变压器零序差动保护原理、范围、整定原则、动作后处理方法

一、基本原理

    变压器零序差动保护基于基尔霍夫电流定律，通过比较变压器各侧零序电流的矢量和实现故障检测。其核心原理为：

二、保护范围

1、主要覆盖区域：

    变压器本体内部绕组接地故障（如中性点附近匝间短路）

    套管至中性点接地引线的单相接地故障

2、边界条件：以中性点零序CT和套管CT为保护范围边界，不反应外部系统接地故障。

三、整定原理

四、动作后处理流程

1、紧急操作：

    立即记录故障时刻的电流波形、保护装置事件报告。

    断开变压器各侧断路器，闭锁自动重合闸。

2、故障诊断：

电气试验：

    绝缘电阻测试（2500V兆欧表，绕组对地≥1000MΩ）

    绕组直流电阻（三相不平衡度≤2%）

    变比及接线组别校验

3、二次回路检查：

    零序CT极性验证（采用一次升流法，误差≤5%）

    保护装置采样值核对（三相不平衡度<10%）

4、恢复送电：

    通过72小时空载试运行，监测局部放电量（≤300pC）。

    逐步带负荷测试，验证差流值<5%额定电流。

五、与普通差动保护的协同

1、配合关系：

    零序差动作为主保护，灵敏度比普通差动高10%~30%。

    普通差动保护范围覆盖相间故障，零序差动专注接地故障。

2、时间协调：

    零序差动动作时间整定为0s（瞬时），普通差动可设置20ms延时避涌流。

    通过以上设计，零序差动保护可有效识别变压器内部95%以上的接地故障，将平均故障切除时间缩短至25ms以内，显著提升电网可靠性。