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10kV电压互感器安装方式及一二次回路改进分析

2020-03-01 来源:爱问旅游网
10kV电压互感器安装方式及一二次回路改进分析

发表时间:2020-01-03T14:56:43.143Z 来源:《河南电力》2019年7期 作者: 李丹丹

[导读] 66kV变电站10kV开关柜一次设备单元均采用全封闭式安装结构,同时10kV电压互感器也采用此种安装形式,这样一旦出现电压互感器由于一二次回路原因,在系统接地时电压互感器出现过热烧毁事故。

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摘要:66kV变电站10kV开关柜一次设备单元均采用全封闭式安装结构,同时10kV电压互感器也采用此种安装形式,这样一旦出现电压互感器由于一二次回路原因,在系统接地时电压互感器出现过热烧毁事故。伴随的现象是TV自身先出现柜体的过热着火、柜内二次线烧毁、TV一次线圈绝缘损坏、一次母线短路,最后引起变压器低后备保护的动作,引起变电站一段母线全停电。 关键词:10kV电压互感器;系统接地;二次回路

1案例分析

电压互感器烧毁恢复送电需要极大的时间,由于更换新TV需要在母线完全停电的状态下进行,TV一二次回路的接线何时更换完毕何时才能恢复送电,这还没有考虑到TV的临近间隔二次回路被烧毁的情况。

2015年某地区的农电66kV某变电站发生一段TV柜烧毁,相邻两个10kV开关柜二次回路线被烧毁,造成的损失是停电22小时后,一二次抢修人员用5小时的时间恢复二次回路接线,27个小时后才最终完成送电。 2解决方案

(1)避免此类事故发生的最直接手段是:改进一次设备接线方式,即对TV设备的安装位置进行改进。

将现有的安装在一排开关柜中间位置的方式改为安装在开关柜两侧最边缘的位置,同时设置带有绝缘挡板及断路器的一次隔离柜,另外从技术手段上在TV的一次线圈接地点与地之间设置继电器接点控制回路,当一次系统接地时,由3U0电压启动交流继电器(并使回路自保持),接在TV的一次线圈接地点与地之间的继电器常闭接点断开,使TV的一次线圈失去接地点,让TV的一次线圈长期承受正常的相电压而不发生过压、不发生谐振。

何时接地故障排除,何时自动断开上述自保持回路,使TV一二次回路恢复正常运行状态。

(2)另一个技术方案是:将所有10kV的电压互感器改为带有零序TV的4TV接线形式。4TV接线的好处是不需要另外装置二次回路消谐装置,且在二次回路正确的前提下,所有TV一次绕组承受的工作电压无论系统接地与否都不会超过相电压,故而不会产生铁磁谐振。 4TV接线的唯一弱点是二次回路接线复杂,工作原理不宜被普通工作人员掌握,二次回路的问题不易被发现。必须建立在用模拟送电法确保4PT二次回路完全正确的前提下,才能保证4TV接线形式的TV永不会发生烧毁事故。

另外电压互感器一次设备本体安装有测温报警装置及常规的断路器保护(由过流及过温两种状态跳闸)也是一种非常必要的技术措施,几乎每一次TV的烧毁事故都与TV本体的过热、升温有关,多数二次回路短路或长期过压引起PT的烧毁事故,均会有一两个小时的过热、升温过程,通过测温报警断路器保护完全可以提前预知TV的异常运行状态并采取安全可靠的措施,防止TV的烧毁事故发生。 3四PT电压互感器原理及优缺点

带有中性点零序PT的四PT接线电压互感器的工作原理,以一次系统单相接地故障为例,先对其进行相量分解:

两个同型号PT的开路阻抗可能相差数倍,而短路阻抗非常非常接近。使得4PT接线形式,在单独加零序电压时,第四台零序PT的分压ULN电压不是很稳定。 结论 此种接线方式需要注意的是:中性点零序PT的变比必须采用形式,绕组接入相PT的二次绕组中性点回路,获取各相对地电压;而将100伏绕组接入开口三角绕组回路,以便进行零序电压输出。相PT获取全部正序电压分量;零序PT获取全部零序电压分量说明一次系统单相接地前后,相PT上的电压没有任何改变。优点是:相PT上的电压永远不会过电压,永远不会过励磁,这就不易发生铁磁谐振,也就永远不会因铁磁谐振原因、或过电压原因而烧毁。 参考文献: [1]高春如.大型发电机组继电保护整定计算与运行技术.中国电力出版社

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