什么是差動保護？PMC-887-N電流差動保護詳解

1、什么是差動保護？

在正常運行狀態下，流入變壓器的電流與流出的電流應該相等（即電流平衡）；如果變壓器內部發生故障，流入和流出的電流將出現不平衡，差動保護通過檢測這種差流來判斷故障并迅速動作，切除故障部分。

差動保護在35kV及以上變電站中普遍采用，主要用于保護雙繞組或三繞組變壓器繞組內部及其引出線上發生的各種相間短路故障，同時也可以用來保護變壓器單相匝間短路故障。

2、差動保護的原理

差動保護是利用基爾霍夫電流定律中“在任意時刻，對電路中的任一節點，流經該節點的電流代數和恒為零”的原理工作的。簡單來說，差動保護即是：

正常狀態下：被保護設備的流入電流和流出電流相等，2側或3側的電流互感器（CT）檢測到的電流矢量合為零或接近零。

故障狀態下：當被保護設備內部發生故障時，流入電流和流出電流不再平衡，差動回路中會出現較大的差流。差動保護裝置檢測到這一差流后，會迅速動作，發出跳閘信號，切除故障設備。

3、差動保護的特點

變壓器差動保護所用的各側電流互感器的電壓等級不同,變比、容量以及鐵芯飽和特性不一致。即使采用平衡線圓或自耦變流器的方法進行補償，各側電流互感器之間的變比仍可能不匹配。在正常運行和外部短路時，差動回路中流過的不平衡電流仍可能比較大。

變壓器調節分接頭改變了變壓器的變比，使已選定的電流互感器之間不匹配，也使不平衡電流增大。

由于變壓器繞組Y/△連接，使各側電流相位不一致，因此，電流互感器的接線組別應與其相適應。但電流互感器變比的選擇，由于受到標準變比的選擇，仍可能不匹配并產生不平衡電流。

4、為什么需要差動保護？

差動保護由于能夠快速切除故障、高靈敏度、選擇性保護、適應復雜工況等特點而廣為使用。能夠快速監測到設備內部的故障，并在極短時間內動作，最大限度地減少故障對設備和系統的損害。適用于多種電力設備（如變壓器、母線、發電機等），能夠適應不同的運行條件和故障類型。

CET中電技術在電動機保護方面表現出色，其產品和解決方案功能豐富、應用廣泛，參照南網及過往規范要求設計及研發。

其中，PMC-887-N作為一款高性能的電流差動保護裝置，其差動保護功能設計全面，能夠滿足多種電力設備的保護需求。以下是其差動保護功能的具體介紹：

差動速斷保護：當差動電流超過設定的速斷定值時，裝置立即動作，跳閘時間小于30ms，用于快速切除被保護設備內部的嚴重故障，適用于變壓器、母線等設備的嚴重內部故障保護。

比率制動差動保護：通過比率制動特性，確保外部短路時不誤動，內部短路時靈敏動作，比率制動差動保護的動作電流隨制動電流按比率增大。適用于變壓器、電動機等設備的內部故障保護。

PMC-887-N的差動保護具備快速動作、高靈敏度和強選擇性等特點。通過差動速斷保護、比率制動差動保護、諧波制動、CT斷線閉鎖等多種功能，能夠有效保護電力設備免受內部故障的損害，同時避免外部故障引起的誤動，確保電力系統的安全穩定運行。