【干货】变压器纵差保护（上）-北极星输配电网

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变压器差动保护是读书时代继电保护必考项目，在工作后发现也是实际碰到各类问题最为实用的一部分，然而在死背公式之余，正真开始领会其含意似乎已经是几年之后的事情了，小编有许多知识点也是在工作后才慢慢理解的，譬如不平衡电流等等。

1变压器纵差保护的作用

变压器差动保护是变压器的主保护之一。通常其保护范围包括了各侧电流互感器以内区域，可以保护变压器绕组的相间短路、匝间短路、各侧引出线短路和中性点接地侧变压器绕组和引出线上的单相接地短路。然而与线路、发电机差动保护不同，变压器一般具有两个或更多个电压等级，变压器原副边电气量反映的是变压器各侧磁耦合关系，因此变压器差动保护不平衡电流产生的因素更多，特别是变压器励磁涌流、过励磁均对保护有影响，需要采取相应措施防止保护误动。

2构成变压器纵差动保护的基本原理

差动保护原理基于基尔霍夫电流定律，把被保护区域看成是一个节点，如果流入保护区域电流等于流出的电流，则保护区域无故障或是外部故障。如果流入保护区域的电流不等于流出的电流，说明存在其他电流通路，保护区内发生了故障，利用输入电流与输出电流的相量差作为动作量的保护。即差动保护是利用比较被保护元件各端电流的幅值和相位原理构成，其保护区是构成差动保护的各侧电流互感器之间所包围的部分。包括变压器本身、电流互感器与变压器之间的引出线。

由于变压器各侧电压等级不相同，其差动保护是利用磁势平衡的原理来实现的，即变压器一次侧、二次侧磁势平衡。通过选择合理的电流互感器、采取适当的电流互感器接线和平衡系数，使得归算后二次电流的相量和∑i=0。把∑i称为差动电流，用Icd表示。在变压器正常运行或外部故障时，折算后流入变压器的电流等于流出变压器的电流。此时Icd=0，差动保护不动作。差动电流公式中的电流是归算后的二次电流相量和。

内部故障时，差动继电器中的电流等于各侧电流互感器的二次电流之和，足以使继电器动作。

正常运行和外部故障时，差动继电器中的电流等于各侧电流互感器的二次电流之差。理论上，流入差动继电器中的电流为零。实际上，由于变压器的励磁涌流、接线方式和电流互感器误差等因素，差动继电器中会流过不平衡电流。

原标题：变压器纵差保护（上） | 存干货

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