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10kV電壓互感器單相接地與諧振
1.4PT高壓側(cè)熔斷器熔斷。其原因有：①電力系統(tǒng)發(fā)生單相間歇性電弧放電、樹(shù)竹接地等使系統(tǒng)產(chǎn)生鐵磁諧振過(guò)電壓。②PT本身內(nèi)部出現(xiàn)單相接地或匝間、層間、相間短路故障。③PT二次側(cè)發(fā)生短路，而二次側(cè)熔斷器未熔斷，造成高壓熔斷器熔斷。因此，在更換PT一、二次熔斷器時(shí)一定要選用符合規(guī)格的熔斷器。地網(wǎng)接地電阻測(cè)試儀適用于測(cè)試各類接地裝置的工頻接地阻抗、接觸電壓、跨步電壓、等工頻特性參數(shù)以及土壤電阻率。
需要指出的是當(dāng)高壓某相熔斷器熔斷時(shí)，如C相熔斷，則Ucn的電壓表指示本應(yīng)為零，其余兩相Uan、Ubn的電壓表指示仍為100V電壓。但在實(shí)際檢修工作中，因?yàn)镻T的二次回路通過(guò)計(jì)量用的有功、無(wú)功電能表電壓線圈與保護(hù)回路中的電壓繼電器線圈串聯(lián)構(gòu)成回路，故使Ucn有一定電壓指示，但其數(shù)值很小。
此外，當(dāng)PT熔斷器熔斷時(shí)，應(yīng)首先用萬(wàn)用表檢查二次側(cè)各相熔斷器的進(jìn)、出線端相電壓是否有58V(線電壓100V)，或?qū)⑷蹟嗥魅∠掠萌f(wàn)用表電阻檔測(cè)量通斷，判斷出熔絲是否熔斷。如果熔絲完好，則故障發(fā)生在一次高壓側(cè)。處理的方法是：先拉開(kāi)PT高壓側(cè)隔離刀閘，取下低壓二次熔斷器，經(jīng)確證無(wú)電后，做好現(xiàn)場(chǎng)安全措施，再仔細(xì)檢查PT一次套管、端蓋處有無(wú)破裂、滲油、異物和絕緣油的異常氣味等。當(dāng)檢查到有異常時(shí)，應(yīng)用兆歐表測(cè)量絕緣電阻。在確認(rèn)PT正常后，戴上絕緣手套更換符合標(biāo)準(zhǔn)的高壓熔斷器，進(jìn)行試送電。如再次熔斷，則應(yīng)考慮PT的內(nèi)部故障，并進(jìn)一步作直流電阻、變比等試驗(yàn)來(lái)決定PT好壞。而在停用PT前，應(yīng)考慮到對(duì)繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和計(jì)量的影響，在取得調(diào)度和有關(guān)負(fù)責(zé)人的許可后將保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置暫時(shí)停用，以防其它設(shè)備誤動(dòng)作。
2PT諧振及處理
2.1PT諧振
對(duì)于yo/yo電磁式PT，在正常情況下線路發(fā)生單相接地不會(huì)出現(xiàn)鐵磁諧振過(guò)電壓，但在下列條件下，就可能引發(fā)鐵磁諧振。
(1)對(duì)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，故障點(diǎn)流過(guò)電容電流，未接地的兩相相電壓升高3倍。但是，一旦接地故障點(diǎn)消除，非接地相在接地故障期間已充的線電壓電荷只能通過(guò)PT高壓線圈經(jīng)其自身的接地點(diǎn)流入大地，在這一瞬間電壓突變過(guò)程中，PT高壓線圈的非接地兩相的勵(lì)磁電流就要突然增大，甚至飽和，由此構(gòu)成相間串聯(lián)諧振。
(2)系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振。近年來(lái)，由于配電線路用戶PT、電子控制電焊機(jī)、調(diào)速電機(jī)等數(shù)量的增加，使得10kV配電系統(tǒng)的電氣參數(shù)發(fā)生了很大的變化，導(dǎo)致諧振的頻繁出現(xiàn)。在系統(tǒng)諧振時(shí)，PT將產(chǎn)生過(guò)電壓使電流激增，此時(shí)除了造成一次側(cè)熔斷器熔斷外，還將導(dǎo)致PT燒毀。個(gè)別情況下，還會(huì)引起避雷器、變壓器、斷路器的套管發(fā)生閃絡(luò)或爆炸。
(3)線路檢修，事先不向調(diào)度部門(mén)申請(qǐng)辦理停電手續(xù)，隨意帶負(fù)荷拉開(kāi)分支線路隔離刀閘或帶負(fù)荷拉開(kāi)配電變壓器的高壓跌落開(kāi)關(guān)，造成刀閘間弧光短路而引發(fā)諧振。
(4)當(dāng)配電變壓器內(nèi)部發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障電流將通過(guò)抗電能力強(qiáng)的絕緣油對(duì)地放電，也會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定的電弧激發(fā)電網(wǎng)諧振。
(5)運(yùn)行人員送電操作程序不對(duì)，未拉開(kāi)PT高壓側(cè)刀閘就直接帶PT向空母線送電，引起PT鐵磁諧振。
2.2諧振的處理
(1)當(dāng)出現(xiàn)空母線諧振時(shí)，不宜拉開(kāi)PT的隔離刀閘，應(yīng)考慮增大母線電容和并聯(lián)電感，即合上一條空載線路或者空載的變壓器來(lái)破壞諧振條件，可使三相電壓恢復(fù)平衡。
(2)在PT高壓線圈中性點(diǎn)的接地線中串接一只約5kΩ阻尼電阻(在一次側(cè)中性點(diǎn)串接阻尼電阻會(huì)影響二次側(cè)反映單相接地故障的靈敏度，且在相電壓有同期裝置的回路中一般不宜采用)。相當(dāng)于在零序阻抗上并聯(lián)一個(gè)電阻，可以有效地抑制單相接地故障引起的諧振。
(3)PT發(fā)生諧振時(shí)的電壓是相電壓的3倍，則在開(kāi)口三角處將會(huì)產(chǎn)生100～200V電壓，因此在PT開(kāi)口三角處可并聯(lián)一只220V/200W消諧燈泡(或選用220V/800W/60Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻。消諧電阻功率不得大于PT極限容量的2.4倍，并做好消諧電阻的安裝絕緣措施，防止PT二次側(cè)多點(diǎn)接地)，也可在PT零序回路中裝設(shè)KFX-10消諧器。
(4)變電站值班人員在恢復(fù)送電時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行操作，確認(rèn)PT的隔離刀閘在拉開(kāi)位置后，才對(duì)空母線送電，再合上PT的隔離刀閘。檢修人員應(yīng)盡量將其刀閘三相同期性調(diào)整好。技術(shù)部門(mén)應(yīng)采用鎧裝電纜線路和伏安特性較高、飽和遲鈍的PT及電容式PT，以改善技術(shù)性能，減少激發(fā)諧振過(guò)電壓的幾率。
綜上所述，單相接地與諧振過(guò)電壓故障現(xiàn)象有著根本的不同。正常情況下，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，仍可在故障狀態(tài)下繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間，值班人員可以在這段時(shí)間內(nèi)通知處理故障。而鐵磁諧振過(guò)電壓對(duì)設(shè)備的威脅大，切不可將PT諧振誤判為單相接地而耽誤了及時(shí)、準(zhǔn)確處理的時(shí)間。