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差动保护实验指导书
3.9 变压器保护实验
3.9.1 实验目的
(1) 掌握差动保护的基本原理。
(2) 熟悉变压器保护的接线方式。
(3) 掌握变压器保护的整定方法,分析其误差来源。
(4) 了解比率制动差动保护原理,分析保护动作情况。
3.9.2 实验原理及实验说明
3.9.2.1 实验原理
本实验中的变压器综合保护配置如下:主保护为差动速断保护和比率制动差动电流保
护,后备保护为过电流保护,可带低电压起动或复合电压起动。并带有过负荷保护功能。
(1) 差动电流及制动电流构成:
首先说明两个假设条件:
i, 假定以流向变压器的方向为正方向;
ii, 假定变压器高压侧和低压侧电流互感器均接成星形(即:互感器一次侧和二次侧相
位完全相同)。
由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同,为保证差动保护的正确工作,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,两个二次电流大小相等,方向相
反。
微机差动保护一般以高压侧二次电流为参考向量,低压侧电流乘上一个电流平衡变化系
| I h | I l
数 。差动电流 表示为: ,制动电流表示为:
K ph I d I I | I | I 。其中I 表示
d h l r h
2
高压侧的电流向量,I l 表示经电流平衡变化系数调整后的低压侧的电流向量。
变压器正常运行时,应有I h =-I l 。由于变压器采用不同的接线方式时,高低压侧电流
相位关系不同,因此差动电流构成式中的I h 和I l 应根据变压器的接线方式正确选择。
假定变压器高压侧 A 、B 、C 三相电流分别为:I AH 、I BH 和I CH ,低压侧 A 、B 、C
三相电流分别为:I AL 、I BL 和I CL ,所有电流均为电流互感器二次侧电流。
A. 变压器采用 Y/Y0 接线方式
正常运行时高压侧 A 相电流I AH 与低压侧 A 相电流I AL 同相位,如图 3-25(a),因此取:
I h = I AH ,KI l = I 。
ph AL
注意:图中的电流相位关系既表示电流互感器一次侧相位关系,也表示二次侧相位关系。
I AH I BH
I AH I AL
30
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