变压器的差动保护原理及范围。

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，并在两接线之间串联接入电流继电器。

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。

扩展资料

变压器正常情况下是工作在铁芯磁化曲线的膝点附近，此时铁芯已接近或略微饱和了。此时变压器的励磁电流大幅度增加，可达额定电流的6~8倍。

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。

参考资料来源：百度百科-变压器的差动保护

变压器的差动保护是按循环电流原理装设的。在变压器两侧安装具有相同型号的两台电流互感器，其二次采用环流法接线，在正常与外部故障时，变压器两侧的电流大小相等，方向相反，差动继电器中没有电流流过；而在差动保护范围内发生相间短路时，差动继电器中就会有很大的电流流过。
变压器差动保护范围：变压器高压侧及低压侧断路器之间的所有设备、引线、铝线等。

2.1 差动速断保护
动作判据为：Icd ≥ Icdset
式中：Icd为任一相的差动电流，Icdset为差动速断保护整定值
为提高内部严重故障时保护动作的可靠性和动作速度，差动速断保护不受二次谐波电流闭锁条件的限制。
差动速断保护定值原则上按躲主变最大励磁涌流整定。
2.2 比率制动式差动保护
2.2.1比率差动保护
动作判据为：
Icd ≥ Icdset 当Izd ≤ Izdset时
Icd ≥ Icdset + K1×（Izd-Izdset） 当Izd ＞ Izdset时
动作特性如右图2.1所示,其中阴影部分为动作区。
其中：
Icd为差动电流，
Icdset为差动保护整定值
Izdset为制动电流门槛值
Izd为制动电流

K1为比率制动系数（0.3～0.7可选，推荐选用0.5）

推荐整定原则：

其中：Ieh为变压器高压侧额定电流
Ncth为变压器高压侧电流互感器变比
2.2.2 二次谐波制动功能
设置差电流二次谐波制动的功能，主要是防止变压器的励磁涌流导致差动保护误动作，二次谐波制动功能的判据如下：
Icd2 > K2 × Icd
式中： Icd为差动电流的基波分量
Icd2为差动电流中的二次谐波分量
K2为二次谐波制动系数（0.1～0.4可选，推荐选用0.15）
当三相差动电流中有任一相满足此条件,则闭锁比率差动保护。
2.3 CT二次回路断线告警功能
CT二次回路断线的动作判据为：
任一相差动电流有突变，突变相只有高压侧或低压侧电流有变化，变化相电流小于电流门槛时，装置发告警信号。
CT二次回路断线告警功能可以由软压板控制投入或退出。
CT二次回路断线后是否闭锁差动保护也可以由软压板控制投入或退出。
2.4变压器高压侧相位补偿与平衡补偿
凡Y/Δ接线方式变压器，Y侧电流都需要校正相位，常规接线中，高压侧CT的二次侧接成Δ接线。对于高、低压侧电流幅值差，由低压侧平衡系数补偿。这样对于Y/Δ-11接线的变压器高压侧CT可直接接成Y/Y型，投入星角变换即可，这样可以简化接线。
当变压器两侧的CT、PT变比不完全匹配时，可以根据两侧原、副边电压的比率与CT的变比计算出一个补偿系数KL，使得高、低压侧的电流相匹配。
KL ={（CTL * UNL）/（CTH * UNH）}*1.732
其中：CTL、UNL分别为低压侧CT变比、额定电压，CTH、PTH分别为高压侧CT变比、额定电压
例如：高压侧额定电压：38.5kV，CT变比250/5
低压侧额定电压：10.5kV，CT变比1000/5
KL ={（10500 * 200）/（50 * 38500）}*1.732
实际的低压侧电流乘以该低压侧系数KL，高、低压侧电流即可取得平衡。
电流互感器各侧极性都以指向母线为同极性端。

变压器的差动保护：变压器的主保护