電流互感器二次回路檢測方法簡析
摘要:文章論述了電流互感器二次回路的正確、安全運行對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行的重要意義。二次回路故障檢測儀主要有絕緣檢查法、直流檢測法、交流法檢測、一次通流法等方法。電流二次回路的各項檢測方式在面對不同階段類型保護(hù)及自動化裝置的電流二次回路所體現(xiàn)出來的特點,可進(jìn)行有機組合,從而對電流二次回路起到良好的檢測效果。
關(guān)健詞:電流二次回路;檢測方法;繼電保護(hù);有機組合
一、檢測方法簡要介紹
電流互感器二次回路故障主要存在以下幾點:
首先,對地絕緣損壞或兩點接地:此種情況下,互感器二次回路通過大地產(chǎn)生分流現(xiàn)象,一次系統(tǒng)潮流電流將不能準(zhǔn)確通過二次回路反映出來,二次回路中裝置設(shè)備將無法正確反映一次系統(tǒng)運行狀態(tài),有可能引起二次裝置產(chǎn)生誤測、拒動、誤動等現(xiàn)象,影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
其次,回路斷線:此種情況下,二次裝置將采集不到斷線相電流量,回路公共端會產(chǎn)生不平衡電流,將會引起裝置誤動;同時,還會使斷點處產(chǎn)生高感抗電壓,影響人與設(shè)備的安全。
此方法能有效確?;芈方泳€的正確性,但實際操作上工作流程比較繁瑣,此外也無法檢測出回路絕緣性能,無論從操作過程還是檢測效率上來看都不經(jīng)濟(jì),僅在二次接線施工中核對芯線或現(xiàn)場缺乏其他檢測設(shè)備時使用。
電橋回路電阻測試法可簡潔的判斷出二次回路的貫通性是否良好;還能較為明顯的分辨出互感器二次繞組的組別特性,是一種行之有效的回路檢測方法。
3.互感器極性檢測試驗法。以一次母線作為基準(zhǔn),將干電池的正極搭接電流互感器一次樁頭的極性端,負(fù)極搭接電流互感器一次樁頭的非極性端。將電流互感器二次回路終端的裝置與回路在端子排上斷開,在斷開點串入一個指針式直流微安表,微安表正極與二次電流回路極性端相連,微安表負(fù)極與二次電流回路非極性端相連。
依據(jù)電流互感器A、B、C相別在一次側(cè)用干電池正極與互感器一次的極性端分別進(jìn)行通斷拉合試驗,在二次側(cè)按相別觀察微安表指針偏轉(zhuǎn)狀況。根據(jù)所觀察的指針偏轉(zhuǎn)狀況可明確判斷出被檢測電流回路的一、二次極性關(guān)系和貫通性是否良好。
?。ㄈ┙涣鳈z測法
交流檢測法的理論基礎(chǔ)為互感器二次線圈在交流回路中呈現(xiàn)高抗值(L1),而二次回路電阻則呈現(xiàn)低阻值(R1)。從方式上可分為電流法、電壓法與伏安特性法。
1.電流法。根據(jù)升流地點的不同,可分為始端法、終端法兩種。(1)始端法。1)將互感器二次接線柱頭電纜芯線解除,電流源輸出線一端接所測回路原極性端(K1)所聯(lián)芯線,另一端接公共端(K2)所聯(lián)芯線。調(diào)節(jié)電流至一穩(wěn)定值(通常為二次額定工作值/1A),監(jiān)視回路中串聯(lián)電流表與并聯(lián)電壓表數(shù)值指示,檢查相應(yīng)二次回路裝置工作狀態(tài)及數(shù)值顯示。如果在一個低值電壓下電流量能順利上升至穩(wěn)定值且二次裝置工作狀態(tài)正常,那么證明回路貫通性良好,接線正確;反之,則表明所查回路存有缺陷,需及時處理。按此方式依次檢查互感器三相電流回路,確定其接線正確性和回路貫通性。2)電流源輸出線兩端跨接于互感器二次接線柱頭相間(AB、BC、CA)極性端(K1)所聯(lián)芯線,將電流上升至穩(wěn)定值,用鉗形表在終端監(jiān)視所測回路中電流量(如自動化裝置與保護(hù)裝置自身帶有測量功能,可直接觀察其中的實際讀數(shù)),從而確定回路極性接線正確性。例如,檢測AB相:電流源輸出線兩端跨接AB極性端(K1)所聯(lián)芯線,電流上升至穩(wěn)定值,用鉗形表在終端監(jiān)視相應(yīng)回路電流量,由電流回路構(gòu)成原理可迅速得出結(jié)論,如果AB相極性接線正確,鉗形表在終端只能從被測兩相極性端進(jìn)線中測出電流量,而C相進(jìn)線與公共端N線回路應(yīng)無電流量。依次檢測BC、CA相間,從而保證互感器二次回路三相極性接線一致無誤。注:互感器二次線圈在交流回路中呈現(xiàn)高抗值L1?垌R1,且在檢測過程中線圈始終與被檢回路處于并聯(lián)狀態(tài),因此其分流作用很小,對檢測結(jié)果影響不大。在保證二次線圈完好的前提下,有時也可以不解除互感器二次接線柱頭電纜芯線,直接進(jìn)行檢測工作。(2)終端法。在互感器二次回路終端斷開回路聯(lián)接端子,二次回路接地點可靠解除,電流源輸出線一端接極性端進(jìn)線側(cè),另一端可靠接地,在互感器二次回路始端依次將被檢回路極性端(K1)與公共端(K2)接地,使整個被檢回路通過大地構(gòu)成環(huán)路,然后按一定要求調(diào)升電流,并在回路中串入電流表,并入電壓表,用以監(jiān)視回路電壓量、電流量變化情況。當(dāng)接地點在極性端(K1)側(cè)時,互感器二次線圈未包含在被檢回路中,因為二次回路交流電阻值(R1)很低(一般為幾歐姆),整個被檢環(huán)路呈現(xiàn)低阻抗?fàn)顟B(tài),所以回路電流將在較低回路電壓值下上升至穩(wěn)定值;當(dāng)接地點在公共端(K2)側(cè)時,互感器二次線圈包含在被檢回路中,因為互感器二次線圈交流電抗值很高(L1?垌R1),整個被檢環(huán)路將呈現(xiàn)高阻抗?fàn)顟B(tài),所以回路電流將會在較高回路電壓值下升至穩(wěn)定值。接地點不同,電壓幅值的變化非常明顯。如檢測結(jié)果與上述現(xiàn)象一致,則表明被檢回路貫通性良好,相別、極性正確。依次檢測A、B、C三相,確保整個回路正確性。由上可知,兩種電流檢測方式雖然目的一致,但是在具體實施的過程中有著區(qū)別,各有優(yōu)點和不足。始端法從互感器二次回路起始點對回路通入額定工作電流,既檢查了回路接線的正確性,又順帶一次性檢查了此回路所接儀表、繼電器等二次裝置額定工作狀態(tài),工作效率相對較高。但始端法工作地點通常在一次電氣設(shè)備間隔中(一般在戶外,離控制室較遠(yuǎn)),檢測試驗平臺搭裝不方便,容易受到天氣因素影響。終端法工作地點主要在控制室內(nèi),檢測試驗平臺搭裝方便,不受天氣因素影響;但由于受檢測點局限,互感器二次回路終端裝置檢查不到,需要另行通電進(jìn)行檢查。
2.電壓法。電壓法理論基礎(chǔ)與電流法一致,但是在裝置上要求zui為簡便,所需工作人員zui少。
3.伏安特性法。在電流二次回路戶外始端端子箱將回路聯(lián)接端子斷開,保證互感器側(cè)二次回路與保護(hù)及自動化裝置側(cè)二次回路可靠分離;互感器側(cè)二次回路接地點可靠解除。將伏安特性試驗裝置在現(xiàn)場布置妥當(dāng),接通試驗電源,針對需要檢測間隔的電流互感器,依次進(jìn)行各繞組的伏安特性測試。通過測試出來的電流、電壓數(shù)據(jù)可以很直觀的判別出各二次繞組的組別特性,結(jié)合對應(yīng)間隔原理圖標(biāo)注的各個電流二次回路所定義的繞組,可準(zhǔn)確核對出計量、測量、保護(hù)用電流互感器二次繞組組別接線是否正確。