变压器差动保护接线分析.pdf

新疆电力技术 2008 年第 3 期 总第 98 期 变压器差动保护接线分析 刘达时 王建群 西北 电网公司 （西安 710048） 新疆华 电红雁池发电厂（乌鲁木齐 830047） 摘要：变压器差动保护由于高压侧电流互感器常采用△形 误动 。 接线，通过对不同种△形接线进行分析，以保证主变压器差动保 护正确接线，为主变压器安全运行提供理论依据。 关键词：差动保护；△接线；误动；分析 1 提出问题 电力变压器是电力系统中发电厂、变电（所）站使用相当普 遍和重要的电气设备，如发生事故将给电力系统的稳定运行和 供电的可靠性带来严重的后果。近年以来 电力网不断发展，特别 是发电厂、地区枢纽变电所、农 电网变电所(站)主变压器的扩容改 造、电流互感器改造、二次回路变动，主变压器差动保护因接线错 误而造成的误动情况时有发生，变压器差动保护能正确区分被 图图 11 保护元件区内外的故障，并能瞬时切除保护区内的故障，因此它 用于作变压器反应线圈和引出线的相间短路以及线圈匝间短路 的主保护。 在从事电力生产实践过程 中，将所遇到 的发电厂、变电 （所）站主变压器改造过程 中，变压器差动保护错误接线进行分 析，从而澄清理论上 的模湖认识 ，找出正确的接线方式，以确保 主变压器的安全运行。 电力系统中的大 中型变压器几乎都是采用 Y，d11 型接线 。 由变压器差动保护原理可知，变压器联接组别为 Y，d11 接线 时 其一次侧电流滞后二次侧电流 30°，若不将这 30°的角度差 消除，那么在变压器额定运行 时差动回路中将流过的不平衡 电 流为 Ibp=2×5sin15°=2.588A (当电流互感器二次额定 电流为 5A 时,下 同)其值占额定 电流为 51.8%。因此必须补偿 由于两侧 图 2 电流相位不同而引起 的不平衡 电流。 在实 际工程 中变压器高低压两侧电流相位 的补偿常采用 2.3 通过对 图 3 接线进行 向量分析，可 以看 出变压器高压侧电 高低压电流互感器二次接线来实现 ，通常变压器高压侧电流互 流与低压侧电流未实现 同相位 ，这种接线将产生 60° 的相位 感器二次△形接线中接线错误率较高，低压侧 Y 形接线错误相 差，在变压器额定运行 时差动 回路中将流过的不平衡 电流为 对较少。根据△形接线和 Y 星星接线中的特点可能出现 的接线 Ibp=2×5sin30°= 5A ,这种接线无疑也将导致变压器差动保护 方式如 图 1~8，其 中变压器高压侧电流互感器的△形联接方式 误动 。 就有 四种，低压侧电流互感器一般用 Y 星星接线，接线方式采 用两种 0°度和 180°，这样高低两侧电流 回路接线组合后就 出现了 8 种接线方式 ，现在将这 8 种接线进行分析，以便找 出 正确的接线，防止错误接线的发生，为变压器安全运行提供理 论上的依据。 2 分析接线方式 2.1 通过对 图 1 接线进行 向量分析，（取 A 相 BC 相略，下 同）可 以看 出变压器高压侧电流与低压侧电流实现了 同相位 ，既 电流 相位差为 0°，说明图 1 的接线是正确的。 2.2 通过对 图 2 接线进行 向量分析，可 以看 出变压器高压侧电 流与低压侧电流未实现 同相位 ，这种接线将产生 120°的相位 差，在变压器额定运行 时差动 回路中将流过的不平衡 电流为 图 3 Ibp=2×5sin60°=8.66 A ,这种接线无疑将导致变压器差动保护 （下转第 10 页） ·8 · 新疆电力技术 2008 年第 3 期 总第 98 期 构 中弹簧 的出力特性 以及永磁机构 的出力特性的 比较