有關6kV輸變電工程施工中的核相問題的探討

曾令龍 劉長城

(1.大慶油田建設集團油建公司第九工程部,黑龍江大慶 163000;2.長慶油田第五采油廠堡子灣作業區,陜西榆林 718611)

有關6kV輸變電工程施工中的核相問題的探討

曾令龍1劉長城2

(1.大慶油田建設集團油建公司第九工程部,黑龍江大慶 163000;2.長慶油田第五采油廠堡子灣作業區,陜西榆林 718611)

在電力系統實際工程施工中,為了避免當相序、相位不同的兩電源系統或接線組別不同的變壓器合環(并列)時,造成性質相當嚴重的短路事故的發生,要進行相應的核相工作。

核相 相序 相位

1 前言

在電力系統中，經常要做核相試驗，現場所說的核相，包括核對相序和核對相位。核對相序，主要是為了發電機、電動機的正常工作。在電力生產實踐中，發電機并網前必須做核對相序的試驗，相序不對，發電機是無法并網的，強行并網會造成設備損壞。在電網的改造中，也應該注意保持電網原有的相序，以免給用戶帶來意想不到的損失。

核相是針對兩路電源而言的。兩路電源需要向同一個用電設備供電時，在投入時，要在并列點進行核相。若兩路電源需要并列倒電時，若不核相，由于安裝接線錯誤，可能出現相序(相位)不一致，引起短路事故，影響正常供電。

當兩路電源需要停電倒電時，若不核相，可能由于相序不一致，引起三相設備的非正常運行，如電機的反轉等。因此，在第二路電源投入時，一定要與第一路電源進行核相。

2 輸變電工程必須進行核相試驗的情況

(1)變電站擴建后新安裝或大修后投運的變壓器(或電壓互感器、所用變)；

(2)易地安裝、變動過內外接線或接線組別的變壓器；

(3)新架設的高壓電源線路接入變電站；

(4)接線改動或走向發生變化的高壓電源線路(或電纜)。

3 核相試驗的方法

核相試驗分為直接核相和間接核相兩種。

直接核相又因核相所用的測量器具不同分為如下幾種：

(1)電壓表(萬用表)直接核相。適用于低壓側為380/220V中性點直接接地的變壓器核相，或電壓互感器二次核相；

(2)高壓靜電電壓表直接核相。適用于一切高壓變壓器的核相；高壓電阻定相桿直接核相，適用于一切高壓變壓器的核相。目前廣泛使用的FRD型電阻定相桿，其額定電壓為3～110kV；

(3)臨時單相電壓互感器直接核相。大多用于10kV及以下的變壓器核相。我們在實際施工過程中主要是針對6KV系統進行核相。

新安裝的電力設備A、B、C三相標以黃、綠、紅三種不同的顏色作為運行電壓的區分，電力設備連接時，相位應該一一對應，即A相與A相連接，B相與B相連接，C相與C相連接，，如果不能滿足上述要求，設備將無法運行甚至產生事故，因此在初次合環操作以及新設備投入運行前，常用實測的方法判斷設備兩端的相位是否與運行系統一致。

圖1 使用單相PT或核相器在待核對兩電源點一次核相示意圖

圖2 使用單相試驗PT進行二次核相法示意圖

3.1 核對相序的方法

對發電機、電動機的轉子，按出廠要求的正、負極接入勵磁電流，檢查發電機、電動機的定子引出線中的A、B、C相，按次序往電網端核對，同時找出調換相序的地方，如果電網的相色正確，核相成功的機率就大。對于電動機核相，通電試一下，看轉動方向即可確定相序。對于發電機核相，則需要采取如下方法：

(1)核對二次相位。可采用二次核相法，即用同一電源加在待核相兩組PT高壓側，然后用電壓表在各組PT低壓側檢查A、B、C三相，如相電壓為60V左右且均勻，再分別檢查兩組PT低壓同相電壓差是否近似為零，異相電壓差是否為100V左右。如果這些都符合要求，則說明二次相位正確。在發電現場二次核相時，一般解開發電機高壓電纜，用網電加在機端PT與母線PT上，然后核對二次相位是否正確。

(2)核對一次相序。使發電機轉起來接近額定轉速，啟勵并調節勵磁電流使機端電壓接近母線電壓，調節出力使發電頻率接近50HZ。如果在已核對好二次相位的機端PT與母線PT上，用相序表或多功能相位儀核對機端PT與母線PT相序一致，則該發電機即可并網。

還有一種簡單的方法，可以使線路一端的A相接地，B，C相不接地，在線路的另一端測絕緣，就會發現A相對地的絕緣是0，同樣的可以判斷出B，C相。

3.2 核對相位的方法

3.2.1 使用站內兩組PT核對相位

(1)在大、中型變電站，可利用同一電壓等級上的兩段母線上的PT核對相位。

用二次核相法核準相位，然后用一次核相法核準一次相位。所謂一次核相法，是將待核對的兩個電源分別送到兩段母線PT上，先用相序表核準兩組PT低壓相序是否一致，然后用電壓表分別測量兩組PT低壓側，A、B、C相之間，如果同相電壓差應近似為零，異相電壓差應為100V左右，證明兩個電源具有相同的相位。否則，要分析情況，改正后重新核對。

(2)站內具有不同電壓等級但具有相同相位的兩組PT間核相。

如：某一三線圈變壓器，組別為Y/Y/△，可以通過倒換方式，在主變高中壓母線PT間進行核相。

3.2.2 使用單相試驗PT核相的方法

(1)使用單相PT或核相器在待核對兩電源點一次核相。

使用器材主要有：絕緣棒兩根、絕緣鞋兩雙、絕緣手套兩雙、試驗導線適量、電壓表一塊。接線如圖1所示：

高壓核相工作需要四人進行。一人擔任指揮，兩人穿絕緣鞋、戴絕緣手套擔任核相員，一人讀表記錄。核相工作根據指揮人員的命令進行，高壓操作員將高壓引線固定在絕緣棒上，長短適宜，用絕緣棒引高壓線接觸高壓電源點時，動作協調，兩人相互照應。核相時以現有的相色為依據，當高壓電源點同相時，PT二次電壓應近似為零；當高壓電源點異相時，PT二次電壓應近似為100V，這說明核相結果正確。

(2)使用單相試驗PT進行二次核相法。

可在現場利用站內一組PT與單相試驗PT配合，這樣安全性將有所提高。試驗方法大致如上，只是將另一個高壓操作員變為低壓操作員，其接線如圖2所示。

先在同一電源上核對二次相位。高壓接A′、B′、C′各一次，低壓對應按A630、B630、C630各測一次，如果三個讀數近似為0V，則二次相位正確。

核對一次相位。將待核相兩個電源分別接至母線PT與試驗PT上，用絕緣棒分別碰A、B、C相各一次，按對應測低壓A630、B630、C630各一次，三次電壓表讀數應近似為零；如果低壓不對應，電壓表讀數近似為100V，說明相位正確。反之，需針對情況進行解決。

3.2.3 采用多功能相位儀法

在沒有兩組同相位PT的地方，一般使用單相試驗PT或核相器核相，這種方法不太安全。最近我們采用了多功能相位儀法，這種方法比較安全可靠。主要是因為由于兩個電壓等級上的PT不管電壓如何、是否同相，各同相電壓間總有一個固定的相角，可通過二次核相法核準二次相位，找出這個固定的相角。當A、B、C三相二次的相角差相同，與理論推算相符，說明二次接線正確。

一次核相，將待核相的兩個電源分別引至兩個電壓轉換元件(PT、所變)上，用相位儀檢測同相電壓的相位差，與二次核相的相角差相同；如果異相相位差超前或滯后同相相位差120°，說明兩個電源相位相同。

相位儀法用相位的概念來核相，太抽象，試驗中必須注意保證儀器準確無誤，參考量要選準，極性要認清，記錄要正確，分析要準確。

4 結語

當相序、相位不同的兩電源系統或接線組別不同的變壓器(或TV)合環(并列)時，將會造成短路事故，此類事故的性質是相當嚴重的。投運設備現場核相的目的，就是從安全技術措施上預防此類惡性事故的發生。核相試驗雖然簡單，但要求在整個試驗過程中，認真細致，不出差錯。正確的方法和步驟、結合現場的設備特點進行準確的判斷，是確保輸變電工程竣工后，安全順利投運的重要條件。

[1]馬志溪.供配電工程.北京:清華大學出版社,2009.

[2]余建明等.供電技術(第4版).北京:機械工業出版,2008.

[3]孟祥忠.現代供電技術.北京:清華大學出版社,2006.