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什么是差動保護?為什么叫差動?這樣有什么優(yōu)點?
點擊次數(shù):3074 更新時間:2019-07-30

什么是差動保護?為什么叫差動?這樣有什么優(yōu)點?

差動保護是變壓器的主保護,是按循環(huán)電流原理裝設的。 
主要用來保護雙繞組或三繞組變壓器繞組內(nèi)部及其引出線上發(fā)生的各種相間短路故障,同時也可以用來保護變壓器單相匝間短路故障。 
在繞組變壓器的兩側(cè)均裝設電流互感器,其二次側(cè)按循環(huán)電流法接線,即如果兩側(cè)電流互感器的同級性端都朝向母線側(cè),則將同級性端子相連,并在兩接線之間并聯(lián)接入電流繼電器。在繼電器線圈中流過的電流是兩側(cè)電流互感器的二次電流只差,也就是說差動繼電器是接在差動回路的。 
從理論上講,正常運行及外部故障時,差動回路電流為零。實際上由于兩側(cè)電流互感器的特性不可能*一致等原因,在正常運行和外部短路時,差動回路中仍有不平衡點流Iumb流過,此時流過繼電器的電流IK為 Ik=I1-I2=Iumb
優(yōu)點:如果采用單線輸入輸出,那儀表的量程將需要很大,量程大就意味著精度不高,所以這時采用差動的方式,使得控制的量始終在一個較小的范圍內(nèi)變化,這樣就有利于獲得比較高的控制精度。

擴展資料:
差動保護是利用基爾霍夫電流定理工作的,當變壓器正常工作或區(qū)外故障時,將其看作理想變壓器,則流入變壓器的電流和流出電流(折算后的電流)相等,差動繼電器不動作。當變壓器內(nèi)部故障時,兩側(cè)(或三側(cè))向故障點提供短路電流,差動保護感受到的二次電流的和正比于故障點電流,差動繼電器動作。
差動保護原理簡單、使用電氣量單純、保護范圍明確、動作不需延時,一直用于變壓器做主保護。另外差動保護還有線路差動保護、母線差動保護等等。
變壓器差動保護是防止變壓器內(nèi)部故障的主保護。其接線方式,按回路電流法原理,把變壓器兩側(cè)電流互感器二次線圈接成環(huán)流,變壓器正常運行或外部故障,如果忽略不平衡電流,在兩個互感器的二次回路臂上沒有差電流流入繼電器,即:iJ=ibp=iI-iII=0。
如果內(nèi)部故障,如圖ZD點短路,流入繼電器的電流等于短路點的總電流。即:iJ=ibp=iI2+iII2。當流入繼電器的電流大于動作電流,保護動作斷路器跳閘。
主要措施
(1)減小穩(wěn)態(tài)情況下的不平衡電流變壓器差動保護各側(cè)用的電流互感器,選用變壓器差動保護的D級電流互感器;當通過外部大穩(wěn)態(tài)短路電流時,差動保護回路的二次負荷要能滿足10%誤差的要求。
(2)減小電流互感器的二次負荷
這實際上相當于減小二次側(cè)的端電壓,相應地減少電流互感器的勵磁電流。減小二次負荷的常用辦法有:減小控制電纜的電阻(適當增大導線截面,盡量縮短控制電纜長度);采用弱電控制用的電流互感器(二次額定電流為lA)等。
(3)采用帶小氣隙的電流互感器
這種電流互感器鐵芯的剩磁較小,在一次側(cè)電流較大的情況下,電流互感器不容易飽和。因而勵磁電流較小,有利于減小不平衡電流。同時也改善了電流互感器的暫態(tài)特性。
比率差動保護是差動保護的一種。
差動保護需采取比率差動的原理:防止在變壓器區(qū)外故障(穿越性故障)時,高低壓側(cè)CT傳變特性不一致,導致差流的產(chǎn)生,并且超過定值而動作,當采用了帶比率制動的差動保護后,隨著穿越電流的增大,差動啟動的門檻將會抬高,保證穿越性故障不誤動。


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