王文革 王欣怡

（1.陜西渭河發(fā)電有限公司，陜西 西安 712085；2.三峽大學(xué)，湖北 宜昌 430074）

0 引言

在電力系統(tǒng)中，一次設(shè)備主要完成電能的生產(chǎn)、傳輸和使用，二次設(shè)備主要是對一次設(shè)備起到測量、保護(hù)、控制和自動調(diào)節(jié)的作用，包括測量、繼電保護(hù)、自動控制裝置等；設(shè)備有繼電器、電流表和阻波器等。這些設(shè)備按照裝置的接線有序連接的電氣回路就是二次回路，也叫二次接線[2]。電流互感器是連接一次設(shè)備和二次設(shè)備的橋梁，也保證了一次、二次的電氣隔離，一旦接線出現(xiàn)問題，極易導(dǎo)致二次儀表等被燒壞，甚至波及一次系統(tǒng)。所以在實際電流互感器接線時，要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格進(jìn)行，并用科學(xué)的方法做好校驗工作，確保電流互感器、一次系統(tǒng)、二次系統(tǒng)安全可靠性的運(yùn)行。

該文針對電流互感器二次回路的接線與校驗方法流程進(jìn)行精心策劃，完成接線前期規(guī)劃、二次回路接線施工、二次回路接線檢查、二次回路接線調(diào)試及校驗等主要環(huán)節(jié)。具體包括4 個主要環(huán)節(jié)。

1 二次回路實例分析

1.1 二次回路實例

某熱電廠3321 開關(guān)在加運(yùn)時，因為CT 短接線未拆除：2012 年4 月20 日16：15，在3321 開關(guān)更換拉桿工作結(jié)束，向調(diào)度報完工后，按調(diào)度指令將開關(guān)加運(yùn)。16：50 當(dāng)合上3321 開關(guān)后，此時發(fā)現(xiàn)A、B、C 三相電流指示均為0，開始進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)該開關(guān)就地端子箱A、B、C 三相CT 回路短接線均未拆除，立即拉開3321 開關(guān)，17：51 將CT 短接線拆除，15：59 該開關(guān)加入運(yùn)行并正常。

1.2 采取的措施

發(fā)生以上的問題，電氣檢修采取措施是認(rèn)真總結(jié)該次未遂事故的教訓(xùn)，對檢修工作中的交叉作業(yè)嚴(yán)格管理，防止工作中的漏洞。進(jìn)行二回路接線時，每一步要嚴(yán)格按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，確保其安全可靠。接線完成后，對其進(jìn)行校驗；各專業(yè)也要從中吸取教訓(xùn)，嚴(yán)密、合理地安排好工作，不留隱患，確保設(shè)備安全運(yùn)行。

2 二次回路接線施工

2.1 前期準(zhǔn)備工作

電流互感器二次接線前主要有4 個準(zhǔn)備事項。1）技術(shù)準(zhǔn)備，包括施工圖紙、電纜合格文件、電纜清冊、現(xiàn)場檢驗記錄。2）現(xiàn)場布置，電纜溝應(yīng)排水良好，通道暢通，電纜橋架、支架的防腐層應(yīng)完整，間距應(yīng)設(shè)計與規(guī)定相符合。屏柜及端子箱安裝結(jié)束，敷設(shè)現(xiàn)場布置完整。3）人員組織，包括技術(shù)負(fù)責(zé)人、安全負(fù)責(zé)人、安裝負(fù)責(zé)人和安裝人員。4）機(jī)具及材料，包括汽車、吊車、放線架和吊裝機(jī)具（纜捆扎材料、鋼棒，電打印好的電纜牌）等。

同時完成現(xiàn)場實地勘查、二次接線審核、所需二次接線的備品備件以及元器件購置等。通過對電流互感器二次接線圖紙進(jìn)行分析，確保二次圖系統(tǒng)接線的完整性、合理性。準(zhǔn)備接線設(shè)備，主要有二次配線所需工器具、電纜頭制作的材料、標(biāo)識牌等。相應(yīng)的剝線鉗、扎帶、螺絲刀、記號筆等，均應(yīng)配置齊全。進(jìn)行現(xiàn)場勘查，要確認(rèn)穿線孔洞尺寸合適、穿線的走向合理、設(shè)備位置的對應(yīng)一致、二次線的屏蔽層正確等。

2.2 接線電纜布置設(shè)計

電流互感器的接線電纜排列應(yīng)符合6 點要求。1）控制電纜、電力電纜不應(yīng)配置于同一層支架上。2）高、低壓電力電纜、控制電纜等應(yīng)分層按順序配置，一般情況由上而下配置。3）并列敷設(shè)的電力電纜，相互間凈距應(yīng)符合設(shè)計。4）交流三芯電力電纜，橋架上不宜超過2 層，普通支吊架上不宜超過層。5）編制電纜敷設(shè)排列布置圖作為電纜布置和敷設(shè)的依據(jù)。電纜敷設(shè)順序表應(yīng)包括電纜的設(shè)計編號、電纜的敷設(shè)順序號、電纜敷設(shè)的電纜型號規(guī)格、電纜敷設(shè)的起點、終點以及電纜長度。6）電纜敷設(shè)順序表編制要求。① 按設(shè)計與實際路徑計算每根電纜的長度，合理安排電纜盤數(shù)，盡量減少換盤次數(shù)。② 應(yīng)使電纜敷設(shè)時走向合理，排列整齊，不宜交叉。③在確保走向合理的條件下，應(yīng)盡可能考慮同一層面連續(xù)施放同一種規(guī)格、型號的電纜。

2.3 電纜敷設(shè)

設(shè)備電纜敷設(shè)首先確定所需工器具及相應(yīng)的備品備件，同時要確保需要用到斷線鉗、膠帶、皮尺、剪刀和標(biāo)簽紙等工具所需數(shù)量及質(zhì)量符合要求。敷設(shè)電纜時應(yīng)按照作業(yè)指導(dǎo)書和相關(guān)電纜施工的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，實際操作要和敷設(shè)路線對應(yīng)，以免出現(xiàn)差錯。做好班前會內(nèi)容，完成危險點的分析、技術(shù)交底工作，讓工作班成員復(fù)述確認(rèn)。

敷設(shè)過程中不得出現(xiàn)漏放、交叉、損壞等情況。并用記號筆在電纜兩端做好對應(yīng)的標(biāo)識，并將寫有標(biāo)識的白布條懸掛于出柜處，方便使用，提高工作效率。按照預(yù)定好的對應(yīng)穿線孔穿射后，電纜才能進(jìn)入對應(yīng)柜。在該柜內(nèi)要預(yù)留足夠長度電纜，在夾層中要保持一定的敷設(shè)弧度。

電纜敷設(shè)后須進(jìn)行絕緣試驗，并做好試驗記錄。最終在檢查電纜時，查看電纜的綁扎方向是否一致，扎帶頭不得暴露在顯眼位置。

2.4 電纜頭制作

根據(jù)二次工藝策劃的要求進(jìn)行電纜頭制作。1）單層布置的電纜頭制作高度要求一致。多層布置的電纜頭高度可以一致。同時制作樣式統(tǒng)一。2）電纜頭制作時，要求纏繞的顏色一致，纏繞密實、牢固。電纜頭制作結(jié)束后要求頂部平整、密實。3）電纜的屏蔽層應(yīng)滿足設(shè)計和規(guī)范要求，戶外短電纜端子箱側(cè)4 mm2一端接地（其余電纜2.5 mm2兩端接地），在剝除電纜外層時，屏蔽層應(yīng)留有一定的長度，以便與接地線進(jìn)行連接；屏蔽地線與屏蔽層的連接采用焊接或絞接的方式，都應(yīng)確保連接可靠。4）在電纜穿過穿線孔進(jìn)入盤柜，要加以固定，要分清電力電纜和控制電纜，避免線芯被綁在一起。5）制作電纜頭時，要將其表面外護(hù)套去掉。夠屏蔽層，然后與接地線和鋼開纏繞在一起，用焊錫絲加固。6）并采用具有絕緣性、防水性的膠帶包好新電纜頭，用黑色熱縮管封好，確保柜內(nèi)的電纜整齊美觀。整個制作工作應(yīng)一氣做成，以減少絕緣面的暴露時間，直到電纜終端制作完成。此外，在關(guān)鍵處應(yīng)做標(biāo)識牌。

2.5 電流互感器二次校線前期檢查

電流互感器二次校線檢查，應(yīng)先理順芯線，再用校線器校對號，并套上對應(yīng)的號碼管。電纜牌的固定可以采取前后交疊或并排，保持間距一致，高低一致、電纜牌固定應(yīng)牢固且整齊。電源線和控制線要分開綁定。線芯要保持外觀整齊。應(yīng)注意的是，校線時線芯不能穿錯，如果需要暫停加固的，要及時報告給技術(shù)人員。要確保接線牢固，不能松動或虛接。

2.6 調(diào)試

完成二次回路校線后，可以進(jìn)行調(diào)試。如果有問題出現(xiàn)，要及時查明原因，并采取相應(yīng)的解決措施。

3 電流互感器二次回路的接線與校驗方法

現(xiàn)場首先要確定電流互感器的使用變比、準(zhǔn)確級，一次極性端P1、P2的所在位置，二次極性端的引出情況等。如果確定不了兩側(cè)繞組接法，須做極性試驗來確定，極性試驗的方法一般采用直流法，按圖1 所示進(jìn)行接線：CT 一次側(cè)加直流干電池，二次側(cè)接電流指針表。試驗時如果開關(guān)S 閉合瞬間電流表指針正偏轉(zhuǎn)，則兩側(cè)繞組極性為減極性，如果指針反偏轉(zhuǎn)則為加極性。對于二次設(shè)備要校驗極性，一次、二次接線端子接線要正確、固定要牢固，絕緣支撐物絕緣強(qiáng)度要符合標(biāo)準(zhǔn)。

3.1 電流互感器接線基本原則

電流互感器與系統(tǒng)的連接如圖2 所示。一次繞組的匝數(shù)很少，一般為一匝或者幾匝，一次繞組串接于需要測量電流的線路中，流過較大的被測電網(wǎng)電流，二次繞組的匝數(shù)較多，相當(dāng)于測量儀表或者繼電保護(hù)等回路的電源，二次繞組不允許開路。電流互感器在運(yùn)行時，它的二次回路始終處于閉合狀態(tài)，但因二次回路中的串聯(lián)繞組的阻抗很小，因此電流互感器的運(yùn)行方式接近短路運(yùn)行，一次側(cè)電流所產(chǎn)生的磁動勢大部分被二次側(cè)電流所補(bǔ)償，總磁通密度不大，二次側(cè)繞組正常運(yùn)行時電動勢不大。如果二次回路開路，二次回路阻抗很大，此時電流幾乎為零，一次電流幾乎完全變成勵磁電流，在二次繞組產(chǎn)生很高的電動勢，威脅到測量的人身安全，保護(hù)裝置，同時會造成儀表、互感器二次絕緣損壞。任何情況下CT 是不允許二次側(cè)開路運(yùn)行。

圖1 CT 極性實驗接線圖

圖2 互感器與系統(tǒng)連接圖

3.2 送電之前后

通流試驗可以發(fā)現(xiàn)二次回路缺陷，也能及時發(fā)現(xiàn)二次回路阻抗和電流互感器的匹配問題。具體過程如下：首先用萬用表校驗CT 線圈的完好。依據(jù)《繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)程》運(yùn)行規(guī)程，多組電流互感器連接在一起的保護(hù)裝置，在保護(hù)屏上經(jīng)端子排接地[3]。其次在電流互感器的二次側(cè)加1 A（5 A）的電流，并觀察與表記讀數(shù)相符。如電流加不上說明回路有問題。最后試驗結(jié)束恢復(fù)接線，再次確認(rèn)二次回路只有一個接地點。

4 二次回路接線試驗分析

4.1 二次回路通流試驗時間節(jié)點

對于新建變電站，在電流互感器一次側(cè)進(jìn)行三相通流試驗以檢查整個二次回路，通流試驗可以發(fā)現(xiàn)二次回路缺陷以及二次回路阻抗和電流互感器的匹配[4]，應(yīng)在其他試驗項目完成后進(jìn)行。通流試驗結(jié)束后，嚴(yán)禁在二次回路進(jìn)行任何操作。通流試驗前，確保電流互感器二次回路接地點、二次線壓接可靠，嚴(yán)防二次回路開路產(chǎn)生高電壓造成人身傷害。

4.2 校驗電流二次回路極性正確性

母線上任意一個支路電流的二次回路極性錯誤接線，都會影響線路保護(hù)動作和計量準(zhǔn)確性，可能造成保護(hù)誤動作及母線電量分配不平衡。為了避免線路電流二次回路出現(xiàn)極性錯誤，在線路投運(yùn)前必須對保護(hù)和計量回路極性進(jìn)行校驗。投運(yùn)前，用三相通流試驗來進(jìn)行二次回路檢查，在端子箱內(nèi)用電流表測量二次繞組的三相電流數(shù)值及相位關(guān)系，并做好記錄。用電壓表法測量三相二次繞組間的電壓，并做好記錄。在線路監(jiān)控機(jī)、保護(hù)屏、母線保護(hù)屏、故障錄波器屏、電度表屏上查看采樣值并做好記錄。根據(jù)以上記錄校核三相TA 極性、二次回路負(fù)載和三相TA 的變比。以此類推校驗變電站內(nèi)的各間隔TA 二次回路。

5 結(jié)語

綜上所述，筆者對電流互感器二次回路的接線與校驗進(jìn)行梳理，保證了電流互感器的接線與校驗質(zhì)量，該流程能夠在完成電流互感器二次回路的接線與校驗的同時，縮短試驗工期。保障電流互感器二次側(cè)接線、通入電流檢驗計量、保護(hù)和控制等回路的完好性，有效地避免了帶負(fù)荷校驗保護(hù)和計量回路極性的不足，發(fā)現(xiàn)計量和保護(hù)極性錯誤接線并及時糾正。在現(xiàn)實工作中，做到事故預(yù)控，及時解決工作現(xiàn)場的突發(fā)性問題。