摘 要:現(xiàn)場驗(yàn)證電流測量回路是否合格,需要同時保證電流互感器是合格的并且與其連接的二次負(fù)荷回路與之匹配。利用伏安特性試驗(yàn)對互感器變比誤差進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制準(zhǔn)確限值系數(shù)與二次負(fù)荷的關(guān)系曲線,驗(yàn)證廠家提供的曲線是否正確,從而驗(yàn)證電流互感器是否合格;并實(shí)測或計(jì)算電流互感器二次回路總負(fù)載及故障時負(fù)載,驗(yàn)證是否滿足與其連接的互感器的運(yùn)行要求。
關(guān)鍵詞:電流互感器誤差 伏安特性 10%誤差曲線 二次實(shí)際負(fù)荷
中圖分類號:TM452 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)12(c)-00-01
電力系統(tǒng)短路故障時,電流互感器一次繞組中通過的電流可以達(dá)到其額定電流的數(shù)十倍。因此在對電流互感器額定負(fù)荷選擇時,必須留出充足的裕度,盡量選用高額定負(fù)荷的電流互感器。若互感器一次側(cè)電流很大,勵磁電流增加,鐵心就會開始飽和并且導(dǎo)致一次、二次電流同時發(fā)生波形畸變[1]。此時繼電保護(hù)裝置要求電流互感器仍然要滿足一定的準(zhǔn)確度。目前大慶油田電力系統(tǒng)廣泛采用的是干式電流互感器[2],其測量誤差[3]受多種因素影響。在實(shí)際檢修工作中,工作人員如果只針對電流互感器本身進(jìn)行校驗(yàn)但并未對與其連接的二次負(fù)荷回路是否匹配進(jìn)行驗(yàn)證。若互感器各參數(shù)合格,但其投入運(yùn)行時所接的實(shí)際二次負(fù)荷[4]大于其工作時的規(guī)定限值,就會使測量電流誤差變大,嚴(yán)重時可引起保護(hù)誤動作。
1 電流互感器校驗(yàn)方法
電流互感器的誤差試驗(yàn)應(yīng)由制造廠在出廠試驗(yàn)時完成或在試驗(yàn)室進(jìn)行。而工作中電流互感器現(xiàn)場試驗(yàn)屬于檢查性質(zhì),現(xiàn)場檢查互感器是否合格的方法主要有伏安特性試驗(yàn)、極性試驗(yàn)、變比檢查試驗(yàn)[5]。此外,還應(yīng)校驗(yàn)與其連接的二次回路總負(fù)載即二次負(fù)荷。通過繪制10%誤差曲線,驗(yàn)證廠家提供的曲線是否正確;并實(shí)測電流互感器二次負(fù)荷,實(shí)際的二次負(fù)荷應(yīng)小于曲線上允許的二次負(fù)荷,要求電流互感器的復(fù)合誤差滿足GB1208-1997的規(guī)定。
1.1 伏安特性試驗(yàn)
大慶油田電力系統(tǒng)保護(hù)用電流互感器大多為D級或10P15級,級別標(biāo)識在互感器銘牌上,10P15就表示:在二次負(fù)荷滿足條件且準(zhǔn)確限值系數(shù)M10的值為15時,互感器的變比誤差應(yīng)小于等于10%。若取最壞情況下誤差等于10%,則準(zhǔn)確限值系數(shù)與二次負(fù)荷成函數(shù)關(guān)系。這就要求電流互感器的實(shí)際二次負(fù)荷值應(yīng)小于所繪制曲線上相應(yīng)準(zhǔn)確限值系數(shù)對應(yīng)的二次負(fù)荷值。10P15級的互感器就要求實(shí)際二次負(fù)荷值小于M10的值為15時對應(yīng)的二次負(fù)荷值。以杏六變電所杏六線A相電流互感器為例進(jìn)行計(jì)算,伏安特性試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1。
由表1可看出當(dāng)互感器在準(zhǔn)確限制系數(shù)M10為14時,其ZL為1.13歐;在準(zhǔn)確限制系數(shù)M10為18時,其ZL為0.865歐。由表中數(shù)據(jù)可以推測準(zhǔn)確限制系數(shù)為15時的值應(yīng)該介于0.865歐與1.13歐之間,并接近1.13歐。要想使本電流互感器在最壞情況下仍能準(zhǔn)確變換電流,誤差小于10%,則ZL應(yīng)小于在準(zhǔn)確限制系數(shù)為15時的值。
1.2 二次實(shí)際負(fù)荷ZL校驗(yàn)
二次實(shí)際負(fù)荷ZL為與電流互感器連接的外電路。微機(jī)變?yōu)榕c其連接的導(dǎo)線電阻和裝置電流回路內(nèi)部電阻及接觸電阻Rtou之和。常規(guī)變電所則為連接導(dǎo)線電阻RWL和繼電器阻抗ZR(ZR=S/I2op)及接觸電阻Rtou(通常取0.05歐)之和。對于常規(guī)變電所,單只電流互感器的二次實(shí)際負(fù)荷阻抗值為ZL=2RWL+Rtou+ZR由于接觸電阻很小,為計(jì)算方便,允許阻抗和電阻直接相加。應(yīng)指出,不同接線方式的電流互感器,在不同短路狀態(tài)下,其二次實(shí)際負(fù)荷阻抗是不同的,在按10%誤差曲線校驗(yàn)電流互感器時,應(yīng)以最嚴(yán)重情況下的二次實(shí)際負(fù)荷最大值進(jìn)行校驗(yàn)。二次實(shí)際負(fù)荷ZL實(shí)測法:對于常規(guī)變和微機(jī)變電所,均可以直接測量二次實(shí)際負(fù)荷ZL,根據(jù)短路類型、接線方式等條件選取二次實(shí)際負(fù)載測量回路或ZL計(jì)算公式,按照要求將互感器二次繞組從互感器根部端子頭處打開(使測量回路符合實(shí)際負(fù)載ZL計(jì)算公式),從該打開的端子頭處向保護(hù)裝置二次回路進(jìn)行測量。工作中采用博電PCT200L互感器綜合測試儀直接進(jìn)行測量。若不能直接測得,可進(jìn)行二次實(shí)際負(fù)載ZL計(jì)算。對于常規(guī)變,將RWL、Rtou、ZR分別測算出來;對于微機(jī)變則用保護(hù)裝置電流回路阻值替換常規(guī)變中的ZR,再計(jì)算二次實(shí)際最大負(fù)載ZL。對于線路大慶油田大多數(shù)采用電流互感器兩相式三只繼電器接線,按ab相短路計(jì)算,ZL則為:ZL=2RWL+Rtou+2ZR對上例中杏六變電所杏六線A相電流互感器二次負(fù)荷進(jìn)行驗(yàn)算,應(yīng)使用上式,ZL=2RWL+Rtou+ZR=0.1×2+ 0.05+2×0.15=0.55歐,很明顯此值小于在準(zhǔn)確限制系數(shù)為15時的值。該電流互感器可以應(yīng)用在該線路處。對其他多座變電所電流互感器二次負(fù)荷進(jìn)行校驗(yàn),都滿足要求。
2 結(jié)語
綜上所述,為保證投入運(yùn)行的電流互感器在最壞情況下仍能準(zhǔn)確變換電流,二次實(shí)際負(fù)載ZL應(yīng)小于在準(zhǔn)確限制系數(shù)為15時的值。在實(shí)際工作中,校驗(yàn)電流互感器的同時,須要驗(yàn)證其二次回路實(shí)際負(fù)載符合要求,確保繼電保護(hù)、自動裝置能夠正確可靠動作,杜絕因電流互感器原因引起的
事故。
參考文獻(xiàn)
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