浅谈火电厂整套启动检验电流互感器二次回路的方法

浅谈火电厂整套启动检验电流互感器二次回路的方法

李万果

（内蒙古京宁热电有限责任公司012000）

摘要：大型火力发电厂在整套启动前后都要检验电流互感器的二次回路接线、变比和极性。本文结合现场试验实例，分别论述了一次加压法、发电机短路试验电流、机组并网负荷电流等试验方法检验电流互感器二次回路方法的特点及其适用范围，推荐一种简便可靠的检验方法—加压法。

关键词：电流互感器；二次回路；极性

引言

大型新建火电厂整套启动前后，确认电流互感器和电压互感器二次回路的接线正确性是项非常重要的工作。电流互感器用在保护装置、电能计量、远方测控、自动装置等，其二次回路的接线是否正确直接影响了这些装置的准确性。检查二次回路接线和极性试验的方法有很多种，有直流电源法、交流电压法、一次通流法、利用负荷电流的检验方法等等。本文结合近年来的工程调试实例，针对新建发电机组不同调试阶段分别介绍了检验电流互感器二次回路的几种方法,新建电厂一般分为机组调试阶段、机组整套启动、机组并网等几个阶段。本文主要介绍一种新建发电机组调试阶段检验电流互感器二次回路接线和极性的特别方法。

1机组整套启动前的调试阶段

1.1交流电压法

交流电压试验原理图以我厂实际接线图一所示。

方法步骤如下：（1）试验前先将发电机中性点接地刀闸合上，引一路三相380V电源至变压器高压侧，在高压侧接一足够截面电缆到380V电源盘；（2）连好各电流互感器端子的连接片，保证电流互感器二次回路没有开路；（3）合上380V电源开关；（4）测量发电机各侧电流和电压幅值、相位，与计算值比较是否正确。

测量是从发电机机端和中性点的电流互感器的二次侧尾部，比如保护装置上屏后端子排测量各侧电流大小和相位，以及在保护屏上观察和流、差流的大小，并与计算值比较应该基本相等，且差动保护不应该动作，满足这些条件就说明整个发电机差动回路完全正确。如我厂1号机组主变的额定容量为440MVA，额定电压为220/20kV，接线方式为Dy11，短路阻抗为18%，发电机机端电流互感器变比15000/5，中性点电流互感器变比7500/5。高压侧加380V时，利用主变短路阻抗Z=U2/S×d%=19.8Ω,可以计算发电机各侧的电流I=U/√3Z,主变高压侧一次电流IH1、发电机一次电流IL1、机端二次电流IH2、中性点二次电流IL2分别为：IH1=11A，IL1=133A，IH2=0.044A，IH2=0.088A。

图1

测量记录使用高精度毫安表，将测量结果记录并分析。由于测量时在各个互感器二次侧的尾部，所以测量过程中也可以校验互感器的二次侧的整个回路接线准确性，记录表格示意如下：

表1

表中：θ为380V电源Ua与Ia的角度，正常应该为80度左右。此方法同样适合升压站、励磁变和高厂变的各组互感器，只不过短路点设在不同的位置。

1.2直流电压法

直流电压法相对简单，在电流互感器一次线圈接入干电池，二次线圈接入直流毫安表A（直流指针表或者较灵敏的万用表的直流档）。接入干电池的瞬间，如直流毫安表A指针向正方向摆动，则电池组正极所接一次端子P1与直流毫安表A正极所接二次端子S1为同极性端。反之，则为非同极性端。依据直流电源法原理进行电流互感器极性测试工作有四个必须注意的环节：①测试前试验人员必须熟悉电流互感器安装位置、电流互感器铭牌标识的极性指向、一次电流实际流向；②试验过程中操作直流电源开关试验人员与观察直流毫安表指针的试验人员之间要协调一致，防止误判；③测试完成后根据测试的实际结果及保护、测量等装置的极性要求进行二次回路接线或者改线；④测试完成，还需要进行电流互感器的二次回路负载试验。总之，直流电源法比较简单实用，缺点是整个过程比较繁琐，任何一个环节出现问题都会影响电流互感器二次回路接线的可靠性。此方法适合新建机组启动前分系统调试阶段绝大部分的电流互感器极性校验。

2机组整套启动阶段

对于新建机组，机组整套启动过程中要做发电机短路特性试验，短路试验过程中对主接线范围内的电流互感器二次回路进行全面检查。以我厂新建机组短路试验为例，如图二所示。

K1短路点设在发电机机端，通常试验电流要达到发电机额定值，

以录取发电机短路特性曲线，这次可以检查发电机机端和中性点二次回路的准确性；K2短路点设在主变高压侧，以主变高压侧开关的CT回路构成试验回路，试验电流大小以满足高压侧电流互感器二次电流回路的准确测量为准，这次可以检查主变二次回路接线准确性；K3短路点设在高厂变低压侧，试验电流大小以满足高厂变电流互感器二次电流回路的准确测量为准，由于高厂变高压侧配置有速断保护的大变比电流互感器，试验过程中可将发电机过电压保护定值临时修改，防止短路装置熔断而导致发电机过电压。

发电机变压器组短路试验的优点是一次电流完全可控，能满足各种容量的短路试验要求；缺点是发电机-变压器组短路试验属整套启动试验，限制因素较多，且机组启动成本很高。此方法适用于发电机、主变、厂变、母线等差动保护检验。

3并网后电流互感器二次回路检查

机组并网后，利用并网后的负荷电流检验发变组保护中带方向性保护以及测量装置的电压、电流的相位关系。经负荷电流检验正确的方向性保护即可投入运行。

4结语

本文介绍了校验电流互感器二次回路的若干常用方法，工程中可以根据实际情况来选择使用。以上方法均为实践证明可行的方法，可供电气调试工作参考。

参考文献

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[3]欧阳青.继电保护装置带负荷校验的步骤及注意事项[J].电工技术杂志，2001（11）.