变压器差动保护计算要领
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算一、差动保护原理差动保护是利用变压器的输入和输出电流之间的差值进行保护的一种方式。
在正常情况下，变压器的输入电流和输出电流相等，而在发生故障时，输入电流和输出电流之间产生差值。
差动保护通过检测输入电流和输出电流之间的差值来判断是否存在故障，并通过动作切断故障电流，以保护变压器。
二、差动保护整定计算步骤1.确定保护范围首先需要确定差动保护的保护范围，即需要保护的主变和辅助设备。
通常，主变的正常工作情况下输入电流和输出电流是相等的，所以主变是差动保护的主体。
而辅助设备，如电压互感器和电流互感器，用于测量输入和输出电流，提供差动保护的输入信号。
2.确定定值差动保护的定值包括整定电流和判别电流。
整定电流是在正常工作状态下主变的输入电流和输出电流之间的差值。
判别电流是设置的比整定电流更高的一个阈值，用于判断是否存在故障。
3.确定相位和极性相位是差动保护中的重要参数，需要确保主辅助设备的相位匹配。
极性是用于检测输入和输出电流方向是否相同，相同则为正极性，不同则为负极性。
4.计算误动作概率误动作概率是差动保护的重要指标之一，衡量了保护的准确性和可靠性。
误动作概率越低，说明差动保护越准确和可靠。
计算误动作概率需要考虑到不完美互感器和其它影响因素。
5.调整整定值根据误动作概率和实际工作情况，可以对整定值进行调整。
通常，较低的误动作概率需要更高的整定电流和判别电流，但也会增加保护的动作时间，所以需要权衡。
三、差动保护整定计算相关公式1.整定电流计算公式整定电流一般使用主变额定电流的一个百分比来表示，通常为主变额定电流的10-30%。
整定电流计算公式如下：I整定=K*I主变其中，I整定为整定电流，K为整定系数，I主变为主变额定电流。
2.判别电流计算公式判别电流一般取整定电流的2-3倍。
判别电流计算公式如下：I判别=n*I整定其中，I判别为判别电流，n为判别系数，I整定为整定电流。
3.误动作概率计算公式误动作概率计算公式较为复杂，可以根据具体情况选择不同的公式。
变压器的纵差动保护原理及整定方法
热电厂主变压器的纵差动保护原理及整定方法浙江旺能环保股份有限公司 作者：周玉彩一、构成变压器纵差动保护的基本原则我们以双绕组变压器为例来说明实现纵差动保护的原理，如图1所示。
由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同，因此，为了保证纵差动保护的正确工作，就必须适当选择两侧电流互感器的变比，使得在正常运行和外部故障时，两个二次电流相等，亦即在正常运行和外部故障时，差动回路的电流等于零。
例如在图1中，应使图 '2I =''2I = 。
同的。
这个区别是由于线路的纵差动保护可以直接比较两侧电流的幅值和相位，而变压器的纵差动保护则必须考虑变压器变比的影响。
二、变压器纵差动保护的特点变压器的纵差动保护同样需要躲开流过差动回路中的不平衡电流，而且由于差动回路中不平衡电流对于变压器纵差动保护的影响很大，因此我们应该对其不平衡电流产生的原因和消除的方法进行认真的研究，现分别讨论如下： 1、由变压器励磁涌流LY I 所产生的不平衡电流变压器的励磁电流仅流经变压器的某一侧，因此，通过电流互感器反应到差动回路中不能平衡，在正常运行和外部故障的情况下，励磁电流较小，影响不是很大。
但是当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时，由于电磁感应的影响，可能出现数值很大的励磁电流（又称为励磁涌流）。
励磁涌流有时可能达到额定电流的6~8倍，这就相当于变压器内部故障时的短路电流。
因此必须想办法解决。
为了消除励磁涌流的影响，首先应分析励磁涌流有哪些特点。
经分析得出，励磁涌流具有以下特点：（1） 包含有很大成分的非周期分量，往往使涌流偏向于时间轴的一侧 ； （2） 包含有大量的高次谐波，而以二次谐波为主； （3） 波形之间出现间断，在一个周期中间断角为ɑ。
根据以上特点，在变压器纵差动保护中，防止励磁涌流影响的方法有： （1） 采用具有速饱和铁心的差动继电器；İ1′′ n İ1′（2） 利用二次谐波制动；（3） 鉴别短路电流和励磁涌流波形的差别等。
变压器差动保护定值计算
变压器差动保护定值计算变压器差动保护是变压器保护中最重要和最常用的保护之一，其主要目的是保护变压器的主绕组免受内部故障的损害。
差动保护的主要功能是检测并迅速断开变压器的故障电流，以防止损坏变压器。
差动保护的定值计算是确保差动保护能够在故障发生时正确动作的重要步骤。
1.差动保护的基本原理差动保护是根据变压器主绕组和中性点两端的电流之差来判断变压器是否发生故障。
当变压器内部发生故障时，主绕组电流和中性点两端电流的差值会发生变化，差动保护通过比较变压器主绕组电流和中性点两端电流的差值来判断是否发生故障，并采取保护动作。
2.差动保护定值计算的基本公式差动保护的定值计算主要包括相位选择的确定和整定电流的确定两部分。
差动保护的相位选择是指选取主绕组电流和中性点两端电流在相位上的差值，一般为30度或60度。
整定电流是指差动保护的动作电流，一般选择主绕组额定电流的百分比作为整定电流。
3.差动保护定值计算的步骤（1）确定相位选择：根据变压器的接线方式和额定电流，选择合适的相位选择角度。
一般情况下，变压器采用星形中性点接地，采用30度的相位选择。
（2）确定整定电流系数：整定电流系数是指差动保护整定电流与主绕组额定电流之比。
一般情况下，变压器差动保护选择主绕组额定电流的20%作为整定电流。
4.差动保护定值计算的实例假设一个500kVA变压器，接线方式为Y/△，主绕组额定电流为800A，相位选择角度为30度。
根据上述的定值计算步骤，可以得到差动保护的定值计算如下：（1）相位选择角度：30度；（2）整定电流系数：20%；（3）整定电流=主绕组额定电流×整定电流系数=800A×0.2=160A。
因此，在这个实例中，差动保护的定值为相位选择角度为30度，整定电流为160A。
总结：差动保护的定值计算对于保护变压器的安全运行至关重要。
通过确定相位选择角度和整定电流系数，可以得到差动保护的整定电流。
差动保护的整定电流应根据变压器的额定电流进行选择，并根据变压器的接线方式选择合适的相位选择角度。
变压器差动保护调试差动平衡及差动计算原理
变压器差动保护调试差动平衡及差动计算原理殷雄摘要：变压器因接线组别导致各侧间电势相位产生一个角度差；变压器各侧电压、电流互感器变比不同，各侧电流幅值也不同。
所以变压器差动保护装置在对电流采样进行差动计算前，需对各侧采样电流进行方向折算和幅值折算。
变压器差动保护装置厂家较多，装置原理、动作特性平面坐标定义各不一致，对初学者来说有点混杂。
现场调试可以单相加量或三相加量，本文对比各装置折算类型，总结对应的现场调试接线和加量方法。
调试结果计算时，只需按装置折算过程，得出差动计算因数，根据装置说明书将因数代入对应制动电流、动作特性平面横坐标定义公式，即得出动作特性平面坐标点，实现装置校验的目的。
关键词：方向折算、幅值折算、单相加量、三相加量、差动计算因数1引言变压器差动保护作为变压器内部故障时的主保护，能快速、有选择地动作，具有高灵敏度、可靠性。
现场差动保护调试对发现、解决问题具有一定意义。
差动平衡加量是差动保护调试的重要环节：若因装置本身问题导致装置正确加量后不能平衡，其差动计算将失去意义，这种计算下可能导致断路器误动或拒动，差动保护也失去了运行的意义。
本文介绍差动保护调试重要环节——差动平衡加量，以变压器常用接线组别Yd11、电流互感器星形接线为例，将两种主流折算原理对应的加量方法进行对比、总结，再阐述由动作边界采样值计算动作边界线斜率的方法，对初学者有一定启发作用。
2 Yd11接线方式变压器接线组别是以“时钟表示”来命名的，即变压器高压侧线电势指向“12点”，低压侧根据高、低压侧线电势之间的相位关系来指向不同的钟点。
所以变压器Yd11方式下，低压侧线电势超前高压侧线电势30°。
差动保护根据电流变化判断故障，高、低压侧线电流相位关系如图2.1所示。
图2.1 Yd11接线变压器高低压侧线电流相位图3差动平衡三相加量方法变压器差动保护装置采样反应设备一次实际值，反之，变压器正常运行时，一次侧无故障电流，二次差流必定为0。
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算一、差动保护原理变压器差动保护是通过测量变压器两侧电流的差值来实现。
差动电流是指变压器两侧电流的差值，当变压器正常运行时，两侧电流大小是相等的，差动电流为零。
但当变压器发生内部故障时，两侧电流会不同，产生差动电流，差动保护即通过检测差动电流实现对变压器内部故障的保护。
二、整定计算方法1、动作电流的整定（1）按变压器额定电流进行整定动作电流整定值为变压器额定电流的5%~15%。
（2）按变压器额定容量进行整定动作电流整定值为变压器额定容量的3%~10%。
（3）按计算值进行整定由于变压器容量的变化和负荷的波动，按照变压器的额定电流或额定容量进行整定会产生误判。
因此，一般采用计算法进行动作电流的整定。
计算公式为：式中，Is为动作电流，S为变压器容量，k为重合闸系数，一般取0.8~0.9。
2、校对系数的整定差动保护装置精度有一定的误差，为了提高差动保护的精度，需要进行校对系数的整定。
校对系数的整定方法一般有以下两种：（1）按精度等级进行整定按照差动保护装置的精度等级进行整定，一般取0.8~0.9。
（2）按变压器灵敏系数进行整定根据变压器的灵敏系数进行整定，灵敏系数一般取0.1~0.3。
3、时间延迟的整定为了避免因瞬时故障而误动，差动保护需要进行时间延迟的整定，延迟时间一般为0.15~0.3s。
三、差动保护整定计算示例假设一个变压器的容量为1000kVA，额定电流为100A，差动保护装置的精度等级为0.5级，重合闸系数为0.9，灵敏系数为0.2，时间延迟为0.2s。
则进行差动保护的整定计算如下：（1）动作电流的整定按计算值进行动作电流的整定，Is=0.2某1000某0.9/100=1.8A（2）校对系数的整定根据设备的精度等级进行整定，校对系数为0.9。
（3）时间延迟的整定时间延迟为0.2s。
以上就是变压器差动保护整定计算的详细介绍，差动保护整定是保障变压器安全运行的重要环节，需要进行合理的整定计算，以提高差动保护装置的精度和可靠性。
差动保护电流计算
差动保护电流计算SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-SANYHUASANYUA8Q8-N S R600R F差动保护试验一、差动保护是由于变压器内部故障引起的不平衡电流故障。
采集变压器两侧电流三相保护电流，计算各侧经相角转换后的电流，各侧电流转换原则为：1、各侧角度由Y向△转换，如Y/△-11接线方式的变压器，经各侧经相角转换后的电流。
对于高压侧Y侧转换后的电流为：IA=Ia-Ic，IB=Ib-Ia，IC=Ic-Ib。
低压侧△侧转换后的电流为：IA=Ia，IB=Ib，IC=Ic。
对于变压器各侧额定电流计算方法为2、对于变比系数转换，乔、中、低电流以高压侧基准，分别乘以高压侧与相应侧变比校正系数，KBHQ，KBHM，KBHL。
二、差动保护功能一般分为三个区域，以下图为例，分别是制动区，比率差动动作区，差动速断动作区。
1、差动速断功能：Ir1适用下列公式（1）：只要大于Icdqd 就保护动作。
2、比率差动功能：大于Ir1，小于Ir2适用于下列公式（2）：在这个区域要满足线性Kb1。
大于Ir2适用于下列公式（3）：在这个区域要满足线性Kb2。
3、制动功能。
高压侧调整系数1.140400110=⨯=⨯=MVA AKv Sn CT U中压侧调整系数44.140150035=⨯=⨯=MVA AKv Sn CT U低压侧调整系数428.140400001033=⨯⨯=⨯⨯=MVAAKv Sn CT U 2、额定电流计算：3、设点计算加入电流：（Icdsd 、Icdqd 、Ir1、Ir2、Kb1、Kb2为已知数） 1）、Ir1至Ir2点之间的动作电流：Icdqd Ir Ir Kb Id +-⨯=)1(1…………………………………………①2''Il Ih Ir +=……………………………………………………………② ''Il Ih Id +=…………………………………………………………③Ieh IhIh ='……………………………………………………………④ IelIlIl ='………………………………………………………………⑤ 由以上公式可得出Ieh IdIr Ih ⨯+=)2(……………………………………………………⑥Iel IdIr Il ⨯-=)2(……………………………………………………⑦式中Ir 、Ieh 、Iel 、Icdqd 、Ir1为已知数或设定数，可算出Ieh 、Iel 。
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算1. 比率差动1.1 装置中的平衡系数的计算1）．计算变压器各侧一次额定电流：n nn U S I 113=式中n S 为变压器最大额定容量，n U 1为变压器计算侧额定电压。
2）．计算变压器各侧二次额定电流：LHn n n I I 12= 式中n I 1为变压器计算侧一次额定电流，LH n 为变压器计算侧TA 变比。
3）．计算变压器各侧平衡系数：b n n PH K I I K ⨯=-2min 2，其中)4,min(min2max 2--=n n b I I K 式中n I 2为变压器计算侧二次额定电流，min 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最小值，max 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最大值。
平衡系数的计算方法即以变压器各侧中二次额定电流为最小的一侧为基准，其它侧依次放大。
若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值大于4，则取放大倍数最大的一侧倍数为4，其它侧依次减小；若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值小于4，则取放大倍数最小的一侧倍数为1，其它侧依次放大。
装置为了保证精度，所能接受的最小系数ph K 为0.25，因此差动保护各侧电流平衡系数调整范围最大可达16倍。
1.2 差动各侧电流相位差的补偿变压器各侧电流互感器采用星形接线，二次电流直接接入本装置。
电流互感器各侧的极性都以母线侧为极性端。
变压器各侧TA 二次电流相位由软件调整，装置采用Δ->Y 变化调整差流平衡，这样可明确区分涌流和故障的特征，大大加快保护的动作速度。
对于Yo/Δ-11的接线，其校正方法如下：Yo 侧：)0('I I I A A •••-=)0('I I I B B •••-= )0('I I I C C •••-=Δ侧： 3/)('c a a I I I •••-= 3/)('a b b I I I •••-=3/)('b c c I I I •••-=式中：a I •、b I •、c I •为Δ侧TA 二次电流，a I '•、b I '•、cI '•为Δ侧校正后的各相电流；A I •、B I •、C I •为Yo 侧TA 二次电流，a I '•、b I '•、c I '•为Yo 侧校正后的各相电流。
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算1.比率差动1.1装置中的平衡系数的计算1）．计算变压器各侧一次额定电流：式中n S 为变压器最大额定容量，n U 1为变压器计算侧额定电压。
2）．计算变压器各侧二次额定电流：式中n I 1为变压器计算侧一次额定电流，LH n 为变压器计算侧TA 变比。
3）．计算变压器各侧平衡系数：b n n PH K I I K 2min 2，其中)4,min(min 2max 2n n b I I K 式中n I 2为变压器计算侧二次额定电流，min 2n I 为变压器各侧二次额定电流值中最小值，max 2n I 为变压器各侧二次额定电流值中最大值。
平衡系数的计算方法即以变压器各侧中二次额定电流为最小的一侧为基准，其它侧依次放大。
若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值大于4，则取放大倍数最大的一侧倍数为4，其它侧依次减小；若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值小于4，则取放大倍数最小的一侧倍数为1，其它侧依次放大。
装置为了保证精度，所能接受的最小系数ph K 为0.25，因此差动保护各侧电流平衡系数调整范围最大可达16倍。
1.2差动各侧电流相位差的补偿变压器各侧电流互感器采用星形接线，二次电流直接接入本装置。
电流互感器各侧的极性都以母线侧为极性端。
变压器各侧TA 二次电流相位由软件调整，装置采用Δ->Y 变化调整差流平衡，这样可明确区分涌流和故障的特征，大大加快保护的动作速度。
对于Yo/Δ-11的接线，其校正方法如下：Yo 侧：Δ侧：式中：a I 、b I 、c I 为Δ侧TA 二次电流，a I '、b I '、c I '为Δ侧校正后的各相电流；A I 、B I 、C I 为Yo 侧TA 二次电流，aI '、b I '、c I '为Yo 侧校正后的各相电流。
其它接线方式可以类推。
装置中可通过变压器接线方式整定控制字（参见装置系统参数定值）选择接线方式。
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变压器比率制动纵差保护
整定计算步骤及要领
1.计算制动电流启动值
正常运行中变压器负荷电流通常在额定电流I e 以下，不平衡I bp 电流很小，
无需比率制动，差动动作电流I cd 为恒定，不随制动电流的增大而增大。
所以制动电流启动值：I Zd qd =（0.8～1.0）I e /n L
式中：n L －电流互感器变比
制动电流启动值也就是一折线的拐点电流值。
2.计算差动保护启动电流值
差动保护启动电流(门槛值)现场一般取：I cd qd =（0.4～0.7）I e /n L 如果有条件，最好在现场实测变压器的不平衡电流I bph ,作为差动启动电流
整定计算的依据。
3.计算差动保护速断电流值
差动速断电流值：I cd sd =（6～8）I e /n L
4.计算比率制动系数
比率制动系数K zd 与变压器外部三相最大短路电流、制动电流启动值相关，
与差动电流启动值、速断值相关。
计算比率制动系数：K zd ＝
e I .max )3(I e I 23.0.max )3(I 5.40--外外
5.计算制动电流 制动电流：I Zd ＝(I cd sd - I cd qd )/ K zd ＋I Zd qd
举 例
一、已知参数：
主变容量＝10000KVA ；额定电压＝35/10.5KV ；
计算变压器一次侧额定电流=35
310000⨯=165（A ）； 一次侧CT 变比=300/5、CT 二次额定电流=60
165=2.75（A ） 主变阻抗电压百分比=7.33%
通过短路电流计算已知主变外部三相最大短路电流=2095（A ）
二、计算定值
1.计算制动电流启动定值：I Zd qd =1.0I e /n L =60
165＝2.75（A ）
2.计算差动启动电流定值：I cd qd =0.7I 2e =0.7×2.75=1.925 取I cd qd =2.0
3.计算差动速断电流定值：I cd sd =8I e /n L =60
1658⨯= 22（A ）
4. 计算比率制动系数：K zd ＝e max )3(e
.max )3(I .I I 23.0I 5.40--外外 =165
209516523.02095I 5.40-⨯-⨯ =0.468 取K zd ＝0.5
5.计算制动电流：I Zd =(I cd sd - I cd qd )/ K zd ＋I Zd qd
=（22-2）/0.5＋2.75
=42.75A 取I Zd =43A
说明：本计算公式中的代表符号与说明书不一致，在使用时应注意。