Токи небаланса в дифференциальной защите

Ток срабатывания защиты зависит от тока небаланса, поэтому необходим его правильный учет.

Ток небаланса через вторичные токи с учетом погрешности:

,

При внешнем к.з. , поэтому

Погрешность ТА вызвана наличием тока намагничивания. Ток небаланса равен разности токов намагничивания. Поэтому для снижения тока небаланса необходимо выравнивать токи намагничивания по величине и фазе.

Ток намагничивания зависит от магнитной индукции, которая в свою очередь пропорциональна э.д.с.

Из характеристик видно, что ток небаланса будет равен нулю при полном совпадении характеристик.

Ток небаланса увеличивается при возрастании магнитной индукции, которая растет с увеличением первичного тока и вторичной нагрузки. Кроме того, ток небаланса резко возрастает при насыщении трансформаторов тока.

Для предотвращения насыщения ТА:

1. Применяют ТА класса Д, которые насыщаются при значительно больших кратностях, чем ТА класса 0,5.

2. Снижают магнитную индукцию. Для этого снижают вторичную э.д.с. Е_В путем увеличения коэффициента трансформации К_ТА и снижения его вторичной нагрузки Z_H (путем замены материала или увеличения сечения соединительных проводов).

.

Токи намагничивания и токи небаланса резко возрастают в первый момент к.з. Из-за плохой трансформации во вторичную цепь апериодической составляющей тока к.з. значительная часть этой составляющей идет на намагничивание сердечника. Трансформатор насыщается, что приводит к ухудшению условий трансформации периодической составляющей и увеличению ее доли, которая идет на намагничивание.