式中，△ih、△i1分别为变压器高、低压侧的故障分量电流；im为变压器正常运行时励磁电流；ih、i1、iload分别为变压器高、低压侧电流和正常时的穿越性负荷电流；K为比率差动电流与比率制动电流的比值；icd、izd分别为传统的比率差动、制动电流；△icd、△izd分别为故障分量的比率差动、制动电流。

　　由式(2)可知：故障分量的比率差动电流和传统的比率差动电流相差一倍正常时的励磁电流；故障分量的比率制动电流和传统的比率制动电流相差一倍正常时的励磁电流，只是制动电流增加了2倍穿越性的负荷电流(略去励磁电流不计)。

　　1．2故障分量的提取

　　故障分量的比率差动保护性能好坏关键在于故障分量的提取。不同的保护设备故障分量的提取不尽相同，对提取变压器故障分量的具体要求是：首先，应该准确减去负荷电流；其次，为了在转换性故障和故障重叠的时候不受第1次故障的影响，应做到在第1次故障达到稳态、第2次故障到来的时候能快速检测出故障。但在具体实现的时候会遇到因难。

　　(1)在故障的发展过程中，故障前负荷电压(电流)在不断地变化，如以第1次故障前的电压(电流)为基准则会带来误差。但是由于故障前电压的不断变化只能引起故障分量正序分量的提取，而对负序和零序故障分量的提取没有影响，又由于变压器保护只是使用电气量进行比较，不涉及参数的计算，如阻抗、方向等，因此、精度足够。

　　(2)由于记录下了故障前的电流量作为负荷量，因此，可用故障中的电流量和故障前的电流量作差值为提取△ih和△i1。随着故障时间的延长，故障后电气量和故障前电气量的相角差越来越大，△ih和△i1的误差也越来越大，使得△icd值不变(误差被减掉)而△izd值越来越小，所以，计算出的K值随着时间的偏移越来越大。解决这一问题只能靠限制故障分量比率差动保护的开放时间，否则，在区外故障时，随着时间的积累，相角差会使保护误动，但如果开放时间太短又会使得在发展性故障中不能检出第2次故障，开放时间定为100-150ms为宜。