變壓器的差動(dòng)保護(hù)是變壓器的主保護(hù)，是按循環(huán)電流原理裝設(shè)的。 主要用來(lái)保護(hù)雙繞組或三繞組變壓器繞組內(nèi)部及其引出線上發(fā)生的各種相間短路故障，同時(shí)也可以用來(lái)保護(hù)變壓器單相匝間短路故障。 在繞組變壓器的兩側(cè)均裝設(shè)電流互感器，其二次側(cè)按循環(huán)電流法接線，即如果兩側(cè)電流互感器的同級(jí)性端都朝向母線側(cè)，則將同級(jí)性端子相連，并在兩接線之間并聯(lián)接入電流繼電器。在繼電器線圈中流過的電流是兩側(cè)電流互感器的二次電流差，也就是說差動(dòng)繼電器是接在差動(dòng)回路的。 從理論上講，正常運(yùn)行及外部故障時(shí)，差動(dòng)回路電流為零。實(shí)際上由于兩側(cè)電流互感器的特性不可能完全一致等原因，在正常運(yùn)行和外部短路時(shí)，差動(dòng)回路中仍有不平衡電流Iumb流過，此時(shí)流過繼電器的電流IK為 Ik=I1-I2=Iumb 要求不平衡點(diǎn)流應(yīng)盡量的小，以確保繼電器不會(huì)誤動(dòng)。 當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生相間短路故障時(shí)，在差動(dòng)回路中由于I2改變了方向或等于零(無(wú)電源側(cè))，這是流過繼電器的電流為I1與I2之和，即 Ik=I1+I2=Iumb 能使繼電器可靠動(dòng)作。 變壓器差動(dòng)保護(hù)的范圍是構(gòu)成變壓器差動(dòng)保護(hù)的電流互感器之間的電氣設(shè)備、以及連接這些設(shè)備的導(dǎo)線。由于差動(dòng)保護(hù)對(duì)保護(hù)區(qū)外故障不會(huì)動(dòng)作，因此差動(dòng)保護(hù)不需要與保護(hù)區(qū)外相鄰元件保護(hù)在動(dòng)作值和動(dòng)作時(shí)限上相互配合，所以在區(qū)內(nèi)故障時(shí)，可以瞬時(shí)動(dòng)作。
差動(dòng)保護(hù)是利用基爾霍夫電流定律中“在任意時(shí)刻，對(duì)電路中的任一節(jié)點(diǎn)，流經(jīng)該節(jié)點(diǎn)的電流代數(shù)和恒為零”的原理工作的。差動(dòng)保護(hù)把被保護(hù)的變壓器看成是一個(gè)接點(diǎn)，在變壓器的各側(cè)均裝設(shè)電流互感器，把變壓器各側(cè)電流互感器副邊按差接線法接線，即各側(cè)電流互感器的同極性端都朝向母線側(cè)，將同極性端子相連，并聯(lián)接入差動(dòng)繼電器。在繼電器線圈中流過的電流是各側(cè)電流互感器的副邊電流之差，也就是說差動(dòng)繼電器是接在差動(dòng)回路的;從理論上講，正常情況下或外部故障時(shí)，流入變壓器的電流和流出的電流(折算后的電流)相等，差回路中的電流為零。
當(dāng)變壓器正常運(yùn)行或區(qū)外故障(流過穿越性電流)時(shí)，各側(cè)電流互感器的副邊電流流入保護(hù)裝置，通過程序的運(yùn)行，各側(cè)電流存在的相位差由軟件自動(dòng)進(jìn)行校正，自動(dòng)計(jì)算出各側(cè)電流IH-(IM- IL)接近為零(IH 為高壓側(cè)電流，IM 為中壓側(cè)電流，IL 為低壓側(cè)電流)，則保護(hù)不動(dòng)作。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生相間或匝間短路故障時(shí)，兩側(cè)(或三側(cè))向故障點(diǎn)提供短路電流，在差動(dòng)回路中由于IM 或IL 改變了方向或等于零，流入差動(dòng)繼電器的電流I觶H-(IM- IL)不再接近于零;當(dāng)差動(dòng)電流大于差動(dòng)保護(hù)裝置的整定值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作，將被保護(hù)變壓器的各側(cè)斷路器跳開，使故障變壓器斷開電源。
（轉(zhuǎn)載）
