【摘要】電壓互感器熔斷器給電力系統(tǒng)運(yùn)行帶來(lái)了安全隱患,本文簡(jiǎn)要介紹PT一次保險(xiǎn)熔斷的原因及具體的防范措施。
【關(guān)鍵詞】電壓;熔斷器鐵磁諧振過(guò);飽和電流
電壓互感器經(jīng)常出現(xiàn)高壓熔斷器的兩相熔斷情況,造成電能表的準(zhǔn)確計(jì)量,而且造成安全自動(dòng)裝置的誤動(dòng)作,嚴(yán)重危及電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。了解高壓熔斷器熔斷原因,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況正確處理、從根本上解決電壓互感器一次保險(xiǎn)熔斷問(wèn)題,以保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。
1、電壓互感器熔斷器的作用
電壓互感器標(biāo)準(zhǔn)供保護(hù)、計(jì)量、儀表裝置取用,將高電壓與電氣工作人員隔離。110kV以下電壓等級(jí)的線路PT一般均要安裝一次保險(xiǎn),PT一、二次保險(xiǎn)是一次保險(xiǎn)作用:在電壓互感器內(nèi)部故障,在電壓互感器二次低壓熔斷器以下回路發(fā)生短路故障時(shí)熔斷,將故障切除,一般情況下,二次保險(xiǎn)以下回路的故障高壓保險(xiǎn)不能熔斷。
2、電壓互感器高壓熔斷器熔斷的現(xiàn)象
當(dāng)電壓互感器高壓熔絲熔斷時(shí),熔斷相二次電壓降低,兩相電壓應(yīng)保持?jǐn)嘞喑霈F(xiàn)在互感器高壓側(cè),互感器出現(xiàn)零序電壓,導(dǎo)致起動(dòng)接地裝置,發(fā)出“接地”信號(hào)。
3、電壓互感器高壓熔斷器熔斷的原因
3.1鐵磁諧振過(guò)電壓可引起電壓互感器一次側(cè)熔絲熔斷
正常運(yùn)行時(shí),非線性元件電感其伏安特性曲線在鐵芯未飽和時(shí)是直線,電感值保持不變,而當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生某些波動(dòng)(常見(jiàn)有雷擊、系統(tǒng)發(fā)生接地等)時(shí),電壓互感器自身運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變,導(dǎo)致相電壓增高,此時(shí)三相鐵心出現(xiàn)不同程度的飽和,致使電感值不斷下降便出現(xiàn)鐵磁諧振。
對(duì)于運(yùn)行中的系統(tǒng),常見(jiàn)產(chǎn)生鐵磁諧振的原因有:?jiǎn)蜗嘟拥?、單相弧光接地、電壓互感器突然合閘時(shí)繞組內(nèi)產(chǎn)生巨大涌流等。導(dǎo)致電壓互感器熔絲熔斷。
3.2低頻飽和電流可引起電壓互感器一次熔絲熔斷
電網(wǎng)間歇弧光接地,中性電壓互感器一次繞組形成電回路,這種釋放過(guò)程由于電壓互感器相電抗的存在呈現(xiàn)振蕩衰減狀態(tài)。系統(tǒng)對(duì)地電容越大,振蕩頻率越低,形成低頻飽和電流。頻率在2~5Hz。
3.3電壓互感器故障,一、二次絕緣降低或消諧器絕緣下降可引起熔絲熔斷
電壓互感器內(nèi)部線圈短路接地、螺絲松動(dòng)、導(dǎo)線受潮、絕緣損壞致過(guò)熱等;套管或外絕緣破損放電,或有火花放電、拉弧現(xiàn)象都可以引起一次熔絲熔斷,對(duì)于設(shè)備自身的缺陷,做好設(shè)備運(yùn)行的維護(hù)檢查即可。
3.4二次保險(xiǎn)容量選擇過(guò)大,當(dāng)二次系統(tǒng)發(fā)生故障或負(fù)荷過(guò)重,二次起不到保護(hù)作用,造成電壓互感器一次保險(xiǎn)熔斷??梢酝ㄟ@合理選擇電壓互感器容量及一、二次保險(xiǎn)容量解決。
3.5電壓互感器一次保險(xiǎn)質(zhì)量問(wèn)題也可引起PT一次保險(xiǎn)的頻繁熔斷,需嚴(yán)把設(shè)備質(zhì)量關(guān)
3.6電壓互感器安裝地點(diǎn)振動(dòng)可引起一次熔絲熔斷
對(duì)于填料式高壓熔斷器來(lái)說(shuō)振動(dòng)常會(huì)引起熔斷器的熔斷,但卻是很容量被忽視掉的因素,PT一次保險(xiǎn)熔斷有如下特點(diǎn)時(shí)可以考慮振動(dòng)引起熔斷:
3.6.1電壓互感器工作現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)較大
3.6.2每次PT一次保險(xiǎn)熔斷,更換新保險(xiǎn)后一切正常,但又經(jīng)常發(fā)生熔斷;
3.6.3運(yùn)行中檢查各接觸面無(wú)變色、無(wú)異常,遠(yuǎn)紅外測(cè)溫并無(wú)溫升;
3.6.4有時(shí)固定一相保險(xiǎn)熔斷,有時(shí)熔斷無(wú)規(guī)律性,例如有時(shí)B相熔斷,有時(shí)A相熔斷,或者有時(shí)還C相熔斷,無(wú)規(guī)律性的保險(xiǎn)熔斷,我們往往會(huì)首先考慮鐵磁諧振,但PT工作現(xiàn)場(chǎng)若振動(dòng),最大的可能性是振動(dòng)導(dǎo)致;
3.6.5運(yùn)行一段時(shí)間后保險(xiǎn)電阻值變小,檢查熔斷的一次保險(xiǎn)熔絲發(fā)現(xiàn)并不像短路燒斷,沒(méi)有熔絲的熔化現(xiàn)象,螺旋保險(xiǎn)絲堆積在保險(xiǎn)下側(cè);
我廠主變10KV側(cè)電壓互感器就曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)振動(dòng)引起的PT一次保險(xiǎn)頻繁熔斷現(xiàn)象。主變10KV側(cè)PT安裝在發(fā)電機(jī)正下方,發(fā)電機(jī)在8米,此PT在4.5米,兩組發(fā)電機(jī)PT在0米。最初的故障現(xiàn)象就是主變低壓側(cè)PT一次三相保險(xiǎn)無(wú)規(guī)律頻繁熔斷,但發(fā)電機(jī)端0米兩組PT卻未發(fā)生保險(xiǎn)熔斷現(xiàn)象,因而排除了PT諧振,懷疑過(guò)PT故障但每次更換熔斷器后又能正常運(yùn)行一段時(shí)間,懷疑過(guò)PT二次保險(xiǎn)之前的電纜有瞬間故障,主變檢修期間發(fā)現(xiàn)主變10KV側(cè)PT相連的母線的支座有松動(dòng)進(jìn)行了加固,并更換了PT二次保險(xiǎn)之前的電纜,PT再次投入運(yùn)行時(shí)發(fā)電機(jī)未運(yùn)行,未再出現(xiàn)PT一次保險(xiǎn)熔斷事故,但隨著發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行PT一次保險(xiǎn)再次熔斷,此時(shí)熔斷相固定為C相,仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)C相的一次保險(xiǎn)座振動(dòng)要比其它相略大一些,于是試著在墻體外側(cè)加固熔斷器底座,加固后觀察振動(dòng)幅值沒(méi)有太大變化,但振動(dòng)頻率比之前小一些,從此后主變10KV側(cè)PT一次保險(xiǎn)再頻繁熔斷過(guò),分析一次保險(xiǎn)頻繁熔斷的原因應(yīng)該是共振。
4、一次保險(xiǎn)熔斷的處理
4.1先根據(jù)現(xiàn)象判斷哪相保險(xiǎn)熔斷,測(cè)量二次電壓進(jìn)行確認(rèn);
4.2退出備自投保護(hù),主變電壓保護(hù),防止誤動(dòng)作;
4.3斷開(kāi)電壓互感器的二次保險(xiǎn),拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)將電壓互感器隔離;
4.4更換保險(xiǎn)時(shí)注意與帶電設(shè)備的安全距離;
4.5如果更換過(guò)的保險(xiǎn),一送電又發(fā)生熔斷,不能再進(jìn)行更換,要先查明故障原因;若保險(xiǎn)熔斷的頻率較高也一定要查明原因。
5、結(jié)束語(yǔ)
很多情況下高壓熔斷器熔斷是諧振過(guò)電壓引起,低頻對(duì)互感器線圈設(shè)備造成影響,使母線上的其它薄弱環(huán)節(jié)的絕緣擊穿,造成短路事故。因而PT一次保險(xiǎn)熔斷必須引起足夠的重視;另外一旦發(fā)生電壓互感器損壞等一次設(shè)備原因造成的高壓保險(xiǎn)熔斷現(xiàn)象,要在確認(rèn)PT無(wú)異常的情況下才可以直接拉刀閘,若檢查PT外觀有異常情況熔斷器未全部熔斷的不允許直接拉刀閘,要通過(guò)拉母線斷路器的方法給PT停電,以免對(duì)人員造成傷害;同時(shí)PT一次保險(xiǎn)的熔斷也會(huì)降低供電可靠性和少計(jì)電量,直接造成電量損失或計(jì)量不準(zhǔn)確;同時(shí)保護(hù)電壓的消失容易造成保護(hù)裝置和安全自動(dòng)裝置的誤動(dòng)作,將嚴(yán)重危及供電設(shè)備的安全運(yùn)行。因而PT一次保險(xiǎn)熔斷是不容忽視的問(wèn)題,應(yīng)引起足夠的重視。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
侯昭英,女,漢族,出生于1976年8月,龍煤集團(tuán)鶴崗分公司熱電廠中級(jí)工程師。