变压器差动保护整定示例

1. 差动保护整定范例一：

三圈变压器参数如下表：

变压器容量Se 31500KVA 变压器接线方式 Yn，y，d11 变压器变比Ue 110kV/35kV/10kV 110kV侧TA变比nTA 300/5 35KV侧TA变比nTA 1000/5 10KV侧TA变比nTA 2000/5 TA接线 外部变换方式 一次接线 10kV侧双分支 调压ΔU ±8×1.25% 电流互感器接线系数Kjx 当为Y接线时为1，当为Δ接线时为3 区外三相最大短路电流I(3)k 假设为1000A(此值需根据现场情况计算确定)

计算：

高压侧二次额定电流Iee1S3UKjx3150034.77A

enTA31103005中压侧二次额定电流ISe31500e23UKjx3enTA3354.5A

10005低压侧二次额定电流ISe31500e33UenKjx4.55TA3102000A

51) 差动门槛

Idmin= Kre1(Kfzq*Ktx*fi +ΔU+Δm)Ie

Kre1－可靠系数，取1.3~1.5 Kfzq－非周期分量系数，取2

Ktx－TA同型系数，同型号时取0.5，不同型号时取1

1

fi －TA最大相对误差，取0.1

ΔU－改变变压器调压分接头引起的相对误差，取调整范围的一半，即8×1.25% Δm－整定匝数与计算匝数不等引起的误差，一般取0.05

Idmin= Kre1(Kfzq*Ktx*fi +ΔU+Δm)Ie = 1.5(2×0.5×0.1＋8×1.25%＋0.05)

= 0.375Ie 建议取0.4Ie。

2) 拐点电流IRT1 建议取1.0Ie。

3) 比率制动系数 选取高压侧为基准计算

(3)IKIumb.max = (KapKccKer+ΔU+Δm1＋Δm2) ××Kjx

nTAΔU－改变变压器调压分接头引起的相对误差，取调整范围的一半，即8×1.25% Δm1－整定匝数与计算匝数不等引起的误差，取0.05，当为两卷变时取Δm1。 Δm2－整定匝数与计算匝数不等引起的误差，取0.05，当为三卷变时取Δm1+Δm2。 Iumb.max = (2×1×0.1＋8×1.25%＋0.05＋0.05)×1000/60×1.732 = 11.55A 制动特性斜率K =

Kre1Iumb.maxIdmin1.311.550.44.770.4

IK(3)1000KjxIRT131.04.77nTA604) 二次谐波制动系数

建议取0.18

5) TA断线解除电流 建议取1.2Ie

6) 差动速断 建议取7.0Ie

7) 定值表 差动速断 比率差动 TA断线检测 TA断线闭锁保护 1侧Y/△变换 2侧Y/△变换 3侧Y/△变换 4侧Y/△变换 2

投入 投入 投入 投入 不变换 不变换 不变换 不变换

差动速断定值 7.00 比率差动门槛 0.40 制动曲线斜率 0.4 谐波制动系数 0.18 1侧额定电流 4.77A 2侧额定电流 4.50A 3侧额定电流 4.55A 4侧额定电流 5.00A TA断线解除定值 1.20 TA额定电流 5A

试验方法及结果： 1）．110kV侧加入A相电流，显示值 110kV侧加入4.77A电流入装置，则 A相电流显示4.77A A相差流显示5A

A相制动电流显示2.5A

2）．在单相差动臂加入电流，各侧差动动作电流分别为： 110kV侧 Id10.44.771.91A 35kV侧 Id20.44.501.80A 10kV侧

Id30.44.551.82A

3

2. 差动保护整定范例二：

三圈变压器参数如下表： 变压器容量Se 变压器接线方式 变压器变比Ue 110kV侧TA变比nTA 35KV侧TA变比nTA 10KV侧TA变比nTA TA接线 一次接线 调压ΔU 电流互感器接线系数Kjx (3)区外三相最大短路电流Ik 31500KVA Yn，y，d11 110kV/35kV/10kV 200/5 600/5 2000/5 内部变换方式，外部全星形接线 10kV侧双分支 ±8×1.25% 当为Y接线时为1，当为Δ接线时为3 假设为1000A(此值需根据现场情况计算确定) 计算：

高压侧二次额定电流Ie1Se3UenTASe3UenTASe3UenTAKjx315004.13A

20031105315004.33A 6003355315004.55A

20003105中压侧二次额定电流Ie2Kjx低压侧二次额定电流Ie3Kjx1) 差动门槛

Idmin= Kre1(Kfzq*Ktx*fi +ΔU+Δm)Ie

Kre1－可靠系数，取1.3~1.5 Kfzq－非周期分量系数，取2

Ktx－TA同型系数，同型号时取0.5，不同型号时取1 fi －TA最大相对误差，取0.1

ΔU－改变变压器调压分接头引起的相对误差，取调整范围的一半，即8×1.25%

4

Δm－整定匝数与计算匝数不等引起的误差，一般取0.05

Idmin= Kre1(Kfzq*Ktx*fi +ΔU+Δm)Ie = 1.5(2×0.5×0.1＋8×1.25%＋0.05)

= 0.375Ie 建议取0.4Ie。

2) 拐点电流 建议取1.0Ie。

3) 比率制动系数 选取高压侧为基准计算

(3)IKIumb.max = (KapKccKer+ΔU+Δm1+Δm2) ××Kjx

nTAΔU－改变变压器调压分接头引起的相对误差，取调整范围的一半，即8×1.25% Δm1－整定匝数与计算匝数不等引起的误差，取0.05，当为两卷变时取Δm1。 Δm2－整定匝数与计算匝数不等引起的误差，取0.05，当为三卷变时取Δm1+Δm2。 Iumb.max = (2×1×0.1＋8×1.25%＋0.05+0.05)×1000/40 = 10A 制动特性斜率K =

Kre1Iumb.maxIdmin1.3100.44.130.4

IK(3)1000KjxIRT11.01.04.13nTA404) 二次谐波制动系数

建议取0.18

5) TA断线解除电流 建议取1.2Ie

6) 差动速断 建议取7.0Ie

7) 定值表 差动速断 比率差动 TA断线检测 TA断线闭锁保护 1侧Y/△变换 2侧Y/△变换 3侧Y/△变换 4侧Y/△变换

差动速断定值 比率差动门槛

投入 投入 投入 投入 变换 变换 不变换 不变换 7.00 0.40 5

制动曲线斜率 谐波制动系数 1侧额定电流 2侧额定电流 3侧额定电流 4侧额定电流 TA断线解除定值 TA额定电流

0.4 0.18 4.13 4.33 4.55 5.00 1.20 5A 试验方法及结果： 1）．110kV侧加入A相电流，显示值 110kV侧加入4.13A电流入装置，则 A相电流显示4.13

A相差流显示2.88A ((5/4.13）*(4.13-0)/1.732 = 2.88) A相制动电流显示1.44A

2）．在单相差动臂加入电流，各侧差动动作电流分别为： 110kV侧 Id10.44.1332.86A 35kV侧 Id20.44.3333.00A 10kV侧 Id30.44.551.82A

方法二、在单相差动臂加入完全电流（三相对称电流），各侧差动动作电流分别为：

110kV侧Id10.44.131.65A 35kV侧Id20.44.331.73A

10kV侧Id30.44.551.82A

由以上两种整定实例可以看出，选择内部变换和外部变换，区别在主变的二次额定电流上，差动保护的其他定值是完全一样的。只是在选择内部变换时，其输入电流只是部分差动电流，和外部变换不同，试验时应注意。在定值计算时，根据前面介绍的变换原理，在内部变换后，将有效值缩小了1.732倍，因此，计算时接线系数应为1.0。我们可统一认为，外部TA选择yd变换，其接线系数为1.732，外部TA接线选择不变换。

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