基准点，输出测量电流，以另一侧为比较点，输出比较电流。将变压器两侧的电流互感器连接到差动保护继电器上，就可以通过差动保护继电器对变压器进行保护。 3、控制装置 控制装置主要用于对差动保护装置进行控制和监测，以确保差动保护装置的可靠运行。控制装置中包含差动保护继电器的操作部分和控制供电部分。 4、通讯系统（可选） 通讯系统将变压器差动保护装置和其他设备连接起来，实现信息的传输和交换，以便及时了解变压器的工作状况。通讯系统能够帮助用户对变压器差动保护装置进行远程操作和监测。 四、变压器差动保护装置的工作流程 当变压器在运行过程中发生故障或出现电流异常时，差动保护装置能够快速检测到变压器两侧电流的差异，同时依靠差动保护继电器对变压器进行保护。具体的工作流程如下： 1、电流互感器检测输出的电流。 2、差动保护继电器对输入电流进行比较，计算两侧电流差值。 3、差动保护继电器输出信号，控制开关进行动作，以保护变压器运行的安全。 五、常见问题及解决方法
变压器差动保护 一、引言： 电力变压器对电力系统的安全稳定运行至关重要。一旦发生故障遭到损坏，将会造成很大的经济损失，因此，对继电保护的要求很高，差动保护是变压器主保护之一，动作迅速、灵敏而且可靠。该保护也是我们继电保护调试人员在工作中经常接触到的设备。下面将介绍一些有关于差动保护方面的一些知识。 二、差动保护的作用： 差动保护是防止变压器内部故障的主保护，在35KV及以上变电站中普遍采用，主要用于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。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。简单地讲，就是输入的两端TA之间的设备。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区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合，发生区内故障时，可以整定为瞬时动作。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，所以用于变压器主保护。 三、差动保护的原理： 差动保护是利用基尔霍夫电流定律中“在任意时刻，对电路中的任一节点，流经该节点的电流代数和恒为零”的原理工作的。差动保护把被保护的变压器看成是一个节点，在变压器的各侧均装设电流互感器，把变压器各侧电流互感器副边按差接线法接线，即各侧电流互感器的同极性端都朝向母线侧，将同极性端子相连，并联接入差动继电器。在继电器线圈中
流过的电流是各侧电流互感器的副边电流之差，也就是说差动继电器是接 在差动回路的，从理论上讲，正常情况下或外部故障时，流入变压器的电 流和流出的电流（折算后的电流）相等，差回路中的电流为零。 当变压器正常运行或区外故障（流过穿越性电流）时，各侧电流互感 器的副边电流流入保护装置，通过微机保护程序运行，各侧电流存在的相 位差由软件自动进行校正，自动计算出各侧电流IH-(IM-IL)接近为零 （IH 为高压侧电流，IM为中压侧电流，IL为低压侧电流）则保护不动作。当变压器内部发生相间或匝间短路故障时，两侧（或三侧）向故障点提供 短路电流，在差动回路中由于IM或IL改变了方向或等于零，流入差动继 电器的电流IH-(IM-IL)不再接近于零，当差动电流大于差动保护装置的 整定值时，保护动作，将被保护变压器的各侧断路器跳开，使故障变压器 断开电源。下图为差动保护原理接线图 四、差动保护接线特点： 在电力系统中，三绕组变压器通常采用YN，Yn,d11的接线方式，因 为各侧电流相位不一致，d侧电流比y侧电流超前30°，从而在变压器差 动保护的差回路中产生较大的不平衡电流。在原来的电磁式保护中，按照 差动保护原理，在正常运行或有穿越性电流流过时，流入继电器的电流必 须为零，即必须保证电源侧与负荷侧电流相位相差180°，使流入差动继 电器的电流接近于零。因此，必须通过改变接线组别的方法矫正相位差， 而改变接线组别的话，既麻烦且容易出现错误。在微机保护逐渐普及的今天，由于软件计算的灵活性，允许变压器各侧TA二次侧都按Y形接线， 在进行差动计算时由软件对变压器副边电流进行相位校准，各侧电流存在 的相位差由软件自动进行校正，简化了TA接线，现场施工中简单易行。
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： 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。 2、不平衡电流产生的原因 (1)稳态情况下的不平衡电流
变压器差动保护的原理 变压器差动保护是一种用于保护变压器的关键设备，它在变压器的主绕组和互感器绕组之间形成差动电流，通过监测差动电流来检测系统中的故障，并在发生故障时采取相应的保护措施。 变压器差动保护的原理是基于基尔霍夫定律和能量守恒定律。根据基尔霍夫定律，系统中所有流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。而能量守恒定律则指出，在一个闭合的电路中，流入电路的电流功率等于流出电路的电流功率，即总功率为零。 变压器差动保护的工作原理如下：传感器和变压器绕组所接入的电流互感器产生的信号经过差动继电器进行电流差动比较，检测故障。差动继电器计算变压器主绕组和互感器绕组之间流过的电流之和，并进行比较，如果两者之差超过设定的阈值，就会触发保护动作。 变压器差动保护通常由三个主要部分组成：差动继电器、互感器和电流传感器。差动继电器是核心部件，负责检测差动电流，并根据预先设定的保护条件来判断是否有故障发生。互感器是为了提供变比，将高电压变成低电压，以便与差动继电器进行匹配。电流传感器则用于测量主绕组和互感器绕组中的电流。 在正常情况下，变压器主绕组和互感器绕组之间的电流是均匀的，其总和为零。但是，当系统中发生故障时，例如绕组短路、相间短路或对地短路等，会导致差
动电流的变化，超过预设的阈值。差动继电器会检测到这种异常，并迅速触发保护动作，例如切断断路器或发出报警信号，以防止进一步的损坏。 差动保护的优点是高速动作和很强的可靠性，可以迅速识别故障并采取保护措施。它能够有效地检测到绕组短路、相间短路和对地短路等故障，并迅速切断变压器的输入电源，防止故障扩大。此外，差动保护还能够减少设备的停机时间，提高设备的可用性和可靠性。 差动保护也存在一些限制。首先，差动保护的设备和安装成本相对较高。其次，它对系统的离散性或非连续性故障比较敏感，例如低短路电流、电压异常等。此外，电流传感器的线性和精度也会对差动保护的准确性产生一定的影响。 总的来说，变压器差动保护是一种重要的设备，可以有效地监测和保护变压器，防止故障扩大。它的工作原理是基于基尔霍夫定律和能量守恒定律，通过检测变压器主绕组和互感器绕组之间的电流差异来判断是否发生故障，并迅速触发保护动作。差动保护具有高速动作和可靠性的优点，但也有一定的限制。
变压器差动保护的根本原理 1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理一样，都是比拟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一样。因此，为了保证纵差动保护的正确工作，须适中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。 变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克制励磁涌流的方法 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到达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，到达额定电流的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连续角。 4〕克制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利用连续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°，如下列图所示，Y侧电流滞后△侧电流30°，假设两侧的电流互感器
变压器差动保护的原理 变压器差动保护是电力系统中常用的一种保护设备，它能够有效地检测和保护变压器的正常运行。其原理是通过比较变压器的输入和输出电流之间的差值，来判断是否存在故障或异常情况，并及时采取相应的措施保护变压器。 变压器差动保护的基本原理是基于基尔霍夫电流定律。根据这个定律，电流在闭合的电路中是守恒的，即输入电流等于输出电流。对于变压器来说，输入电流等于输出电流，只有在正常工作状态下才能满足这个条件。一旦发生故障或异常情况，如短路或相间短路，输入和输出电流之间就会存在差值。 为了实现变压器差动保护，需要在变压器的输入和输出侧分别安装电流互感器，用于测量输入和输出电流。这些电流互感器将测量到的电流信号传输到差动保护装置中进行处理。 差动保护装置首先对输入和输出电流进行比较，计算它们之间的差值。如果差值很小，即在设定的误差范围内，差动保护装置会认为变压器工作正常，不采取任何动作。然而，如果差值超过设定的误差范围，差动保护装置就会判断存在故障或异常情况，并触发相应的保护动作。 为了提高差动保护的可靠性和抗干扰能力，通常还会采用一些辅助措施。例如，差动保护装置可以设置时间延迟，以排除短暂的过电
流或过负荷情况。此外，还可以根据变压器的额定容量和负载情况，设置不同的差动保护动作值，以适应不同的工作条件。 总的来说，变压器差动保护利用输入和输出电流之间的差值来判断变压器的运行状态，一旦发现故障或异常情况，及时采取保护措施，避免进一步损坏变压器。这种保护装置在电力系统中得到了广泛应用，提高了系统的可靠性和稳定性。通过不断改进差动保护装置的技术，提高其灵敏度和可靠性，可以进一步提高电力系统的运行效率和安全性。
变压器差动保护的基本原理 引言 变压器是电力系统中常见且重要的设备，其稳定运行对电网的正常运行起着至关重要的作用。然而，变压器在运行过程中可能会遇到各种故障，如短路、接地故障等，若这些故障不能及时得到保护和处理，将会对设备和系统产生严重影响。因此，差动保护作为变压器保护的一种重要手段，具有重要意义。 变压器差动保护的概念 变压器差动保护是指通过测量变压器主绕组和副绕组之间的电流差值，判断变压器是否存在故障，并在故障发生时迅速切除故障设备的保护方法。 基本原理 变压器差动保护的基本原理是利用变压器主副绕组的电流之差来判断设备是否发生故障。其基本原理可概括为以下几个方面： 1. 差动电流测量原理 差动保护通过测量变压器主绕组和副绕组之间的差动电流来实现。通常情况下，变压器在正常运行时，主绕组和副绕组之间的电流是基本相等的。若发生故障，导致主绕组和副绕组之间的电流不相等，则表示变压器发生了故障。 2. 差动电流比较原理 差动保护系统会将主绕组和副绕组的电流进行比较，以判断两者是否相等。常用的比较方法有直流量比较方式和交流量比较方式。直流量比较方式主要是将两个电流通过电流互感器转换为直流信号进行比较；而交流量比较方式则是将两个电流通过电流互感器转换为交流信号，利用相关技术进行相位比较。
3. 故障检测原理 差动保护系统通过对差动电流进行检测，可以判断变压器是否发生了故障。在差动保护系统中，通常会设置定值元件，用于设定差动电流的阈值。当差动电流超过设定的阈值时，差动保护系统会判断变压器发生了故障，并触发相应的保护动作。 变压器差动保护的实现方式 变压器差动保护可以通过硬件实现、软件实现以及硬件与软件相结合的方式实现。常见的实现方式包括以下几种： 1. 采用硬件差动保护装置 硬件差动保护装置通常由差动保护继电器、电流互感器、采样器等组成。差动保护继电器是实现差动保护的核心设备，它能够将主绕组和副绕组的电流进行比较，并根据设定的差动电流阈值进行故障判据。 2. 采用数字差动保护装置 数字差动保护装置是利用数字信号处理技术实现的一种差动保护装置。它通过对主绕组和副绕组电流进行数字化采样和处理，能够实现更高的精度和更完善的保护功能。 3. 采用综合差动保护装置 综合差动保护装置是将硬件差动保护装置和数字差动保护装置相结合的一种实现方式。它既具有硬件差动保护装置的简单性和可靠性，又能充分利用数字差动保护装置的灵活性和高级功能。 差动保护的特点与优势 变压器差动保护相比其他保护方式，具有以下几个特点和优势： 1. 灵敏性高 差动保护能够对变压器故障进行及时检测，并迅速切除故障设备，从而保证系统的稳定运行。
变压器差动保护的基本原理 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。 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。
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。 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。