新疆下坂地建设管理局 新疆喀什 844000
摘要:电流互感器二次侧开路是电力系统运行的常见故障,也是最危险的故障之一。在总结分析多起电力系统电流互感器二次侧开路事故的典型事例后,并对电流互感器的开路原因和其伴随现象进行了分析后,我们提出了加载电流互感器二次侧过电压保护器的解决方案。将电流互感器二次侧过电压保护器接于二次绕组两端,正常运行时漏电流极小,成高阻状态。当发生异常过电压时,保护器迅速动作而短路,面板上显示故障的部位,并有无源信号输出。当故障排除,电路恢复原状后,又重新投入正常运行工作。所以,电流互感器二次侧过电压保护器可以有效抑制发电厂和变电站因电流互感器二次开路引起的事故,从而保证了电力系统的安全运行。
关键词:电流互感器 过电压保护 安全运行 使用分析
一、电流互感器及其故障危害
1、电流互感器及其故障危害
为了保证电力系统安全经济运行,必须对电力设备的运行情况进行监视和测量,但一般的测量和保护装置不能直接接入一次高压设备,而需要将一一次系统的高电压和大电流按比例变换成低电压和小电流供给测量仪表和保护装置使用。执行这些变换任务的没备,最常见的就是我们通常所说的互感器。进行电压转换的是电压互感器,而进行电流转换的互感器为电流互感器,简称为LH。电流互感器(LH) 广泛应用于一次电流的测量与控制,正常工作时互感器二次侧处于近似短路状态,输出电压很低。在运行中如果二次绕组开路或一次绕组流过异常电流如雷电流、谐振过电流、电容充电电流、电感启动电流等),都会在二次侧产生过电压.电流互感器二次侧开路是电力系统运行的常见故漳,也是最危险的故障之一。倘若电流互感器二次侧发生开路,交变的磁通在二次侧将感应出很高的电压,其峰值可达几千伏甚至上万伏,严重威胁人身和设备的安全。而且导致继电保护装置可能因无电流而不能反映故障,对于差动保护和零序保护,则可能因开路时产生不平衡电流而误动作。因此,电流万感器在运行时二次侧严禁开路。
二、电流互感器开路故障分析
1.以下六点是在工作中对电流互感器开路原因的总结
1.1 交流电流回路中的试验端子或连接片,由于结构和质量上存在的某些缺陷,在运行中发生螺杆和铜连接片螺孔之间的接触不良而造成开路。
1.2二次回路中二次线端子接头压接不紧,回路中电流很大时,发热或氧化严重造成开路。
1.3修试人员由于工作失误,使电流回路二次开路,验收时又未发现。
1.4室外端子箱、接线盒受潮,端子螺丝和垫片锈蚀严重造成开路。
1.5电流回路中的试验端子压接不良,在二次回路检查正常,运行时电流回路过热造成电流互感器二次侧开路事故。
1.6一次绕组流过异常电流(如雷电流、谐振过电流、电容充电电流、电感启动电流等),都会在二次侧产生数千伏甚至上万伏的过电压。这不仅给二次系统绝缘造成危害,还会使互感器过激而烧损,甚至危及运行人员的生命安全。
2.当电流互感器二次侧发生开路时,二次回路产生高电压,有如下现象发生。
2.1回路仪表指示异常,一般是降低或为零。用于测量表计的电流回路开路,会使三相电流表指示不致、功率表指示降低、计表计转速缓慢或不转。如表计指示时有时无,则可能处于半开路状态(接触不良);
2.2 LH二次回路端子、元件线头有放电、打火现象。
2.3电度表、继电器等冒烟烧坏。而有无功功率表及电度表、远动装置的变送器、保护装置的继电器烧坏。
三、解决方案
1、安装电流互感器二次过电压保护器
电流互感器二次过电压保护器YB-CTB型,主要用于各种LH二次侧的异常过电压保护。保护器固接于LH二次绕组两端,正常运行时泄漏电流极小,呈高阻状态;当LH二次回路开路或一次绕组出现异常过流时,二次绕组产生的过电压使保护器迅速动作将LH二次侧短路,面板上自动显示故障部位,并有无源接点信号输出。故障排除后,按手动复位按钮或自动复位,电路恢复原状态后又可重新投入正常运行。LH二次过电压保护器应用于CT二次侧的差动绕组、测量绕组、母线保护绕组、备用绕组等,保证LH二次不会开路。
2、LH二次电压保护器使用分析
2.1灵敏度调小二次电压波动它就动作了,尤其是关口计量电流回路,使其闭锁,影响计量精度。
2.2可能造成保护回路误动。当前综合保护很少有LH断线闭锁,二次电压保护出现闭锁,可能会出现连串的保护误动。当然保护配置复合电压闭锁或者是比率闭锁能够解决。
2.3 110KV以上柱上式CT,检修较为繁琐,需停电处理,增加了停电几率。
结束语:
综上所述,当前LH过电压保护器在35kV电压以上使用,由于电力系统稳定性原则和计量原则,不允许使用,只有对于电流二次端子使用高质量材料且竣工和修、试后,加强质量验收来保证。在10kV系统上可大范围使用,来保证设备和人员安全。