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主变差动保护的原理

主变差动保护的原理

主变差动保护是电力系统中常用的一种保护方式,主要用于保护高压主变压器。其原理是通过比较同一个主变压器的不同位置的电流,来判断是否存在电流差动,从而判断是否存在故障。

一、原理介绍:

1. 基本原理:

主变差动保护的基本原理是通过差动电流比较来实现的。将主变线圈分为两部分,并将其分别与差动保护装置相连。当主变器的两侧绕组之间的电流没有故障时,主变保护装置的两个继电器的吸引线圈电流应该相等,继电器保持正常状态。当主变压器受到内部或外部故障的影响时,电流差会出现在主变压器的绕组中,从而导致差动电流的改变,差动保护装置的动作。

2. 故障检测:

主变差动保护应该能够快速、准确地检测到发生的故障,并及时动作切断故障区域。差动保护装置通常通过采用不同的故障标志,如过电流、零序电流、负序电流等来进行故障的判断。

二、工作原理:

1. 基本工作原理:

主变差动保护的工作原理主要是通过比较主变压器的两个继电器的吸引线圈电流,来判断差动电流是否存在,以及电流差是否超出设定范围。一般来说,差动

保护装置包含两种电流检测通路:正序通路和零序通路。

2. 正序通路:

正序通路是用来检测主变压器的正序差动电流的,它采用主变压器两侧的正序电流进行比较。当主变电流存在差异时,正序通路中的差动保护装置会发出信号,并启动继电器动作,切断故障电路。

3. 零序通路:

零序通路是用来检测主变压器的零序差动电流的,并且主要用于检测主变压器的接地故障。当主变电流发生不平衡时,零序通路中的差动保护装置会发出信号,并启动继电器动作,切断故障电路。

4. 继电器:

继电器是主变差动保护装置的核心元件,它通过电磁原理来工作。继电器保护装置通常由两个继电器构成,分别连接到主变压器的两个绕组上。当两个继电器的电流差异超出设定范围时,继电器会发出信号,并切断故障电路。

三、应用范围:

主变差动保护广泛应用于各类工业和民用电力系统中,特别是在需要对主变压器进行保护的情况下。由于主变差动保护具有灵敏度高、可靠性强等优点,因此在电力系统中得到了广泛的应用。

1. 主变压器保护:

主变差动保护主要用于对主变压器进行差动保护。通过比较主变压器两侧的电流,来检测主变压器内部是否存在故障,从而保护主变压器的安全运行。

2. 支路保护:

主变差动保护还可以应用于支路保护,即对电力系统中的支路进行保护。通过比较支路两侧的电流,来检测支路内部是否存在故障,并及时切断故障电路,以确保电力系统的正常运行。

3. 高抗电流环境:

主变差动保护在高抗电流环境中的应用也比较广泛。由于高抗电流环境中存在较大的电磁干扰和辐射干扰,因此需要采用高抗浪涌干扰的差动保护装置来保护电力系统的安全运行。

综上所述,主变差动保护是电力系统中常用的一种保护方式。通过比较主变压器的两个继电器的吸引线圈电流,来判断差动电流是否存在,以及电流差是否超出设定范围,从而保护主变压器的安全运行。主变差动保护具有灵敏度高、可靠性强等优点,并且广泛应用于各类工业和民用电力系统中。

主变差动保护动作处理步骤

主变差动保护动作处理步骤 主变差动保护是电力系统中常用的保护方案之一,用于检测主变压器的内部故障。当主变出现故障时,差动保护将根据测量电流和相位差来判断是否发生故障,并及时采取保护动作,以防止故障扩大。本文将深入探讨主变差动保护的动作处理步骤,并分享我的观点和理解。 一、差动保护基本原理和动作判据 差动保护的基本原理是通过比较主变两侧的电流,判断主变是否发生故障。一般情况下,正常工作时,主变两侧的电流应平衡。当发生内部故障时,故障电流会导致差动电流的产生,从而触发差动保护的动作。 差动保护的动作判据主要包括以下几个方面: 1. 检测电流的合格率:差动保护通过检测主变两侧电流的合格率来判断是否发生故障。在正常工作条件下,合格率应为100%。若合格率小于100%,则可能说明发生了故障。 2. 相序和相位判据:差动保护还需要检测主变两侧电流的相位差和相序是否一致。一般情况下,正常工作时,主变两侧电流的相位差应为零或接近零。若相位差大于一定阈值,或者相序不一致,都可能表明发生了故障。

二、主变差动保护动作处理步骤 1. 差动保护动作判据的设置:在应用差动保护前,需要根据主变的特 性和工作条件来设置动作判据。动作判据应根据实际情况进行调整, 以确保保护的准确性和可靠性。 2. 采集主变两侧电流信息:差动保护需要采集主变两侧电流的信息, 这通常由电流互感器(CT)来实现。CT将主变两侧电流变比为保护装置能够处理的范围内的电流,并输送给差动保护装置。 3. 进行电流比较和相位比较:差动保护装置会将主变两侧电流进行比较,并计算合格率、相位差等参数。若合格率小于设定值,或者相位 差大于设定阈值,则差动保护装置会判定发生了故障。 4. 动作判据满足时进行差动保护动作:当差动保护装置判定发生了故 障时,会触发保护动作,如切断主变的电源和告警等。 三、我的观点和理解 作为写手,我对主变差动保护动作处理步骤有以下几点观点和理解:1. 在设置差动保护动作判据时,需要充分考虑主变的特性和工作条件。不同类型的主变可能有不同的保护要求,因此需要根据实际情况进行 调整,以确保保护的准确性和可靠性。 2. 差动保护需要准确地采集主变两侧电流的信息,并进行比较和计算。电流互感器(CT)的选择和安装非常重要,应注意其准确性和灵敏度。 3. 差动保护装置的设计和参数设置对于保护的准确性和可靠性至关重要。合理设置动作判据,并进行合适的参数调整,可以提高差动保护 的性能。

变压器差动保护

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

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:

变压器差动保护原理

(一)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,降压变,具体参数如下:主变高压侧电 压U高=110KV,主变低压侧电压U低=10KV,变压器容量Sn=240000KV A, 高压侧CT变比1000/5,低压侧的CT变比是1500/5.计算平衡系数。 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

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

35kV主变压器投运差动保护动作原因

35kV主变压器投运差动保护动作原因 摘要:在电路系统当中,电气设备具有流入节点的电流总和为零这一特点,而由于电气设备作为系统中的重要节点,能够实现流入节点和流出节点的电流为等值,因此可以通过设置整定值的方式进行故障时的断路跳开预设,使电气设备得到安全保护。这种保护措施被称为差动保护。但是在实际的应用过程中,由于电气设备所处的电路环境不同,受到环境变化影响,同样会出现差动保护动作。因此为了规避风险,需要对其原因进行判断。 关键词:主变压器;差动保护;保护动作;验收管理 一、主变压器差动保护原理 1.1差动保护现象 电力企业拥有两台35kV主变压器,主体器材由新疆特变生产,差动保护设施由阿哈尔滨自动化公司生产。开关柜与变压器连接过程中采取空投试验,并未发生异常现象,当整体安装结束之后,维护人员开展投运试验活动,期间反复出现差动保护现象,且检查并未发现其他异常。复位电力系统故障报警器,反复投运,仍出现差动保护现象。 1.2差动保护动作原理 本文研究一种接线方式,具体如图1所示。 A、B、C为变压器高压侧电流,a、b、c为低压侧电流。当设备在正常运转状态下,高压侧IA值与IA与IB之间的差值相同,IC值与IC和IA之间的差值相同。主变压器连接组别为Ydll,低压侧电流相位超前30°,回流平衡性会受到影响。消除不平衡电流需要对整个线路进行补偿,改变接线值,确保回流的流入电流与流出电流值相同,向量之和为0,在设备正常运转期间,不会出现差动保护现象。

二、主变压器差动保护动作原因 2.1不平衡电流影响 投运35kV主变压器,理想变压器设备运行期间流入电流与流出电流之间处 于平衡状态。但主变压器经常会出现不平衡电流,造成变压器电流不平衡因素比 较多,其中包括传变误差、励磁电流涌动、档位变动等。档位变化引起的电流不 平衡现象是指有计划对变压器进行有载调压,按照分接头位置变化调整接入电流,变压器CT始终稳定,变比发生改变,流入电流与流出电流之间出现差额,继而 造成电流之间的不平衡。主变压器传变误差所引发的电流不平衡问题是指变压器 运行过程中出现励磁电流,通过励磁回路计算电感、阻抗等数值。变压器设备出 现外部故障时,变压器电流系统误差出现,两个CT之间出现励磁电流误差,相 位差值发生变化,且低于90°。变压器在实际运行期间,CT型号不同,参数误 差则会降低,不平衡电流值也将变小,若CT设备型号以及参数不同,不平衡电 流则会不断增加,如图2所示。

主变保护整定原则

许继主变差动保护原理及相关重要试验 原作者:不祥 注释:沈天亮 一、主变差动保护原理: 1、主变的型号: 对于保护,其都是为一次设备服务的.下面我讲解一些主变一次设备的特点。 我们从一次设备讲起,下面是一次设备的图形: 对于主变,它有很多型号,目前国内35KV变电站主要使用Y/D11的主变,也有可能有其他型号的,我们下面介绍的都是以Y/D11的主变。 在电力系统的定义中规定:高压侧UAB始终值向时钟的12点,如果低压侧Uab超前UAB30度,也就是Uab指向11点,这样的主变就叫做Y/D11的主变,如下图1:

如果忽约主变内部的损耗,主变高、低压侧的功率因数都差不多,高低压侧电流的角度差和电压角度差一样,所以我们也可以用电流表示(这一点可以通过画向量图加以验证)(如图2)。而且用电流向量图要简单的多,今后我们都用电流表示。 2、主变的一次电流图:(高压侧一次星接,二次CT1角接,低压侧一次角接,二次CT2星接) (如下图,IA1与Ia1’是直接发生关系的两个电气量,其他两相同理)此外,低压侧CT采用了与高压测相反反极性接法

注:除了Ia1、Ib1、Ic1是实际方向以外,其它的都为参考方向。 以上的图为Y/D11的主变,根据下面的公式我们可以画出其向量图如下:(IA1与Ia1’是直接发生关系的两个电气量,两者相位近似相同。其他两相同理。Ia1是低压侧一次角接形成的线电流,由于向量合成,偏移了30度相位。按道理说IA1幅值应当小于Ia1’,但是下图并不关心这个,下图只关心相位关系。

它们的关系是高 压测二次CT1角接前二次 电流= /Nct1, =/Nct1, =/Nct 1; 高压测二次CT1角接后二次电流 =—,=—, =—; 低压测一次接线角接后二次电流 =—,=—, =—;

变压器差动保护的基本原理

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。

主变差动保护的原理

主变差动保护的原理 主变差动保护是电力系统中常用的一种保护方式,主要用于保护高压主变压器。其原理是通过比较同一个主变压器的不同位置的电流,来判断是否存在电流差动,从而判断是否存在故障。 一、原理介绍: 1. 基本原理: 主变差动保护的基本原理是通过差动电流比较来实现的。将主变线圈分为两部分,并将其分别与差动保护装置相连。当主变器的两侧绕组之间的电流没有故障时,主变保护装置的两个继电器的吸引线圈电流应该相等,继电器保持正常状态。当主变压器受到内部或外部故障的影响时,电流差会出现在主变压器的绕组中,从而导致差动电流的改变,差动保护装置的动作。 2. 故障检测: 主变差动保护应该能够快速、准确地检测到发生的故障,并及时动作切断故障区域。差动保护装置通常通过采用不同的故障标志,如过电流、零序电流、负序电流等来进行故障的判断。 二、工作原理: 1. 基本工作原理: 主变差动保护的工作原理主要是通过比较主变压器的两个继电器的吸引线圈电流,来判断差动电流是否存在,以及电流差是否超出设定范围。一般来说,差动

保护装置包含两种电流检测通路:正序通路和零序通路。 2. 正序通路: 正序通路是用来检测主变压器的正序差动电流的,它采用主变压器两侧的正序电流进行比较。当主变电流存在差异时,正序通路中的差动保护装置会发出信号,并启动继电器动作,切断故障电路。 3. 零序通路: 零序通路是用来检测主变压器的零序差动电流的,并且主要用于检测主变压器的接地故障。当主变电流发生不平衡时,零序通路中的差动保护装置会发出信号,并启动继电器动作,切断故障电路。 4. 继电器: 继电器是主变差动保护装置的核心元件,它通过电磁原理来工作。继电器保护装置通常由两个继电器构成,分别连接到主变压器的两个绕组上。当两个继电器的电流差异超出设定范围时,继电器会发出信号,并切断故障电路。 三、应用范围: 主变差动保护广泛应用于各类工业和民用电力系统中,特别是在需要对主变压器进行保护的情况下。由于主变差动保护具有灵敏度高、可靠性强等优点,因此在电力系统中得到了广泛的应用。

主变差动保护的基本原理

主变差动保护的基本原理 主变差动保护是一种用于保护电力系统主变压器的重 要保护装置。它通过检测主变两侧电流的差值,判断主变压器是否发生故障,并根据判断结果进行相应的保护动作。主变差动保护具有灵敏、可靠、快速等特点,是保护主变压器安全运行的主要手段之一。 主变差动保护的基本原理如下: 1.差动电流原理:主变差动保护是基于差动电流原理工作的。在正常情况下,主变两侧的电流应当是相等的,即差动电流为零。而当主变发生故障时,例如短路、接地等,主变两侧的电流就会发生不平衡,即出现差动电流。 2.电流传感器:主变差动保护装置通过电流传感器获取主变两侧的电流信息,这些电流传感器通常是电流互感器。主变差动保护通常使用两个电流传感器,分别连接到主变两侧的线路上。 3.电流比较:主变差动保护对两侧电流进行比较,以判断是否发生故障。通常,差动保护器会对两侧电流进行相位和幅值的比较。如果主变两侧电流相等,没有差动电流,差动保护器则认为主变正常;而如果主变两侧电流不相等,存在

差动电流,差动保护器则判断主变发生故障。 4.差动保护动作:当差动保护器判断主变发生故障时,它会触发保护动作,以隔离故障点并保护主变。差动保护器的保护动作通常通过输出一个或多个触发信号来实现,触发信号可以用来操作断路器、闸刀等设备。 5.可靠性增强技术:为了提高主变差动保护的可靠性,常常采用一些增强技术。例如,差动保护器可以通过设置延时、滞后等功能来抑制瞬时故障误动作。此外,还可以使用同步电流补偿、零序电流补偿等技术来提高保护的精度和可靠性。 总结起来,主变差动保护通过检测主变两侧电流的差异,来判断主变是否发生故障,并触发相应的保护动作。它具有灵敏、可靠的特点,是保护主变压器运行安全的重要手段之一。同时,通过采用增强技术,可以进一步提高保护的可靠性和精度。

差动保护工作原理电力配电知识

差动爱护工作原理 - 电力配电学问 差动爱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,将其看作抱负变压器,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)向故障点供应短路电流,差动爱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。 差动爱护原理简洁、使用电气量单纯、爱护范围明确、动作不需延时,始终用于变压器做主爱护。另外差动爱护还有线路差动爱护、母线差动爱护等等。 变压器差动爱护是防止变压器内部故障的主爱护。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,假如忽视不平衡电流,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。 假如内部故障,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查看开关位置显示及其电流表,确认主变跳闸,报调度,汇报初步现象。查看并记录光字牌,确认是主变差动爱护。停止站内的全部工作票,观看其它剩下的主变有无过负荷,油温有无过高,派人到现场把其他主变的冷却器全部投入,加强对主变的巡察和监视中心信号屏的主变负荷状况和油温。主变过负荷,可向调度汇报,要求压负荷。假如是#1主变跳闸,则应当检查站用变是否自投成功,站用电是否正常,充电机是否正常工作。还应当合上其它三台主变的其中一台的变高和变中中

性点接地刀闸。 在保证站内的其它设备不受事故影响其正常运行后,将主变及其三侧开关转换为检修,进行下列检查: 1)主变套管有无裂开放电现象; 2)在主变差动爱护区内有无短路或放电现象; 3)差动爱护接线、整定有无错误、电流互感器二次回路是否开路,旁路代主变开关时有无切换电流互感器二次回路; 4)向调度了解在跳闸的同时系统有无短路故障; 5)查看瓦斯继电器内有无气体,主变油位、油色、防爆装置有无特别。 检查结果确认差动爱护动作正确,但不是变压器内部故障引起,而是差动范围内变压器外的短路故障引起,若故障点在高压侧,则在故障处理完毕,检查变压器无特别后,经调度同意可将主变重新投入运行;若故障点在中低压侧,则应进行绕组变形测试、取油样化验、测直流电阻、绝缘电阻等,确认变压器正常,且故障处理完毕后,还必需经过总工程师同意才能将变压器重新投入运行; 检查结果确认是差动爱护误动作,在其它爱护(重瓦斯、复合过流)正常的状况下,经调度员同意可将差动爱护退出,恢复变压器运行。于动作电流,爱护动作断路器跳闸。

变压器差动保护的基本原理

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

主变差动保护的基本原理与误动原因及解决措施分析

主变差动保护的基本原理与误动原因及解 决措施分析 摘要:本文首先对主变差动保护进行了概述,并分析了主变差动保护的基本原理,在此基础上对主变差动误动的解决措施进行了研究。 关键字:主变差动保护,误动,措施 一、主变差动保护概述 主变差动保护是保护变压器的主要方法之一,基于其稳定性和可靠性的特点,主变差动保护对主变系统的供电和安全运行具有十分重要的作用。同时,主变差动保护的不平衡电流也直接影响着差动保护的速度和可靠性。一般来说,主变差动保护主要针对变压器组和引出线产生的多相短路及大接地电流、绕组匝间的短路情况进行保护。因此,我们可以说,差动保护就是对变压器的主保护。如果变压器差动保护产生误动甚至拒动,都会对供电系统造成很大的损失,分析主变差动保护产生误动的原因,并采取相应的措施提高变压器差动保护的水平,此意义十分重要。因此,本文在分析主变差动保护基本原理的基础上,对主变差动保护误动原因及其解决措施进行了研究。 二、主变差动保护的基本原理 主变差动保护的基本原理就是根据基尔霍夫电流定理产生的,如果变压器在正常工作或者区外故障时,就把其当做理想的变压器,使其被流入的变压器电流和流出电流相等,差动的继电器不发生运动。同时,如果变压器的内部出现故障,就对两侧的故障点提供短路电流,让二次电流的正比于故障点的电流,差动的继电器基础发生运动。

1、平衡系数 差动保护的平衡系数是指变压器高低侧在其额定的状态下,根据二次额定值向该侧转换的系数进行差流计算,目前,差动保护的平衡系数主要有PST-1200和RCS-978两种。 SPT-1200差动保护的平衡系数。其计算方法如下:变压器高中低三侧TA变比为HTA、MTA、LTA三种;变压器高中低三侧额定电压主要有HDY、MDY和LDY三种。如果TA额定的电流为5A,高压侧TA变比为1200/5,此时,HTA为240;如果TA额定电流为1A,高压侧TA变比为1200/1,HTA则为1200。 RCS-978差动保护平衡系数。RCS-978平衡系数的计算首先要根据变动最大容量和各侧的实际运行电压来进行计算,得出相应的各侧T,此时,平衡系数公式为:KPH=(I2n-min/I2n)*Kb。 2、SPT-1200和RCS-978差动保护转换 SPT-1200和RCS-978差动保护的相角转换,其目的都是为了消除由于电流接线引起变压器侧电流相位的不同而产生的误动。通过对二者的相互转换,可以使各侧的电流相位达到相对一致,进而消除误动。SPT-1200和RCS-978的转换是通过电流矢量的相减来消除相角的误差,并通过减超前相或者滞后的相电流的不同,进而实现了相角的滞后或者前移。 三、主变差动保护误动的原因分析 一般而言,主变差动保护误动的原因主要体现在以下几个方面: 1、CT的变化。由于主变差动保护的变压器变比是不一样的,因此其高低压侧的一次电流也就不同。例如,如果某变压器的容量为20MKVA,侧CT的变

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