談抽頭電流互感器錯(cuò)誤接線的影響

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摘要：21世紀(jì)，隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，人們的用電量越來越大，電流互感器被廣泛地應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，作為一種重要的二次設(shè)備，電流互感器的一次側(cè)不僅具有很大的電流，還具有很高的電壓，并且在運(yùn)行過程中，額定參數(shù)也是各不相同。因此，通過改變電流互感器線圈的抽頭來調(diào)整電流變比，將一次側(cè)的大電流轉(zhuǎn)換為二次側(cè)的小電流。本文分析了電流互感器概述，闡述了電流互感器抽頭錯(cuò)接的現(xiàn)場(chǎng)分析與處理，供同行參考。

關(guān)鍵詞：抽頭錯(cuò)接；電流互感器；原理；檢修

引言

眾所周知，電流互感器是電力系統(tǒng)重要的電氣設(shè)備，它承擔(dān)著高、低壓系統(tǒng)之間的隔離及高壓量向低壓量轉(zhuǎn)換的職能，對(duì)保證電能計(jì)費(fèi)的公正合理意義較大，由于電力系統(tǒng)中一些保護(hù)裝置和測(cè)量控制儀表不能直接和一次系統(tǒng)相連，電流互感器可以有效地隔離一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)，使測(cè)量?jī)x表、自動(dòng)裝置和繼電保護(hù)裝置安全地接入電力系統(tǒng)的一次回路中，通過正確調(diào)節(jié)電流互感器的運(yùn)行參數(shù)，使繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中發(fā)揮更大的作用。

一、電流互感器的原理

1.電流互感器簡(jiǎn)介

所謂電流互感器（CT）是基于電磁感應(yīng)定律制作而成的，通過調(diào)節(jié)電流互感器二次線圈的抽頭，可以將一次系統(tǒng)回路中的大電流按照電流比轉(zhuǎn)換為二次系統(tǒng)的小電流，起到隔離一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)的作用，電流互感器作為一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，它可以將一次系統(tǒng)的大電流轉(zhuǎn)化為二次系統(tǒng)的小電流，將電流作為測(cè)量?jī)x表和繼電器的電流線圈的供電來源，從而檢測(cè)出電氣設(shè)備是否能夠正常運(yùn)行或者是否出現(xiàn)故障，使一次側(cè)高壓設(shè)備和比如測(cè)量?jī)x表或繼電器等二次側(cè)設(shè)備相互隔離，從而使工作人員的環(huán)境更加安全。同時(shí)，使二次側(cè)設(shè)備變得更加標(biāo)準(zhǔn)，體積更加小型，結(jié)構(gòu)更加輕便，價(jià)格更實(shí)惠，更有利于通過低壓小截面的方式控制電纜，能夠不受距離限制進(jìn)行電量測(cè)量。假如電力系統(tǒng)因故造成短路情況，能夠使測(cè)量?jī)x表等較多二次設(shè)備不會(huì)遭受較大傷害。

2.電流互感器的變流比

一般而言，在電力系統(tǒng)中通常電流互感器二次側(cè)的額定電流為5A或者1A，一次側(cè)額定電流有150A，100A，75A，50A，40A，30A，20A等多種類型。

目前，為了滿足電力系統(tǒng)中測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)裝置等設(shè)備的需求，電流互感器可以通過調(diào)節(jié)二次側(cè)線圈的抽頭和一次側(cè)線圈的連接形式（串聯(lián)或者并聯(lián)），根據(jù)需要靈活改變電流互感器的變流比。電流互感器二次側(cè)線圈的抽頭通過調(diào)整二次側(cè)線圈匝數(shù)來調(diào)整電流互感器的變流比，改變二次側(cè)線圈的抽頭位置就可以調(diào)節(jié)不同的變流比。

為了滿足電力系統(tǒng)中不同的變流比要求，標(biāo)準(zhǔn)的電流互感器在二次側(cè)線圈處會(huì)有兩個(gè)或者三個(gè)抽頭，在安裝電流互感器過程中，技術(shù)人員要嚴(yán)格按照電力系統(tǒng)的接入要求來調(diào)節(jié)電流互感器的變流比，然后進(jìn)行接線，避免出現(xiàn)電流互感器拒動(dòng)或者誤動(dòng)的現(xiàn)象。如果電流互感器的變流比大于要求的變流比，電力系統(tǒng)二次側(cè)的電流會(huì)按照相應(yīng)比例減小，而電流系統(tǒng)中的電流定制是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電流比來確定的，這時(shí)就會(huì)導(dǎo)致電流互感器出現(xiàn)拒動(dòng)的現(xiàn)象；同理，如果電流互感器的電流比小于要求的變流比，這時(shí)標(biāo)準(zhǔn)的負(fù)荷電流會(huì)超過保護(hù)裝置的電流范圍，電流互感器容易出現(xiàn)誤動(dòng)的現(xiàn)象。

二、電流互感器抽頭錯(cuò)接的現(xiàn)場(chǎng)分析與處理

由于電流互感器的準(zhǔn)確度對(duì)電能計(jì)量裝置的綜合誤差有較大的影響，通過分析電力系統(tǒng)變電站中的某個(gè)電流互感器抽頭錯(cuò)節(jié)的實(shí)例，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析，歸納處理和排查方法。

電力系統(tǒng)變電站中某個(gè)主變電力套接管出現(xiàn)了滲油的問題，將主變電力套接管進(jìn)行開封處理，主變電力套接管連接著電流互感器的拆接線。變電站中的主變電力套接管用于高電壓后備保護(hù)時(shí)，向內(nèi)連接電流互感器；用于差動(dòng)主變保護(hù)時(shí)，向外連接電流互感器。將主變電力套接管通上電后，技術(shù)人員對(duì)套接管各個(gè)部位進(jìn)行電流檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)主變電力套接管連接的三相電源中三個(gè)相位的二次側(cè)電流方向一致，但是數(shù)值錯(cuò)誤，其中Y型聯(lián)結(jié)的電流互感器，A相導(dǎo)線的電流值是B、C兩相導(dǎo)線電流的一倍。將電流互感器二次側(cè)的電流相位和三相電流的相位比較分析，發(fā)現(xiàn)二次側(cè)的電流相位和三相電流的相位是一致的，B相導(dǎo)線和C相導(dǎo)線中的電流值和外接的電流互感器的三相電流值相同，在檢測(cè)過程中，沒有涉及到外界電流互感器的拆接線問題，檢測(cè)主變電力套接管的測(cè)試儀器顯示在變電站中沒有差值電流，因此可以判斷出B相導(dǎo)線和C相導(dǎo)線變比正常，三相電流相位正常，主要原因在于A相導(dǎo)線的主變電力套接管外側(cè)的電流互感器抽頭錯(cuò)接。

該主變電力套接管外接的電流互感器的二次側(cè)線圈上有兩個(gè)抽頭，通過調(diào)節(jié)這兩個(gè)抽頭的位置，可以實(shí)現(xiàn)三種不同的電流變比（600/5，400/5，300/5）。

根據(jù)電流互感器的變流比，當(dāng)變流比減少一半時(shí)，二次側(cè)線圈的電流會(huì)增大一倍，這個(gè)電力系統(tǒng)變電站中繼電保護(hù)裝置的保護(hù)定值的標(biāo)準(zhǔn)變流比為600/5，電流互感器抽頭錯(cuò)接后，變流比變?yōu)?00/5。技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)主變電力套接管外接的電流互感器二次側(cè)線圈的抽頭接線和主變電力本體端子相連，在主變電力本體端子箱中，電流互感器二次側(cè)線圈的抽頭接線連接到主變電力高壓側(cè)線路中，最后抽頭接線回到變電站主變監(jiān)控室中。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)主變電力本體端子中的二次側(cè)線圈抽頭接線正確，最終技術(shù)人員判斷為變電站在進(jìn)行油封維護(hù)檢修過程中，主變電力套接管向內(nèi)連接的接線接錯(cuò)，造成了漏油的現(xiàn)象。

電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行過程中，電流互感器的二次側(cè)線圈禁止開路，因?yàn)殡娏骰ジ衅鞯亩蝹?cè)電流會(huì)產(chǎn)生很大的磁通勢(shì)，發(fā)生去磁作用，這時(shí)電流互感器中的總磁通和勵(lì)磁電流都較小，使得電流互感器二次側(cè)電流回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小。如果電流互感器的二次側(cè)線圈處于開路狀態(tài)，二次側(cè)電流就會(huì)失去去磁作用，一次側(cè)線圈的電流成為電流互感器的勵(lì)磁電流，導(dǎo)致電流互感器中的總磁通急劇增加，并且電流互感器的二次側(cè)線圈的匝數(shù)比較多，這時(shí)鐵芯中的磁通處于飽和狀態(tài)，會(huì)嚴(yán)重發(fā)熱，二次側(cè)線圈的電流回路中產(chǎn)生較大的電壓，很容易燒壞電流互感器的二次線圈。

根據(jù)電磁感應(yīng)定律，變電站主變電力套接管連接的電流互感器的抽頭在進(jìn)行封存時(shí)，通過分析變電站主變本體端子箱中的電流線號(hào)頭，調(diào)節(jié)主變電力套接管連接的電流互感器的變流比，將二次側(cè)抽頭調(diào)節(jié)至變流比為600/5的位置，使主變本體端子箱中的電流線號(hào)頭和主變電力套接管內(nèi)接線相一致，然后根據(jù)變電站檢測(cè)設(shè)備，可以測(cè)量出正確的電流相量，說明對(duì)這個(gè)電力系統(tǒng)變電站主變電力套接管電流互感器的分析診斷是正確的，經(jīng)過處理后解決了漏油的問題。經(jīng)過上述實(shí)例分析，需要改變電流互感器二次側(cè)線圈電流接線時(shí)，必須利用短接片將電流互感器的二次側(cè)線圈進(jìn)行短接，避免出現(xiàn)開路的狀態(tài)，保護(hù)電流互感器。

三、對(duì)電流互感器進(jìn)行必要的檢修

電流互感器在重新安裝或者大幅度的維修之后必須要進(jìn)行檢修，一般而言，對(duì)于電流互感器的檢測(cè)和檢修主要分為三個(gè)方面。首先在檢查流互感器的時(shí)候，應(yīng)該對(duì)電流互感器的銘牌和實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行一定的核對(duì)，看其是否符合線路工作要求；其次應(yīng)該對(duì)電流互感器的一次或者二次回路進(jìn)行細(xì)致的檢查，其工作的側(cè)重點(diǎn)主要在于回路是否短路、偽接、開路以及二次端子的換相和極性有沒有錯(cuò)接等等；最后應(yīng)該對(duì)電流互感器的接線部分進(jìn)行一定檢測(cè)，保證接線的正確性，從而減少電流回路開路和二次回路換相以及電流互感器多點(diǎn)接地等可能導(dǎo)致計(jì)量差錯(cuò)甚至事故發(fā)生等情況的發(fā)生。

一般來說，電流互感器是一種電流的變換裝置，其作用是防止電路事故的發(fā)生，因此，為了保證供電計(jì)量的準(zhǔn)確性，對(duì)于一些常見的現(xiàn)象可以采取對(duì)應(yīng)的措施加以解決。例如，負(fù)荷經(jīng)常有變化的單位，我們可以考慮使用多變流比電流互感器，因?yàn)樵谑褂弥须娏骰ジ衅鞔嬖诙鄠€(gè)變流比，所以可依據(jù)具體單位實(shí)際負(fù)荷的大小進(jìn)行電流互感器變流比的調(diào)整，從而保證供電計(jì)量的準(zhǔn)確性。

結(jié)束語

綜上所述，電流互感器作為一種二次設(shè)備，在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。電流互感器的抽頭可以根據(jù)系統(tǒng)需求靈活調(diào)節(jié)變流比，保護(hù)電流回路中的電力設(shè)備，當(dāng)發(fā)生電流互感器抽頭錯(cuò)接的故障時(shí)，要認(rèn)真分析，逐一排查故障點(diǎn)，及時(shí)進(jìn)行處理，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

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