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摘要：分析了几种常用的不同接法变压器二次侧发生不对称短路时，流过一次侧各相电流的大小和方向，以便确定装在变压器一次侧的电流互感器和继电器的接线方式，确保过流或电流速断保护的灵敏度满足要求。
关键词：变压器保护；灵敏度保护
1 引言
电力变压器是供电系统中的重要设备，为了防止变压器故障时电流流过变压器使绕组烧坏，必须根据变压器的容量不同，装设不同的保护装置。其中最常用、最重要的是过电流保护。不同接线方法，变压器二次侧发生不对称短路，流过变压器一次侧绕组的电流的大小和方向均不一样。对于单端供电的系统，过流或电流速断保护一般装设在变压器的高压侧，如果电流互感器的接线方式不恰当，就会造成灵敏度不能满足要求，短路电流流过时，保护装置不动作的现象。因此弄清楚变压器二次侧不对称短路时，流过变压器一次侧各相电流的大小和方向，对变压器保护非常重要。
老式的小容量变压器一般采用Y/Y－12接线方式，这种接法变压器的缺点是不能限制三次谐波流入电网。新型的中、小容量变压器一般采用Δ/Y－11接线，大容量变压器一般采用Y/Δ－11接线。所以，我们主要分析后两种接线方式变压器二次侧两相短路时，穿过变压器一次侧各相的电流大小和方向，据此决定电流互感器和继电器的接线方式，使过电流保护和电流速断保护灵敏度满足要求。
2 Δ/Y－11接线方式
如图1所示变压器为接线方式Δ/Y－11，不妨先设变压器变比为1，变压器一次侧线电流
对于正序电流，在相位上IA1超前Ia1 30°。也就是说IA1与Ia1相比要顺时针转30°。同理对于负序电流IA2滞后Ia2 30°，也就是说IA2与Ia2相比要逆时针转30°。
当变压器二次侧a、b两相短路时，如图2所示，由对称分量法知，两相短路电流由正序和负序电流组成，没有零序电流。正序和负序电流反映到变压器高压侧，正序电流顺时针转30°，负序电流逆时针转30°，然后正序、负序合成后就得到高压侧各相线电流的大小和方向。
据图2可知B相线电流
A相或C线电流
由以上分析可知，高压侧A相和C相线电流是B相线电流的一半，并且方向与B相相反。因此，高压侧过流保护或电流速断保护的电流互感器与继电 器的接线方式，只能采取不完全星形接法的两相两继电器或两相三继电器接法，不能采用差接。若采用差接，则二次侧两相短路时，流入继电器的电流 如图3所示。其中KTA为电流互感器变比。
3 Y/Δ－11接线方式
大容量变压器，或总降压变压器一般采用Y/Δ－11接线方式，如图4所示。若二次侧发生两相短路(设为a、b两相短路)，流过变压器一次侧A、C两相的短路电流大小相等、方向相同；流过一次侧B相的电流与A、C相电流相比，方向相反，大小是A、C相电流的两倍。由图4可知
其中， 是变压器二次侧两相短路电流，它是二次侧三相短路电流的 倍。由于变压器一次侧A、C电流大小相等、方向相同，所以装在变压器一次侧的过电流保护和电流速断保护，若只在A、C相上装电流互感器，不能采用差接形式，否则二次两相短路时流入继电器的电流为零。为了提高保护的灵敏度，最好采用全星形接线，或两台电流互感器三台电流继电器的接线方式，如图5所示。这时流入继电器的最大电流为
其中，KTA为电流互感器的变比。
对于Y/Y－12接法的变压器，二次侧两相短路时，穿越变压器一次侧各相的电流与二次侧短路电流相比，只差变压器的变比。
4 结束语
综上所述：若变压器保护用电流继电器采用非全星形接线，则由于A、C相都流过较小的故障电流，因此灵敏度较低；若电流互感器采用全星形接线或两相三继电器接线，则总有一个继电器流过较大的故障电流，因此灵敏度较高；若电流互感器采用两相电流差接线，则通过继电器的电流为零，保护装置不动作。
参考文献
［1］余健明，等．供电技术(第3版)［M］．北京：机械工业出版社，1998．
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