變壓器差動(dòng)保護(hù)常見(jiàn)不正確動(dòng)作原因分析

電流互感器極性接反，造成差動(dòng)保護(hù)區(qū)外故障誤動(dòng)

某變電站220kV出線(xiàn)上發(fā)生故障，線(xiàn)路跳開(kāi)后，重合閘動(dòng)作，又發(fā)生了三相短路。此時(shí)，1號(hào)主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，切除了變壓器。

事故后對(duì)保護(hù)裝置二次回路進(jìn)行了試驗(yàn)檢查，發(fā)現(xiàn)變壓器220kV側(cè)A相差動(dòng)TA的極性接反了。

區(qū)外誤動(dòng)原因是：TA極性接錯(cuò)，區(qū)外故障相當(dāng)于區(qū)內(nèi)故障。因此應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)程的規(guī)定 ：差動(dòng)保護(hù)正式投運(yùn)時(shí)或二次回路變動(dòng)后，必須進(jìn)行帶負(fù)荷檢查，作差動(dòng)TA的六角圖，以確 保差動(dòng)TA接線(xiàn)正確。

變壓器空投時(shí)差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)

某變電站五次空投主變壓器時(shí)差動(dòng)保護(hù)五次誤動(dòng)，一次系統(tǒng)經(jīng)檢查無(wú)異常，保護(hù)二次回路也 無(wú)問(wèn)題。事故后對(duì)差動(dòng)保護(hù)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)保護(hù)裝置二次諧波制動(dòng)系數(shù)定值誤差較大，二次諧波制 動(dòng)系數(shù)整定值為20％，實(shí)際上二次諧波制動(dòng)在23％時(shí)制動(dòng)。更換保護(hù)裝置后，差動(dòng)保護(hù)在20 ％制動(dòng)電流下制動(dòng)特性準(zhǔn)確。變壓器再次空載合閘，差動(dòng)保護(hù)沒(méi)誤動(dòng)。

事故原因是：差動(dòng)保護(hù)裝置特性不良，二次諧波制動(dòng)系數(shù)在定值下偏高，變壓器空投時(shí)勵(lì)磁 涌流大，二次諧波制動(dòng)能力偏小，因此在空投變壓器時(shí)引起誤動(dòng)。

應(yīng)按規(guī)定對(duì)新安裝的保護(hù)裝置進(jìn)行全面的檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)保護(hù)裝置特性不良應(yīng)想辦法解決，對(duì)新 安裝或大修后的變壓器進(jìn)行3～5次的空投試驗(yàn)，并進(jìn)行錄波，分析勵(lì)磁涌流的大小及諧波含 量。按照實(shí)際情況調(diào)整二次諧波制動(dòng)比。

差動(dòng)保護(hù)TA二次回路絕緣損壞引起的差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)

某變電站2＃主變壓器差動(dòng)保護(hù)在一次系統(tǒng)無(wú)故障情況下動(dòng)作，切除主變。事故后檢查發(fā)現(xiàn)2 ＃主變差動(dòng)保護(hù)高壓側(cè)C相TA至開(kāi)關(guān)端子箱二次電纜絕緣損壞，對(duì)地絕緣為零，從而短接了 一相TA。在差動(dòng)繼電器中產(chǎn)生差流，使保護(hù)誤動(dòng)作。

事故原因是：C相TA引出電纜穿管處管口密封不嚴(yán)，鐵管中進(jìn)水，冬季氣溫低結(jié)冰，造成電 纜絕緣損壞接地。

因此在施工中要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，一是制作電纜頭剝皮時(shí)防止電纜刀損傷芯線(xiàn)外層絕緣，二是電 纜穿管的管口一定要密封良好。在保護(hù)投運(yùn)前、大修后或每年春季定期檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)用1 000V 兆歐表測(cè)量TA二次各芯線(xiàn)對(duì)地及各芯線(xiàn)之間的絕緣，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)處理。

TA型號(hào)及變比的選擇錯(cuò)誤

變壓器差動(dòng)保護(hù)應(yīng)選帶有氣隙的D級(jí)鐵芯TA，因?yàn)樽儔浩鞑顒?dòng)保護(hù)各側(cè)用的TA，其型號(hào)、變 比不完全相同，其特性和剩磁也不可能完全相同，因此正常運(yùn)行時(shí)差動(dòng)回路中總有不平 衡電流流過(guò)。鐵芯飽和程度對(duì)不平衡電流的影響十分顯著，而且隨著一次電流的增大顯著增 大，而短路電流又很大。為了減小不平衡電流，需要在TA的結(jié)構(gòu)、鐵芯材料等方面采取措施 ，使一次側(cè)通過(guò)較大的短路電流時(shí)鐵芯也不易飽和，帶有氣隙的D級(jí)鐵芯TA具有上述功能， 是專(zhuān)門(mén)用于差動(dòng)保護(hù)的特殊的TA。

在選擇TA變比時(shí)，可在原常規(guī)計(jì)算的基礎(chǔ)上，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)增大1～2檔，即適當(dāng)?shù)剡x大 變 比的TA，這樣可以降低短路電流倍數(shù)，減少差動(dòng)回路中產(chǎn)生的不平衡電流，有效削弱勵(lì)磁涌 流，提高差動(dòng)保護(hù)的靈敏度。這對(duì)避免保護(hù)區(qū)外故障，防止變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作不失為較 為有效的方法。

TA型號(hào)及變比的正確選擇是保證差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作可靠性的基礎(chǔ)。若TA型號(hào)選錯(cuò)或所選變比 較小，在保護(hù)區(qū)外發(fā)生故障時(shí)，TA鐵芯迅速飽和，不平衡電流迅速增大，將造成差動(dòng)保護(hù)誤 動(dòng)作，所以必須重視TA型號(hào)及變比的選擇。

差動(dòng)保護(hù)二次電流回路接地方式錯(cuò)誤

差動(dòng)保護(hù)的二次電流回路接地時(shí)，包括各側(cè)TA的二次電流回路必須通過(guò)一點(diǎn)接于接地網(wǎng) 。因?yàn)橐粋€(gè)變電站的接地網(wǎng)各點(diǎn)并非絕對(duì)的等電位，在不同點(diǎn)之間有一定的電位差，當(dāng)發(fā)生 短路故障時(shí)，有較大的電流流入接地網(wǎng)，各點(diǎn)之間將會(huì)產(chǎn)生較大的電位差。如果差動(dòng)保護(hù)的 二次電流回路在接地網(wǎng)的不同點(diǎn)同時(shí)接地，地網(wǎng)中不同接地點(diǎn)間的電位差產(chǎn)生的電流將會(huì)流 入保護(hù)二次回路，這一電流將可能增加差動(dòng)回路中的不平衡電流，使差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。

差動(dòng)保護(hù)二次回路接地的要求是：各側(cè)TA的二次電流回路并聯(lián)后接到保護(hù)裝置的差動(dòng)電流回 路中，所有的二次電流回路必須也只能在并聯(lián)處的公共點(diǎn)一點(diǎn)接地，以免因在不同接地點(diǎn)間 產(chǎn)生的電流影響差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作的可靠性。

工作人員失誤引起的差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作

某變電站2＃主變壓器10kV側(cè)952開(kāi)關(guān)停電，220kV、110kV側(cè)開(kāi)關(guān)正常運(yùn)行，計(jì)量人員對(duì)2＃ 變952開(kāi)關(guān)的計(jì)量回路TA進(jìn)行試驗(yàn)，由于工作人員對(duì)回路不熟悉，誤將差動(dòng)回路當(dāng)作計(jì)量回 路，在通入電流時(shí)，主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳開(kāi)高、中壓側(cè)主變開(kāi)關(guān)，造成主變保護(hù)停電事故。

由于工作人員失誤引起差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)事故，從性質(zhì)上講是嚴(yán)重的，屬于考核事故，應(yīng)想盡一 切辦法避免。應(yīng)對(duì)工作人員加強(qiáng)安全教育和技術(shù)培訓(xùn)，在運(yùn)行設(shè)備的二次回路工作的人員， 應(yīng)有嚴(yán)格的書(shū)面安全措施，逐項(xiàng)進(jìn)行，并應(yīng)有專(zhuān)人監(jiān)護(hù)，工作人員應(yīng)加強(qiáng)工作的責(zé)任心，工 作時(shí)不能憑印象，要依據(jù)圖紙進(jìn)行，杜絕此類(lèi)誤動(dòng)事故發(fā)生。

差動(dòng)保護(hù)是變壓器的主保護(hù)，應(yīng)滿(mǎn)足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。但因其 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，接線(xiàn)繁瑣，安裝及檢修改造過(guò)程中很有可能留下隱患。因此，在設(shè)計(jì)、施工及以 后的檢修改造過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照規(guī)程要求，認(rèn)真分析，把好每—個(gè)技術(shù)關(guān)，確保TA型號(hào) 、變比、二次接線(xiàn)及二次電流接地方式等方面正確，杜絕差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)事故的發(fā)生。

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