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电工基础知识 各种形式母线差动保护的动作原理如何？
(l)母线完全电流差动保护的工作原理是按环流法的原理构成的，即在母线的所有引出线上装设具有相同变比和相同特性的电流互感器，并假定一次电流均以流入母线方向为正的前提下将所有电流互感器二次绕组的同级性端子互相连接，然后接人差动继电器。区内故障时，流入差动继电器的电流等于所有流入故障母线电流之和，继电器正确动作切除故障母线上所有元件。在正常运行和区外故障时，流入母线与流出母线电流之和等于零，继电器可靠不动作。母线完全电流差动保护原理接线如图7-6所示。
(2)母线不完全电流差动保护的工作原理是仅在供电元件上装设电流互感器（供电元件是指发电机、变压器、母线分段断路器和母线联络断路器）并将供电元件流向母线的二次电流之和接入继电器所构成的过电流保护。正常情况下，流人差动继电器的电流等于未装电流互感器的各引出线的电流之和。
(3)固定连接的母线差动保护工作原理。将同一母线上所连全部元件与母联元件的电流相量和接入差动保护继电器中，构成该母线的选择元件，以区别哪一组母线故障，将两组选择元件电流的相量和接入另一差动继电器中，构成启动元件，以反映区内、区外故障。启动元件动作后实现如下功能。
1)直接作用于母联断路器跳闸。
2)作为整套保护的启动元件，开放正电源。
3)当固定连接方式遭到破坏时起到防止母线区外故障时保护误动作的作用。
当发电厂和变电所的母线为双回线且采用将元件固定连接至不同母线而母联断路器在合闸运行方式时，配置固定连接的母线差动保护。
(4)电流相位比较式母线差动保护的工作原理是比较母线联络断路器的电流与总差动电流的相位关系，其单相原理接线如图7-所示。
1)启动元件KD。接入所有引出线（不包括母联断路器回路）的总差动电流。
2)选择元件KS。其有两组线圈，分别接入母联回路电流和总差动回路电流。通过比较这两个回路中电流的相位来获得选择性以总差动电流相位为参考量，则在不同母线上故障时，母联回路电流相位正好改变180。。
(5)比率制动式母线差动保护为具有制动特性且差动回路有低值强制电阻的母线完全差动电流保护。这种母线保护的动作速度很快，仅半个周波，所以又称半周波母线差动保护。目前在我国220kV电压及以上系统得到广泛应用。
1)该保护的基本工作原理是选择元件由比率制动原理的继电器构成。其简化原理接线如图7-8所示。即将一条母线上所有元件（包括母联元件）的电流互感器二次回路电流同极性并联接入选择元件中，将两组母线上所有元件（除母联元件外）的电流同极性并联接入启动件。
2)动作行为分析：①正常和区外故障（故障元件的TA未饱和）时，差回路(Re.t回路)中基本无电流，在M、N之间形成一个较小的（不平衡）工作电压Uop。②区内故障时，流入差回路的电流经R。．tas和差动变流器TAD在工作电阻R。。上形成工作电压。同时，流人母线的电流经Rbrk／2形成部分制动电压Ubrk。若取一定的制动系数Kbrk<l，则Ubrk <Uop，执行元件（选择元件）动作跳故障母线上的元件。高阻型差动变流器TAD的变比nAD=I：1；中阻型差动变流器TAD的变比nAD=I：4。
下一篇：中阻抗型快速母线保护有哪些特点？
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