3.2變壓器各側(cè)電流互感器型號(hào)和變比的影響和防范措施

變壓器兩側(cè)額定電壓不同，裝設(shè)在兩側(cè)的電流互感器型號(hào)就不相同，致使他們的飽和特性和勵(lì)磁電流（歸算到同一側(cè)）也不相同。因而在外部短路時(shí)將引起較大的不平衡電流，對(duì)此只有采用適當(dāng)增大保護(hù)動(dòng)作電流的辦法予以考慮。由于電流互感器都是標(biāo)準(zhǔn)化的定型產(chǎn)品，所以實(shí)際選用的變比，一般均與計(jì)算變比不完全一致，而且各變壓器的變比也不可能完全相同，因此在差動(dòng)保護(hù)回路又會(huì)引起不平衡電流。這種由于變比選擇不完全合適而引起的不平衡電流，可利用磁平衡原理在差動(dòng)繼電器中設(shè)置平衡線圈加以消除，一般平衡線圈接于保護(hù)臂電流小的一側(cè)，因?yàn)槠胶饩€圈和差動(dòng)線圈共同繞在繼電器的中間磁柱上，適當(dāng)選擇平衡線圈的匝數(shù)，使它產(chǎn)生的磁勢(shì)與差流在差動(dòng)線圈中產(chǎn)生的磁勢(shì)相抵消，這樣，在二次繞阻就不會(huì)感應(yīng)電勢(shì)了，其差動(dòng)繼電器的執(zhí)行元件也就無(wú)電流。但接線時(shí)要注意極性，應(yīng)使小電流側(cè)在平衡線圈與差流在差動(dòng)線圈產(chǎn)生的磁勢(shì)相反。

3.3帶負(fù)荷調(diào)壓在運(yùn)行中改變分接頭的影響和防范措施

電力系統(tǒng)中，通常利用調(diào)節(jié)變壓器分接頭的方法來(lái)維持一定的電壓水平（由于分接頭的改變，使變壓器的變比也跟著改變）。但差動(dòng)保護(hù)中電流互感器變比的選擇，差動(dòng)繼電器平衡線圈的確定，都只能根據(jù)一定的變壓器變比計(jì)算和調(diào)整，使差動(dòng)回路達(dá)到平衡。當(dāng)變壓器分接頭改變時(shí)，就破壞了平衡，并出現(xiàn)了新的不平衡電流，這一不平衡電流與一次電流成正比,其數(shù)值為

Ibp＝±△UID.max/nTＡ

式中±△U——調(diào)壓分接頭相對(duì)于額定抽頭位置的最大變化范圍

ID.max——通過(guò)調(diào)壓側(cè)的最大外部故障電流。

為了避免不平衡電流的影響，在整定保護(hù)的動(dòng)作電流時(shí)應(yīng)給予相應(yīng)的考慮，即提高保護(hù)的動(dòng)作整定值。

3.4變壓器勵(lì)磁涌流的影響和防范措施

3.4.1變壓器的勵(lì)磁涌流對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響

變壓器的高、低壓側(cè)是通過(guò)電磁聯(lián)系的，故僅在電源的一側(cè)存在勵(lì)磁電流，它通過(guò)電流互感器構(gòu)成差回路中不平衡電流的一部分。在正常運(yùn)行情況下，其值很小，一般不超過(guò)變壓器額定電流的3％～5％。當(dāng)外部短路故障時(shí)，由于電源側(cè)母線電壓降低，勵(lì)磁電流更小，因此這些情況下的不平衡電流對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響一般可以不必考慮。在變壓器空載投入電源或外部故障切除后電壓恢復(fù)過(guò)程中，由于變壓器鐵芯中的磁通急劇增大，使鐵芯瞬間飽和，這時(shí)出現(xiàn)數(shù)值很大的沖擊勵(lì)磁電流（可達(dá)5～10倍的額定電流），通常稱為勵(lì)磁涌流。勵(lì)磁涌流的波形如下圖:

由圖可知，勵(lì)磁涌流IE中含有大量的非周期分量與高次諧波，因此勵(lì)磁涌流已不是正弦波，而是尖頂波，且在最初瞬間完全偏于時(shí)間軸的一側(cè)。勵(lì)磁涌流的大小和衰減速度，與合閘瞬間外加電壓的相位，鐵芯中剩磁的大小和方向、電源容量、變壓器的容量及鐵芯材料等因素有關(guān)。對(duì)于單相的雙繞阻變壓器，在其它條件相同的情況下，當(dāng)電壓瞬時(shí)值為零時(shí)合閘，勵(lì)磁電流最大;如果在電壓瞬時(shí)值最大時(shí)合閘，則不會(huì)出現(xiàn)勵(lì)磁涌流，而只有正常的勵(lì)磁電流。對(duì)于三相變壓器，無(wú)論任何瞬間合閘，至少有兩相會(huì)出現(xiàn)不同程度的勵(lì)磁涌流。在起始瞬間，勵(lì)磁涌流衰減的速度很快，對(duì)于一般的中小型變壓器，經(jīng)0.5～1S后其值不超過(guò)額定流的0.25～0.5倍;大型電力變壓器勵(lì)磁涌流的衰減速度較慢，衰減到上述值時(shí)約2~3S。這就是說(shuō)，變壓器容量越大衰減越慢，完全衰減要經(jīng)過(guò)幾十秒的時(shí)間。根據(jù)試驗(yàn)和理論分析結(jié)果得知，勵(lì)磁涌流中含有大量的高次諧波分量，其中二次諧波分量所占比例最大，約為60％以上。四次以上諧波分量很小，在最初幾個(gè)周期內(nèi)，勵(lì)磁涌流的波形是間斷的（即兩個(gè)波形之間有一間斷角），每個(gè)周期內(nèi)有120?！?80。的間斷角，最小也不低于80。～100。[見左下圖（b）]。另外，勵(lì)磁涌流對(duì)于額定電流幅值的倍數(shù)，與變壓器容量有關(guān)，容量越大，變壓器的涌流倍數(shù)也越小。