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資訊中心測(cè)定電(diàn)流互感器10%誤差曲線直接方法是二次側通電流法,此項方法由電流互(hù)感(gǎn)器二次側(cè)通入電(diàn)流,所需電源及設備容量較小,其結果與一次電流法所得相同,現場測量很易(yì)實(shí)現。下(xià)麵就介紹用(yòng)二次側通電流法,繪製電流(liú)互感器10%誤差曲線的方法。
收(shōu)集(jí)數據(jù):保護裝置類型、整定值、電流互(hù)感器的變比、接線方式(shì)和流過電流互感(gǎn)器的大故障電流等。
測量電流互感器二次繞組的直流電阻R2
求二次繞組漏抗Z2:用經驗公式計算:對於油浸式LCCWD型(xíng),一般取Z2=(1.3~1.4)R2;對於套管式LRD型(xíng)電流互感器,一般取Z2=2R2。用電流電壓法測定大負荷阻(zǔ)抗:在電流互(hù)感器(qì)根部用(yòng)電流電(diàn)壓法,分別測量(liàng)電(diàn)流互感器二次回路AB、BC、CA和A0相的阻(zǔ)抗。注意(yì)測量接線好采用高內阻電壓法。對於差(chà)動(dòng)保護接線,由於外部(bù)故障時,繼電器內僅流過不平衡電流,故(gù)障電流並不流過繼電(diàn)器,所以(yǐ)在實測時,應將差動繼電器的線圈短接。計算公式為:
采用低內阻電流法或采用高內阻電壓法均可。試驗時要注意,電流互感器一次側開路,斷開二次側所(suǒ)有負荷後加電壓,由零逐漸上升,中途不得降低後再(zài)升高以免因(yīn)磁滯回線使(shǐ)伏安特性曲線不平滑(huá),影響到計算的準確性。一般做到5A,有(yǒu)特殊需要時做到飽和為止。
根據(jù)U=f(I0)曲線,求出(chū)勵磁電壓、勵磁阻抗、電流(liú)倍數(shù)與允許負荷的關(guān)係,繪出10%誤差曲線根據(jù)電工理論,當電流互感器一次線圈開路,在二次線圈加電壓時,流經二次線圈的電流即(jí)為(wéi)電流互感器的的勵磁電流。對於同一台電流互感器的不同二次繞組,在同樣的勵磁(cí)電流下(xià),其鐵芯的的(de)飽和程度不(bú)相同,反映到磁(cí)通的變化率dΦ/dt上也不相同,在繞組中產生(shēng)的感應電勢E0=W(dΦ/dt)就(jiù)不(bú)相同(這裏E0又約等於二次線圈上的(de)電壓值U2)。飽和程度深(shēn)的,其dΦ/dt小,E0也小;飽和程度淺的,dΦ/dt大,E0也大。根據等值(zhí)電路圖得:E0=U2-I0Z2
當(dāng)電流互感器的變比誤差為10%時,勵(lì)磁電流應I0為一次側電流變換到二次(cì)側電流I’1的10%。即I’1為100%時,I0為10%,I2為(wéi)90%。所以一次電(diàn)流變換(huàn)到二次側時(shí)為勵磁電流的10倍,二次側電流為勵磁電(diàn)流的9倍。為保證電流互感器變比誤差不大於10%,選用的(de)電流互感器一次側能承受的電流對於額定電流(liú)的倍數(shù)不應小於以(yǐ)下各式計算值:
發電機縱差保護:m10=(KkIkmax)/I1N
Ikmax:外部短路時,流過電流互(hù)感器的大電流,即等於發(fā)電機出口處三相短路時(shí)的短路電(diàn)流;
I1N:電流互感器的額定(dìng)一次電流;
Kk:可靠係數。考慮到差(chà)動保護中采用帶速飽和變流器的(de)繼(jì)電器,保護裝置對短路開始瞬間的短路電流中出現的(de)非周期性分量是不靈敏的;而當可靠係數取為2時(shí),需將(jiāng)控製(zhì)電纜的截麵加大很多,很不經濟,所以可靠(kào)係數取1.3;
變壓器(qì)縱差、發(fā)電機變壓器組(zǔ)縱差保護(hù):m10=(KkIkmax)/I1N
Ikmax:外部短路時(shí),流過電流互(hù)感器(qì)的(de)大電流。對於雙繞組變壓器(qì)、發(fā)電機雙繞組變壓器組,當發電廠與大電力係(xì)統聯係時,短路電流(liú)可按係統容量等(děng)於無限大條件來計算。對三繞組變壓器和發電機(jī)三繞組變壓器組,短路電流則(zé)按各種實際(jì)的係統容量條件(jiàn)來計算(suàn);
Kk:可(kě)靠係(xì)數。取1.3;當采用不帶速(sù)飽和變流器的繼電器時取1.5。
母線縱差保護:m10=(KkIkmax)/I1N
Ikmax:外部(bù)短路時,流過電流互感器的大(dà)電流。需求按電源分(fèn)支線(xiàn)內電流實際(jì)分(fèn)布(bù)來計算短路電流;
Kk:可靠係數。取1.3;當(dāng)采用不帶速飽和變流(liú)器的繼電器(qì)時取1.5。
35~110kV線路星形接線(xiàn)的電流速斷保護(hù)、3~220kV線路星形接線的過電流保護(hù)、廠用變壓(yā)器的速斷和過(guò)流保護(含零(líng)序過流保護):m10=(KkIdz2)/IN
Idz2:保護裝(zhuāng)置的動作電流;
IN:電流(liú)互感器額定電流
Kk: 可靠(kào)係數。考慮到電流互感器的10%誤差;取1.1。
具有方向性的保護裝置:m10=(KkIkmax)/I1N
Ikmax:當(dāng)保護安裝處的前(qián)方或後方引(yǐn)出線短(duǎn)路時,流過(guò)電流互(hù)感器的大(dà)電(diàn)流的周期分量;
Kk:可靠係(xì)數。當保(bǎo)護(hù)動作時限為0.1S時取2;0.3S時取1.5;大於(yú)是1S時取1。
非(fēi)方向性的(de)阻(zǔ)抗保護:
線路差動保護(縱差、橫差和(hé)方向(xiàng)橫差):m10=(KkIkmax)/I1N
Kk:可靠係數。考慮短路電流非周期(qī)分量對電(diàn)流互(hù)感器勵磁的影響,當差動保護不采(cǎi)用速飽和變流器(qì)時(shí)取2;采用速飽和(hé)變流器時取1.3。
Ikmax:外部短路時,流過所接電流(liú)互感器的大電流的周期分(fèn)量(liàng);對於雙回線橫差保護,因雙回線阻抗相等(děng),在外部短路時,流過(guò)每回線的短路電流隻是Ikmax的(de)一半。
結(jié)語:
將實測阻抗值按嚴重的短路類型換算成Z;然後根據計(jì)算出的電流倍數m10,找出與m10倍數相對應的允許阻抗(kàng)值Zfh,如果Z≤Zfh時為合格。當電(diàn)流互感器不滿足10%誤差要求時,應采取以下措施:①改用伏(fú)安特性較高的電流互感器二次繞阻,提高代(dài)負荷的能力(lì);②提高電流互感(gǎn)器(qì)的變比(bǐ),或(huò)采用(yòng)額定電流小的電流互感器;以減小電流倍數m10;③串(chuàn)聯(lián)備用相(xiàng)同級(jí)別電流互感器二次繞組,使負(fù)荷能(néng)力(lì)增大一倍;④增大二次電纜截麵,或采用消耗功率小的繼(jì)電器;以減小二次側負(fù)荷(hé)Zfh;將電流互感器的不完全星形接線方式改為完全星形接線方式;差電流接線方式改為不完全星形接線方式;改變二次負荷元件的接線方式,將部分(fèn)負荷移至互感器備用繞組,以減小(xiǎo)計算負荷。