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摘要:在电力电气生产活动中PT断线是一种比较常见的故障,原因主要是二次侧过载、绝缘下降或短路,会影响保护、计量、测量等操作的准确性和可靠性,正确快速地判断并处理故障,能确保电气设备平稳可靠供电。
关键字:PT断线 电压互感器
1 名词解释
PT是指高压电压互感器,它的作用是将高一次电压成比例的变换为57V或者100V的低电压,分别接入仪表和保护系统进行计量、测量和保护。
PT最常见接线方式有V/V接法和Y/Y接线方式:
图1 V/V接法电压互感器(PT) |
图2 电压互感器Y/Y接法 |
另外,一般在高压的不接地系统采用开口三角形接法,可以检测零序电压,用来作绝缘监测用。
图3 开口三角形接法
PT断线就是电压互感器一次或二次保险熔断,或电压互感器回路接线松动、断线、接触不良等现象。
2 PT断线的危害
首先PT断线会使得保护装置的电压量发生偏差,而电压量的正确获取是距离保护、带方向闭锁以及含低电压启动元件的过流保护能否正确动作的先决条件。其次,会影响计量装置计量数据的准确可靠,计量装置的电压量既是电度计量的一个基础电测参数,也为某些计量表计提供装置电源。还会影响测量电压量的准确监测,使对电压量的运行监视失去可靠依据。
3 PT断线的特点及判断依据
PT一次侧断线时,一种是全部断线,此时二次侧电压全无,开口三角也无电压;另一种是不对称断线,此时对应相的二次侧无相电压,不断线相二次电压不变,开口三角有电压。
PT二次侧断线时,PT开口三角无电压,断线相相电压为零。
需要注意的是,在中性点不接地系统中,单相接地时具有以下特点:
接地相的对地电压变为零,其它两相的对地电压升高根号3倍,而三相中的负荷电流和线电压仍然是对称的。因此在中性点不接地系统线路保护装置中,PT断线的判据应该能够区分单相接地故障和不对称断线。
对于PT三相失压(对称断线) 的判断,各个厂家基本相同,都是按照三相无压,线路有流进行判断的。而对于PT不对称断线,则不尽相同。几种不同的PT不对称断线判据 目前,国内厂家对于PT不对称断线的判据各有不同,主要以以下述的三种判据为例:
(1)负序电压大于8V。
该判据是利用PT不对称断线时,存在负序电压,而单相接地故障时,负序电压为零的特点来进行PT不对称断线的判断的。
(2)三相电压的向量和大于18V,并且至少有一线电压的模值之差大于20V。
三相电压的向量和大于一指定值(18V) ,是不对称断线的主要特征,“至少有一线电压的模值之差大于20V”,用来考虑在中性点不接地系统中,单相接地故障时,三相的线电压仍然是对称的,以此来区分单相接地故障和不对称断线。
(3)存在一线电压的模值之差大于18V。
该判据同判据二一样,也是通过线电压的模值之差作为PT不对称断线的判据,并且是以此来区分单相接地故障和不对称断线的。
4.PT断线故障的预防措施
PT断线的预防措施主要包括以下几个方面:
定期检查:对PT的接线端子和接地线进行定期检查,确保连接可靠,没有松动或接触不良的现象。
定期维护:对PT进行定期维护和保养,包括清洁设备表面、润滑机械部件、紧固螺母等,以确保其正常运行。
注意工作环境:避免PT在过载和恶劣的工作条件下运行,如高温、高湿、高污染等环境都可能对PT的正常运行造成影响。
保护装置配置:合理配置保护装置,以便在PT断线故障发生时能够及时发现并处理,例如利用PT断线闭锁低电压保护,防止因断线造成断路器跳闸,造成故障扩大化。
监测与预警:通过在线监测技术,实时监测PT的运行状态,一旦发现异常,立即发出预警,以便及时处理。
加强培训:对操作和维护人员进行专业培训,提高他们的技能水平和安全意识,减少因人为操作不当导致的PT断线故障。
备份与冗余设计:在重要的电力系统中,可以考虑采用备份PT或冗余设计,当主PT出现故障时,备份PT能够自动投入运行,确保电力系统的连续供电。
5 PT断线故障的处理方法
PT断线故障的种类总的来说有三个:保护装置内部故障、二次回路故障和电压互感器故障。装置内部和电压互感器故障出现的几率较小,而且电压互感器出现故障现象比较明显,容易判断。二次回路出现的问题最多。
当发生PT回路断线,应按照以下三个步骤处理:
1) 根据继电保护和自动装置有关规定,退出有关保护,防止误动作;
2) 检查高、低压熔断器及自动开关是否正常,如熔断器熔断,应查明原因并立即更换,当再次熔断时则应慎重处理;
3) 检查电压回路所有接头有无松动、断头现象,切换回路有无接触不良现象。
6 结束语
参考文献:
[1]刘介才.工厂供电(第五版).
[2]丁超前.基于继电保护的电压互感器二次回路故障探讨[J].广东科技.2013.9(18).
[3]蔡哲.变电运行中的故障与处理.[J].工业设计2011(6)