差动继电器是电力系统保护的基本元件，在变压器、发电机和其他重要设备中起着至关重要的保护作用，防止其内部故障。它们的主要目的是监控输入和输出电流的差异，并对可能导致设备故障的情况做出快速响应。了解什么是差分继电器后，请继续阅读以了解有关这些组件的更多信息。

一、差动继电器工作原理：

差动继电器的主要任务是测量通过电力系统某一部分的电流，并将该电流与流出的电流进行比较。这种监控是通过在被保护设备两侧使用的 CT 来完成的。之所以使用 CT 类别，是因为它们会导致系统中的电流（可能很高）降低到较低的相关电流以操作继电器。

然而，在正常循环中，流入设备的电流几乎等于放电电流的电流。但是，如果发生内部故障，例如短路或绕组故障，则平衡会受到干扰，电流会有所不同。差动继电器从 CT 电流中识别这种情况并进行比较。如果值之间的差异超过特定限制，即存在缺陷，则继电器将执行脱扣。该信号触发断路器断开电路，从而移除故障部分并避免进一步循环到设备。

继电器比较输入和输出电流，防止在所有故障情况下触发。这种方法有助于电力系统避免不必要的停机，同时隔离受影响的部分，从而降低电力系统的整体稳定性。

二、差动继电器的类型：

以下是差动继电器的主要类型。

1．百分比差分继电器：

该继电器的工作原理基于输出和输入电流水平中出现的数量差异，超过总电流的一定百分比。它高度敏感且非常稳定，其功能是保护变压器和发电机。百分比差分继电器因其能够应对浪涌电流并在任何给定情况下提供稳定性而广受欢迎。

2．高阻抗差分继电器：

这种类型的继电器通常用于母线保护方案，它使用连接到继电器工作线圈的高阻抗。此应用程序可归因于其设计简单且对于任何研究人员来说都相对便宜。高阻抗设计意味着继电器只会对较大的差异做出反应，并防止其在每个微小的差异处跳闸，从而使其更加可靠。

3．低阻抗差动继电器：

在运行时，低阻抗差动继电器的功能与高阻抗继电器不同，因为它测量进入继电器的净电流和输出电流。过流继电器通常用于变压器保护，主要是因为它提供更好的响应时间和灵敏度。这种继电器类型提供的主要保护是快速检测和诊断故障部分，以便将它们隔离。

三、差动继电器的应用：

1．变压器保护：差动继电器广泛用于保护变压器免受 IST 的影响，包括绕组短路和接地故障。由于能够识别无法容忍的电流不平衡，这些继电器有助于避免重大故障并提高变压器的实用性。对变压器进行适当的保护是必要的，因为这些设备严重参与配电和输电过程。

2．发电机保护：差动继电器对发电机仍然至关重要，因为它们有助于检测定子绕组故障并最大限度地减少损坏。这些继电器有助于确保发电机组以最快的方式获得保护;这对于提高性能和减少不必要的维修非常重要。由于应用了差动继电器，响应时间非常短，因此，避免了发电机损坏，同时实现了发电的满意度。

3．电机保护：差动继电器还可以保护电机免受内部故障的影响，以确保其正常运行和安全。这些继电器有助于快速隔离故障，这样就不会因电机故障而浪费时间，并将在此过程中产生的维护成本降至最低。电机保护是电机控制基本机构和电器的行业的重要组成部分。

4．母线保护：这些继电器可非常快速地清除母线的故障，从而限制了停电扩展到其他设备。当涉及到处理电力分配的系统的安全时，电源总线条保护非常重要。

四、差动继电器的优点：

1．高灵敏度：差分继电器能够感应接收端和发送端之间的少量电流差。因此，其高灵敏度能够快速检测故障，从而确保在设备严重损坏之前得到保护。

2．快速操作：差动继电器的快速响应有助于立即断开有缺陷的部分。这些快速操作减少了对电力系统的一般影响，从而减少了系统故障的可能性。

3．可靠性：差动继电器在感应内部故障时非常快，随机跳闸的可能性很小。这种可靠性在任何工业电力系统中都很重要，因为它有助于尽可能多地消除不必要的停电和电气设备故障。

4．灵活性：由于差动继电器种类繁多，因此可用于满足特定电力系统元件的要求。因此，对于各种应用，包括变压器、发电机、电机或母线保护，可以在继电器性能和保护方面获得两全其美的效果。

5．降低维护成本：这种继电器减少了维护量，因为保护及时，并且许多设备没有损坏。它们有助于确定问题所在位置的程度确保不需要进行大量维修工作并维持电力系统的功能。

结论：差动继电器是现代电力系统保护中不可或缺的元件，为变压器、发电机、电机和母线等关键设备提供必要的保护。它们能够快速准确地检测和隔离内部故障，这对于维护电力系统的稳定性和可靠性起到了重要作用。

常见问题解答：

问题 1：什么是电流平衡差动继电器？

答：电流平衡差动继电器是一种用于电力系统保护的差动继电器，通过比较进出受保护区域的电流来检测和隔离故障。它旨在根据电流平衡原理运行。

问题 2：什么是电压平衡差动继电器？

答：电压平衡差动继电器是一种用于电力系统的差动继电器，通过比较保护区内不同点的电压水平来检测故障。