变压器不平衡电流产生的原因有哪些
Writer： 恒丰友电气 Time：2021-09-23 浏览量：次
变压器差动保护是变压器的主保护，一般容量在6300KV以上均应装设纵差动保护，它是依照循环电流原理构成的。双绕组变压器在其两头装设电流互感器，在志向情况下，当两头电流互感器的同极性在同一方向，则将两头电流互感器不同极性的二次端子相连接，（假如同极性端子均置于靠近母线一侧时，二次侧应为同极性相连）差动继电器的工作线圈并联在电流互感器的二次端子上，在正常工作或区外缺点时，两头的二次电流大小相等，方向相反，通过继电器中的电流等于零，因此差动继电器不动作，但实践工作中，由于种种不平衡电流的存在，使得差动保护整守时需求躲开流过差动回路中的不平衡电流。因此对差动保护的不平衡电流产生的原因和消除方法进行剖析很有必要。
青岛恒丰友变压器厂家和大家讲讲导致变压器产生不平衡电流的原因有哪些
⒈不平衡电流产生的原因：
不平衡电流产生的原因主要有：⑴变压器的励磁涌流。⑵变压器两头电流相位不同。⑶核算变比与实践变比的不同。⑷两头电流互感器类型不同。⑸变压器带负荷调整分接头。
⒉对差动保护的影响和消除方法：
⑴由变压器励磁涌流所产生的不平衡电流
变压器的励磁涌流仅流经变压器的某一侧，因此，它通过电流互感器反应到差动回落中不能被平衡，在正常工作情况下，此电流很小，一般不超过额定电流的2--10。在外部缺点时，由于电压降低，励磁涌流减小，它的影响就很小。但是在变压器空载投入和外部缺点切除恢复时，由于变压器的铁芯严峻丰满，励磁电流将剧烈增大，这时出现数值很大的励磁电流，可达额定电流的5—10倍。（一般称为励磁涌流）励磁涌流中含有许多的非周期分量和高次谐波分量（以二次谐波为主）它不是正弦波。而是尖顶波，往往使涌流偏于时间轴的一侧。励磁涌流的大小和衰减速度、合闸瞬时外加电压的相位铁芯中剩磁的大小和方向、电流容量的大小、回路的阻抗、变压器的容量和铁芯性质等有联络。例如，正好在电压瞬时值为zui大时合闸，就不会出现励磁涌流，而只需正常时的励磁电流。对于三相变压器而言，不论在任何瞬间合闸，至少有两相要出现程度不同的励磁涌流。
变压器差动保护中减小励磁涌流影响的方法：防止励磁涌流的影响，选用BCH型具有速丰满变流器的继电器是国内现在广泛选用的一种方法。当外部缺点时，所含非周期分量的zui大不平衡电流能使速丰满变流器的铁芯很快单独面的丰满，致使不平衡电流难以传变到差动继电器的差动线圈上，确保差动保护不会误动。内部缺点时，速丰满变流器的一次线圈中尽管也有非周期分量，但它的衰减速度恰当快，一般2个周期衰减结束，往后变流器中通过的全是周期性的短路电流，所以继电器能灵敏动作。⑵辨别短路电流和励磁涌流波形的差别，它是运用整流后的波形在动作整定值下存在时间长短来判定是内部缺点仍是励磁涌流。⑶运用二次谐波制动，差动保护在变压器空载投入和外部缺点切除电压恢复时，运用二次谐波进行制动，内部缺点时，运用份额制动回路躲过不平衡电流。
⑵由变压器两头电流相位不同而产生的不平衡电流
由于变压器一般选用Y，d11的接线方法，因此，其两头电流的相位相差30度，即便变压器两头的电流大小相等，反映到差动继电器中也回出现不平衡电流。为了消除这种不平衡电流的影响，可用相位补偿法，一般将变压器的星形侧的三个电流互感器接成三角形，而将变压器三角形侧的三个电流互感器接成星形，并恰当考虑联接方法后可把二次电流的相位校对过来。相位补偿后，在互感器接成三角形侧的差动一臂中，电流又增大了1.732倍。为了确保在正常工作及外部缺点情况下差动回路中没有电流，就必须将该侧电流互感器的变比加大1.732倍（在微机保护中，通过程序中的平衡系数来平衡），以减小二次电流，使之与另一侧的电流相等。
⑶由核算变比与实践变比不同而产生的不平衡电流
由于变压器两头的电流互感器都是依据产品目录选取标准的变比，而变压器的变比也是必定的，因此，两头互感器的变比与变压器的变比很难满足要求，此时差动回路中将有电流流过。在实践选择互感器时，一般是依据互感器的定型产品来确认一个比较靠近的变比。例如：我公司一台Y，d11接线，容量为31.5MVA，电压为110/35KV的变压器，高压侧TA的变比为300/5，低压侧TA变比为600/5，则先核算：
各侧的额定电流：
差动继电器中各侧二次电流为：sp;所以流过差动继电器中的不平衡电流为：
Ibp=I1-I2=4.76-4.33=0.43A。
为了消除此不平衡电流，常选用具有速丰满铁芯的差动继电器运用它的平衡线圈来消除此差电流的影响。一般平衡线圈接于保护臂电流小的一侧，由于平衡线圈和差动线圈共同绕在继电器的中间磁柱上。恰当选择平衡线圈的平衡匝数，使它产生懂得磁势与差流在差动线圈中产生的磁势相抵消。因此在铁芯中没有磁通，继电器不可能动作。但实践上平衡线圈只能按整匝数进行选择，所以还会有一剩余的不平衡电流存在，在整定核算时应加以考虑。
⑷由两头电流类型不同而产生的不平衡电流
由于变压器两头电流互感器的类型不同，它们的丰满特性、励磁电流（归算到同一侧）也就不同，因此在外部缺点时差动回路中所产生的不平衡电流就较大。此时应选用电流互感器的同型系数，并恰当提高差动保护的动作电流。
⑸由变压器带负荷调整分接头而产生的不平衡电流
带负荷调整分接头是电力系统中选用带负荷调压的变压器来调整电压的常用方法，实践上改动分接头就是改动变压器的变比，假如差动保护已按某一变比调整好（如运用平衡线圈），则当分接头改动时就会产生新的不平衡电流流入差动回路，此时不可能再用从头选择平衡线圈的方法来消除这个不平衡电流，为了防止不平衡电流的影响，在整定保护的动作电流时应予以考虑，一般是提高保护的动作整定值。
综上所述，由变压器两头电流相位不同和核算变比与实践变比的不同产生的不平衡电流可恰当地选择电流互感器二次线圈的接法和变比、以及选用平衡线圈的方法，可使其降到zui小。但由励磁涌流、互感器的类型不同和带负荷调整分接头而产生的不平衡电流是不可能消除的。因此变压器的纵差动保护必须躲过这不平衡电流的影响。不平衡电流越小，保护的灵敏度就越高，然后确保变压器安全可靠工作。
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