WDZ-5241变压器差动保护装置1装置功能WDZ-5241变压器差动保护装置主要用于10KV及以下容量为6300KV A以上或2000KV A以上电流速断保护灵敏性不满足要求的大容量低压变压器的差动保护，与配套的WDZ-5242变压器保护测控装置共同构成大型变压器的全套保护。
WDZ-5200系列变压器保护装置还包括WDZ-5242变压器保护测控装置、WDZ-5243变压器综合保护测控装置、WDZ-5244三卷变差动保护装置，其在保护、测控功能的区别见下表所示。
2保护功能及原理2.1差动起动元件装置差动速断和比率差动采用突变量起动元件和过流起动元件，当差动电流发生突变或者差动电流的最大值大于相应的过流定值时，起动元件动作并展宽10s，开放起动继电器。
2.2 差动电流制动电流计算公式按照同名端同在变压器侧或母线侧的原则，进行差动电流的计算，即为两侧电流的矢量和；制动电流按照两侧电流绝对值和的一半计算。
装置支持钟点数接线为YN,y/YN,d11/d,YN11/d,YN1，通过折算到高压侧的副边变比系数K phl 自动进行星三角转换，不需要通过外部转换。
额定二次值低侧额定一次值高侧高侧额定电压额定二次值高侧额定一次值低侧低侧额定电压CT CT CT CT ⨯⨯⨯⨯=phl K变压器钟点数为YN ，y ：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯+=⎪⎭⎫⎝⎛⨯+=∙∙∙∙phl al ah a phl al ah a KI I DI K I I HI 2 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯+=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+=∙∙∙∙phl bl bh b phl bl bh b KI I DI K I I HI 2 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯+=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+=∙∙∙∙phl cl ch c phl cl ch c KI I DI K I I HI 2 式中： DI a 、DI b 、DI c ：变压器A 、B 、C 差动电流HI a 、HI b 、HI c ：变压器A 、B 、C 制动电流 I ah 、I bh 、I ch ：变压器高压侧A 、B 、C 电流 I al 、I bl 、I cl ：变压器低压侧A 、B 、C 电流变压器钟点数为YN ，d11：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∙∙∙∙∙∙phl al bh ah a phl al bh ah a KI I I DI K I I I HI 323⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+⎪⎭⎫⎝⎛-=∙∙∙∙∙∙phl bl ch bh b phl bl ch bh b KI I I DI K I I I HI 323⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+⎪⎭⎫⎝⎛-=∙∙∙∙∙∙∙phlcl ah ch c phl cl ah ch K I I I DI K I I I HIc 323变压器钟点数为d ，YN11：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+=∙∙∙∙∙∙phl cl al ah aphl cl al ah a KI I I DI K I I I HI 323 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+=∙∙∙∙∙∙phl al bl bh bphl al bl bh b KI I I DI K I I I HI 323 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+=∙∙∙∙∙∙phl bl cl ch cphl bl cl ch c KI I I DI K I I I HI 323 变压器钟点数为d ，YN1：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+=∙∙∙∙∙∙phl bl al ah aphl bl al ah a K I I I DI K I I I HI 323⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+=∙∙∙∙∙∙phl cl bl bh bphl cl bl bh b K I I I DI K I I I HI 323⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+=∙∙∙∙∙∙phl al cl ch cphl al cl ch c K I I I DI K I I I HI 3232.3 差动速断保护 2.3.1保护动作逻辑框图I da >I cdsdI dc >I cdsdI db >I cdsd 2.3.2保护动作判据cdsd I DI >max式中，I cdsd ：差动速断保护动作电流整定值（A ） 2.4比率差动保护装置采用三折线比率差动原理，其动作曲线如下图所示，第3折线斜率固定为1。
DI Icdqd0.5Ie HI3Ie2.4.1 保护动作逻辑框图HI ≤0.5I e DI>I cdqd0.5I e <HI ≤3I eDI-I cdqd >K×(HI-0.5I e CT 断线HI>3I eDI-I cdqd -K×2.5Ie>HI-3I e2.4.2 保护动作判据()⎪⎩⎪⎨⎧>->⨯--≤<-⨯>-≤>ee e cdqd e e e cdqd e cdqd I HI I HI I K I DI I HI I . I HI K I DI I HI I DI 335.23 505.05.0式中，I cdqd ：比率差动保护动作电流整定值（A ）I e ：变压器运行额定电流二次值（A ）2.5二次谐波制动比率差动保护利用三相差动电流中的二次谐波作为励磁涌流闭锁判据，采用综合相制动的方式，方程如下：max max 2DI K DI xb ⨯>式中DI 2max 为三相差动电流中的二次谐波最大值，DI max 为三相差动电流最大值，K xb为二次谐波制动系数。
2.6延时CT 断线告警功能延时CT 断线判别逻辑为：如果高压侧三个电流中仅有一个电流小于0.125倍额定电流，且其它两个电流均大于0.125倍额定电流，则认为高压侧发生CT 断线；如果低压侧三个电流中仅有一个电流小于0.125倍额定电流，且其它两个电流均大于0.125倍额定电流，则认为低压侧发生CT 断线。
CT 断线延时2秒，发出CT 断线告警信号。
2.7瞬时CT 断线闭锁功能 CT 断线判别是基于以下假设的：(1) CT 断线不是所有相同时发生的； (2) CT 断线与故障不是同时发生的。
满足下述任一条件不进行CT 断线判别：(1) 起动前某侧最大相电流小于0.2Ie ，则不进行该侧CT 断线判别； (2) 起动后最大相电流大于1.2Ie ； (3) 起动后任一侧电流比起动前增加；只有在比率差动元件动作后，才进入瞬时CT 断线判别程序，这也防止了瞬时CT 断线的误闭锁。
某侧电流同时满足下列条件认为是CT 断线：(1) 只有一相或二相电流为零；(2) 其它二相或一相电流与起动前电流相等； 通过控制字投入或退出瞬时CT 断线可闭锁比率差动。
2.8差流越限告警装置提供差流越限告警功能，检测到最大差动电流大于整定值，延时10s 告警，但不闭锁差动保护。
2.8.1 保护动作逻辑框图I da >I clyxI dc >I clyxI db >I clyx 2.8.2保护动作判据⎩⎨⎧>>st I DI clyx10max 式中，I clyx ：差流越限告警电流整定值（A ） 2.9保护定值2.10 软压板装置提供软压板功能，在进行软压板投退过程中，会产生软压板虚拟遥信变位信息。
3 背板端子和接线原理图3.1模拟量输入I ah 、I bh 、I ch 为变压器高压侧三相保护电流，有额定5A 和1A 之分。
I al 、I bl 、I cl 为变压器低压侧三相保护电流，有额定5A 和1A 之分。
3.2背板端子从装置前面看，背板端子最左边为插槽1，最右边为插槽5，中间分别为插槽2、插槽3、插槽4。
从装置背面看，最右边为插槽1，最左边为插槽5。
端子编号为3位数，如“ABC”，第一位A为插槽序号，第二三位BC为自上而下端子的序号。
如插槽3的第1个端子，编号为301。
插槽1：模入板端子101～102为变压器高压侧保护A相电流输入。
端子103～104为变压器高压侧保护B相电流输入。
端子105～106为变压器高压侧保护C相电流输入。
端子107～108为变压器低压侧保护A相电流输入。
端子109～110为变压器低压侧保护B相电流输入。
端子111～112为变压器低压侧保护C相电流输入。
插槽2：空板插槽3：出口板端子301～304为保护联跳输出。
301～302为其中一副接点输出，常开接点；303～304为其中另一幅接点输出，常开接点。
端子305～308为开出2出口。
305～306为其中一副接点输出，常开接点；307～308为其中另一幅接点输出，常开接点。
可通过内部跳闸矩阵整定对应相应出口。
端子309～310为保护跳闸出口。
端子311～312为开出4出口。
端子313～314为开出5出口。
端子325～326为装置故障告警信号输出。
端子327～328为保护跳闸信号输出。
端子329～330为保护告警信号输出。
端子331～332为动作告警信号输出，当保护动作或保护告警时，此信号输出。
插槽4：接口板端子401～402为现场总线1输入，401为正极性，402为负极性。
可选择CAN、ProfiBus网络接口。
端子403为信号地。
端子404～405为现场总线2输入，404为正极性，405为负极性。
可选择CAN、ProfiBus网络接口。
端子406～407为GPS对时输入端口，接485差分电平。
端子408为信号地。
装置接地螺柱必须和现场接地网可靠连接。
插槽5：电源板端子503～504为装置电源输入，装置电源可选择交直流220V或直流110V。
503为装置电源负输入端，504为装置电源正输入端。
端子506～530为24路强电直流110V或220V开入。
506为开入公共负端，507～530为24路开入输入。
端子531～532为装置闭锁输出，常闭接点。
装置24V失电或内部CPU不正常工作，接点闭合。
3.3 端子接线原理图 3.3.1模拟量输入接线原理图低保流电护侧压高流电回压侧护电流保路3.3.2开入、开出、中央信号、网络回路接线原理图开入16开入21开入公共端开入23开入24开入22开入17开入18开入19开入20小母线开入10开入11开入12采集开入13开入14开入15装置L/DC+L/DC-源遥开入1开入4开入5开入6开入7开入2开入8开入9信量电空气开关装置闭锁中装置故障动作告警信号号信保护动作保护告警央开入3保护联跳开出2开出4开出5保护跳闸跳闸合出口络GPS对时现场总线2通讯网GPS-GPS+现场总线14 装置选型1：CAN 网络1：直流电源110V2：直流电源220V1：二次电流In 1A5：二次电流In 5A 2：ProfiBus 网络（1）装置网络通讯接口可选配CAN 、ProfiBus ，均为双网配置；如果需要选配RS485接口，请特殊说明；（2）装置开入电源有直流110V 和直流220V 之分；装置电源不区分110V 和220V ，也不区分交流和直流；（3）装置保护电流二次额定值有1A 和5A 之分；（4）装置可扩展开入、开出资源，请特殊说明；（5）装置无测控功能，不配置4~20mA 输出和硬件电能板；也不配置操作回路。