摘 要:本文對電流互感器二次回路兩點接地故障進行分析,并提供實際工程中接地對保護的影響作為參考。
關(guān)鍵詞:電流互感器;二次回路;兩點接地;保護裝置
中圖分類號:TM452 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 02-0000-01
國民經(jīng)濟的發(fā)展,人民生活水平的不斷提高,逐漸向高技術(shù)的方向發(fā)展。然而我國電流互感器的發(fā)展直接關(guān)系到我國電力工程的企業(yè)發(fā)展,對于我國電力工程行業(yè)來說,在我國的經(jīng)濟中占有著很重要的地位,如果我國的電力工程的進步與發(fā)展對我國的國民經(jīng)濟的發(fā)展會起到巨大的促進作用,那么,在我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展的新步伐下,我國電流互感器二次回路中兩點接地對其保護裝置有著直接的影響。
一、電流互感器的概念
對于電流互感器原理主要是依據(jù)電磁感應(yīng)原理的,其電流互感器主要是由閉合的鐵心和繞組組成的,它的一次繞組匝數(shù)很少,串在需要測量的電流的線路中,因此,它經(jīng)常有線路的全部電流流過,二次繞組匝數(shù)比較多,串接在測量儀表和保護回路中,電流互感器在工作時,它的二次回路始終是閉合的,所以,測量儀表和保護回路串聯(lián)線圈的阻抗很小。電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。
二、電流互感器的常見故障
(一)電流互感器的絕緣很厚,有的絕緣包繞松散,絕緣層間有皺折,加之真空處理不良,浸漬不完全而造成含氣空腔,從而就很容易引起局部放電故障。
(二)電容屏尺寸與排列不符合設(shè)計要求,甚至少放電容屏,電容極板不光滑平整,甚至錯位或者斷裂,使其均壓特性破壞。因此,當(dāng)局部固體絕緣沿面的電場強度達(dá)到一定數(shù)值時,就會造成局部放電。對于上述局部放電的直接后果是使絕緣油裂解,在絕緣層間生成大量的X臘。介損增大。這種放電是有累積效應(yīng)的任其發(fā)展下去,油中氣體分析將可能出現(xiàn)電弧放電的特征。
(三)由于絕緣材料不清潔或者含濕高,可能在其表面產(chǎn)生沿面放電。這種情況多見于一次端子引線沿墊塊表面放電。
(四)某些連接松動或者金屬件電位懸浮將導(dǎo)致火花放電,例如:一次繞組支持螺母松動,造成一次繞組屏蔽鋁箔電位懸浮,未屏引線接觸或者焊接不良甚至斷線,均會引起此類故障。
(五)一次連接夾板、螺栓、螺母松動,未屏接地螺母松動,抽頭緊固螺母松動等,均可能使接觸電阻增大,從而導(dǎo)致局部過熱故障。此外,現(xiàn)場維護管理不當(dāng)也應(yīng)引起重視。例如:互感器進水受潮,雖然可能與制造廠的密封結(jié)構(gòu)和密封材料有關(guān),但是,也有維護管理的問題。一般來說,現(xiàn)場真空脫氣不充分或者檢修時不進行真空干燥,致使油中溶解氣體易飽或者油紙絕緣中殘存氣泡和含濕較高。所有這些,都將給設(shè)備留下安全隱患。
三、電流互感器二次回路兩點接地對保護裝置的影響
對于電流互感器的基本作用一般是信號變換和隔離。正因為有隔離,因此,二次回路在接地前是浮地系統(tǒng),也就是說,其電位與地電位沒有固定關(guān)系。單點接地相當(dāng)于給接地點一個參考電位,并不形成回路,不會短路,也不會影響測量。如果多點接地,且接地前,這些接地點之間有電位差,那么,接地后就會形成回路,相當(dāng)于短路,將造成測量結(jié)果錯誤。對于電流互感器二次回路一點接地是安全的需要。二點接地才有可能造成短路。
任一開關(guān)場的接地網(wǎng)并非理想的等電位面,當(dāng)較大接地電流注入地網(wǎng)時,將在不同接地點間出現(xiàn)較大的工頻電位差值。當(dāng)電流互感器二次回路存在兩點接地時,若接地點位于電流繼電器線兩側(cè),在發(fā)生接地短路時,兩接地點間的地電位差將在電流線圈中產(chǎn)生附加電流。另一方面,兩接地點所構(gòu)成的并聯(lián)回路會短路電流線圈,引起分流,使通過電流線圈的電流大大減少。這兩種情況綜合作用,將使繼電器線圈檢測到的電流幅值不正確,波形畸變,就會導(dǎo)致保護裝置的不正確動作。特別是對有電連通的回路(如差動保護),例如:存在兩點接地,在外部發(fā)生接地故障時,會因地電位差造成某側(cè)電流的增加或者減少,從而就會導(dǎo)致差回路電流的增大,而造成保護裝置的誤動。
四、防護措施
根據(jù)上述所分析中可以看出,電流互感器二次回路存在多點接地或者接地不規(guī)范,都可能在系統(tǒng)發(fā)生接地故障引起保護裝置的誤動或者拒動,對保護裝置的安全運行就會構(gòu)成威脅。通過長期的實踐及無數(shù)次的事故教訓(xùn),對互感器二次回路中性線的接地做出了一些規(guī)定,制定了反事故措施。以下要求在工作中應(yīng)遵照執(zhí)行:(1)電流互感器、電壓互感器的二次回路有且只能有一點接地。(2)由幾組電流互感器二次組合的電流回路,例如:差動電流回路等,其接地點應(yīng)選在控制室。(3)獨立的、與其他互感器二次回路沒有電的聯(lián)系的電流或者電壓互感器二次回路,可在控制室,也可以在開關(guān)場實現(xiàn)一點接地。(4)經(jīng)控制室零相小母線(N600)連通的幾組電壓互感器二次回路,只應(yīng)在控制室將N600一點接地,各電壓互感器二次中性點在開關(guān)場的接地點應(yīng)斷開;為保護接地可靠,各電壓互感器的中性線不得接有可能斷開的斷路器或者接觸器等。(5)宜取消電壓互感器二次回路B相接地。
五、結(jié)束語
綜上所述,通過對以上電流互感器二次回路兩點接地對保護裝置的分析和探討,了解運行電流互感器二次回路兩點接地對保護裝置的過程中的相應(yīng)技術(shù)要點,并在運行實踐中注意把握,弄清楚操作過程中每一項操作內(nèi)容的目的和操作原理,掌握操作步驟間的相互關(guān)系,了解每項操作與系統(tǒng)間的關(guān)系,有助于提高運行人員的操作質(zhì)量,避免由于操作方法不當(dāng)、疏忽檢查和異常現(xiàn)象判斷不清等原因,造成的設(shè)備異常或事故的發(fā)生,從而為電流互感器二次回路安全運行奠定基礎(chǔ)。
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