不平衡电流产生的原因
1励磁涌流的影响
变压器在正常运行时,它的励磁电流只流过变压器的电源测,因此,通过电流互感器反 映到差动回路中就不能被平衡。在正常情况下,变压器励磁电流不过为变压器额定电流的2% ~3%;在外部故障时,由于电压降低,励磁电流也相应减少,其影响就更小。在实际整定 时可以不必考虑。
但是,在变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时,则可能产生数值很大的励磁涌 流,其数值可达变压器额定电流的6~8倍。励磁涌流中含有大量的非周期分量和高次谐波分 量。励磁涌流的大小与合闸瞬间外加电压的相位,铁芯中剩磁的大小和方向以及铁芯的特性 有关。若正好在电压最大值时合闸,则不会出现励磁涌流,而只有正常时的电流。但对于三 相变压器而言,由于三相电压相位不同,无论在任何瞬间合闸,至少有两相要出现程度不同 的励磁涌流。励磁涌流可分解成各次谐波,以二次谐波为主,同时在励磁涌流波形中还会出 现间断角。励磁涌流的波形如图2。?
2绕组连接方式不同的影响
变压器各侧绕组的连接方式不同,如双绕组变压器采用Y,d接线,三绕组变压器采用Y,y,d接线 时,各侧电流相位就不同。这时,即使变压器各侧电流互感器二次电流大小能相互匹配,但 不调整,相位差也会在差动回路中产生很大的不平衡电流。
3实际变比与计算变比不同的影响
由于电流互感器选用的是定型产品,其变比都是标准化的,很难与通过计算得出的变比 相吻合,这样就会在主变差动回路中产生不平衡电流。
4改变调压档位引起的不平衡电流及克服措施
电力系统中带负荷调整变压器分接头是调节系统电压的重要手段。改变调压档位实际 上就是改变变压器的变比。而差动保护已按照某一变比调整好,当分接头改换时,就会产生 一个新的不平衡电流流入差动回路。此时不可能再用重新选择平衡线圈匝数的方法来消除这 个不平衡电流,这是因为变压器的分接头是经常在改变,而差动保护的电流回路在带电时是 不可能进行操作的。因此,对由此产生的不平衡电流,通常是根据具体情况提高保护动作的 整定值加以克服。
5型号不同产生的不平衡电流
由于变压器各侧电流互感器的型号不同,它们的饱和特性和励磁电流(归算到同一侧 )就不相同,因此,在差动回路中所产生的不平衡电流也就较大。