带负荷调整分接头实际上改变了变压器的变比，必然在差动保护 二次回路引起不平衡电流。这一不平衡电流的大小与变压器分接头的 调整范围有关。
6.2 变压器纵差动保护
3、电流互感器型号传变误差产生的不平衡 电流
不平衡电流为两个电流互感器励磁电流之差！ 尽量选用同型号的电流互感器
4、变压器励磁电流产生的不平衡电流
第六章 电力变压器保护
主要内容： 1. 变压器故障类型和不正常运行状态 2. 变压器纵差动保护 3. 变压器相间短路的后备保护 4. 变压器接地短路的后备保护 5. 变压器保护的配置原则
6.1变压器故障类型和不正常运行状态
一、故障类型
1、分为油箱内和油箱外两种故障。 2、油箱内的故障包括：相间短路、接
6.2 变压器纵差动保护
3、躲电流互感器二次侧断线引起的差电流
I set K I rel L.max
如果有断线闭锁的措施，则可以不用考虑这 个条件。
4、灵敏系数的பைடு நூலகம்验
K sen

I k.m in.r I set
6.2 变压器纵差动保护
四、具有制动特性的差动继电器
1、差动继电器的制动特性
制动电流
6.2 变压器纵差动保护
2、双绕组三相变压器纵差动保护的原理接线图 （Y/∆-11）
6.2 变压器纵差动保护
二、变压器纵差动保护不平衡电流及减小不
平衡电流的方法
nTA 2 nTA1
nT
1、计算变比与实际变比不一致产生的不平衡电流
采用中间变流器进行补偿，以消除这一不平衡电流的
影响。见图6-9
2、变压器带负荷调整分接头产生的不平衡电流
I set K I rel unb.max
考虑了电流互感器实际变比与计算变比之间 的误差，变压器分接头改变引起的误差，电流互 感器的稳态和暂态误差
6.2 变压器纵差动保护
2、躲变压器的最大励磁涌流
I set Krel K I N
考虑了励磁涌流的最大倍数 一般采用以下两种方法，一是鉴别励磁涌流和 故障电流，励磁涌流时将差的保护闭锁；二是采 用速饱和的中间变流器减少励磁涌流产生的不平 衡电流。
一、变压器纵差动保护的基本原理
1、双绕组单相变压器纵差动保护的原理接线图 （以降压变压器为例）
6.2 变压器纵差动保护
流入差动继电器的差动电流：
.
Ir

.
I 1 '
.
I
2'
若 nTA2
nTA1
nT
.
.
.
则差动电流变为： I r

nT I 1 I 2 nTA 2
正常运行时：
Ir 0
纵差动保护的判据： Ir Iset
地短路及绕组匝间短路等， 3、油箱外的故障有套管和引出线的相间及
接地短路。
6.1变压器故障类型和不正常运行状态
二、不正常运行状态
常见不正常运行状态有：外部短路引起的 过电流及中性点过电压、过负荷、过励磁、油 面下降等。
三、变压器的常用保护
纵差动保护、瓦斯保护 相间短路后备保护 接地短路后备保护护
6.2 变压器纵差动保护
闸角有关 （2）波形完全偏向时间轴的一侧，出现间断 （3）含有大量的非周期分量 （4）含有大量的高次谐波，尤其是二次谐波
6.2 变压器纵差动保护
2、三相变压器的励磁涌流 励磁涌流的波形
6.2 变压器纵差动保护
励磁涌流的特点 （1）三相励磁涌流不会相同，任何情况下空载投入
变压器，至少要在两相中出现不同程度的励磁涌 流； （2）某相励磁涌流可能不再偏向时间轴的一侧，其 他两相仍为偏向时间轴一侧的非对称性涌流； （3）三相励磁涌流中有一相或两相的二次谐波含量 比较少，但至少有一相比较大； （4）波形仍是间断的，但间断角显著减少。
制动特性的斜率
K I I set.max set.min I I res.m ax res.g
拐点电流、最小动作电流、制动特性的斜率
6.2 变压器纵差动保护
五、励磁涌流
1、单相变压器的励磁涌流 变压器的铁芯饱和形成的!
6.2 变压器纵差动保护
励磁涌流的波形
励磁涌流的特点 （1）空载合闸时，励磁涌流是否产生以及大小与合
正常运行时，变压器的励磁电流很小，一般不超过 额定电流的2%~10%。当变压器空载投入或外部故障切除 时，变压器电压从零或很小的数值突然上升到运行电压， 其电源侧将流过数值很大的励磁电流，即励磁涌流。
6.2 变压器纵差动保护
三、纵差动保护的整定原则
1、躲外部短路故障时的最大不平衡电流 Iunb.max (fZA U 0.1Kup Kst )Ik.max
（1） 对并列运行的变压器，考虑突然切除最大容 量变压器时的过负荷；
（2）对降压变，考虑低压侧负荷电动机自启动时 的最大电流。
6.3 变压器相间短路的后备保护
6.3 变压器相间短路的后备保护
二、低电压启动的过电流保护
1、按照变压器的额定电流整定（降低整定电流）。
2、低电压继电器的整定
I set

Ires I1
不平衡电流
Iunb f (Ires )
具有制动特性的差动继电器的动作方程
Ir Krel f (Ires )
6.2 变压器纵差动保护
制动特性的数学表达式
I set.r I set.min
Ires Ires.g
I set.r K( Ires Ires.g ) I set.min Ires Ires.g
（1）躲外部单相接地故障时的不平衡电流； （2）躲过励磁涌流时和外部三相故障时产生 的零序不平衡电流。 单相接地时灵敏度高。
6.3 变压器相间短路的后备保护
一、过电流保护
1、和线路定时限过电流保护相同，按照躲过可能
出现的最大负荷电流整定。
I set

K rel K re
I L.max
2、最大负荷电流
6.2 变压器纵差动保护
3、防止励磁涌流引起误动的方法 （1）采用速饱和变流器，以阻止励磁涌流流入 差动继电器；
（2）用二次谐波构成制动量，在出现励磁涌流 时制动保护；
（3）鉴别短路电流和励磁涌流的波形间断角， 以分辨出励磁涌流。
6.2 变压器纵差动保护
六、变压器零序电流差动保护
1、主要应用于单相接地保护。 2、整定原则
K re l K re
IN
（1） 躲正常运行时可能出现的最低工作电压；
U set

U L.min K rel K re
（2）躲电动机自启动时的电压整定。
U set (0.5 ~ 0.6)U N