電磁式電壓按其結(jié)構(gòu)形式大致可分為普通式和串擊式,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下:
(1)3~35kV電磁式是普通式結(jié)構(gòu),它與普通小型變壓器相似。
(2)110kV及以上電磁式電壓互感器普遍制成串級(jí)式結(jié)構(gòu),它的一次繞組分成匝數(shù)相等的兩個(gè)部分;
分別套在鐵芯的上、下柱上,按磁通相加方向順序連接,接在相線與地之間。
繞組中點(diǎn)與鐵芯相連接。當(dāng)二次繞組開路時(shí),繞組電位可均勻分布。
由于110kV電壓比較低,只有一個(gè)鐵芯,沒有連耦繞組。
此結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是:
繞組和鐵芯采用分級(jí)絕緣,簡(jiǎn)化絕緣結(jié)構(gòu);繞組和鐵芯裝在瓷箱中,瓷箱兼作高壓出線套管和油箱。
因此,瓷箱串級(jí)式電壓互感器可節(jié)約大量的絕緣材料,減輕重量,降低造價(jià)。
(3)220kV及以上串級(jí)式結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器,有兩個(gè)鐵芯(單元)組成,一次繞組分成匝數(shù)相等的四個(gè)部分;
分別套在兩個(gè)鐵芯的上、下柱上,按磁通相加方向順序連接,接在相線與地之間。
每一元件上的繞組中點(diǎn)與鐵芯相連接。
二次繞組繞在末級(jí)鐵芯的下柱上。當(dāng)二次繞組開路時(shí),繞組電位可均勻分布。
繞組邊緣線匝對(duì)鐵芯的電位差為Uph/4,因此,繞組邊緣線匝對(duì)鐵芯的絕緣只需按Uph/4設(shè)計(jì),而普通結(jié)構(gòu)的電壓互感器則需按Uph來絕緣。
至于鐵芯與鐵芯、鐵芯與地之間有電位差,仍然需要絕緣;
但比較容易解決,故串級(jí)式電壓互感器可節(jié)約大量的絕緣材料,減輕重量,降低造價(jià)。
當(dāng)二次繞組接通負(fù)荷后,由于負(fù)荷電流的去磁作用,使末級(jí)鐵芯內(nèi)的磁通小于其他鐵芯內(nèi)的磁通,從而使各元件感抗不等,電壓分布不均,準(zhǔn)確度降低。
為避免這一現(xiàn)象,在兩鐵芯相鄰的磁柱上繞有匝數(shù)相等的連耦繞組(繞向相同,反向?qū)樱?,這樣,當(dāng)某一元件的磁通有變化時(shí),連耦繞組內(nèi)出現(xiàn)電流;
該電流使磁通較大的鐵芯去磁,使磁通較小的鐵芯增磁,達(dá)到各級(jí)鐵芯內(nèi)磁通大致相等,使各元件繞組電壓均勻分布的目的。
在同一鐵芯的上、下柱上,還設(shè)有平衡繞組(繞向相同,反向?qū)樱渥饔门c連耦繞組相同,借助平衡繞組內(nèi)的電流作用,使兩柱上的安匝分別平衡。
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一、如果電流有嗡嗡聲響,應(yīng)檢查內(nèi)部鐵心是否松動(dòng),可將鐵心螺栓擰緊。
二、在運(yùn)行中二次側(cè)不得開路,一旦二次側(cè)開路,,由于鐵損過大,溫過高而燒毀,或使副繞組電壓升高而將絕緣擊穿,發(fā)生高壓觸電的危險(xiǎn)。所以在換接儀表時(shí)如調(diào)換電流表、有功表、無功表等應(yīng)先將電流回路短接后再進(jìn)行計(jì)量?jī)x表調(diào)換。當(dāng)表計(jì)調(diào)好后,先將其接入二次回路再拆除短接線并檢查表計(jì)是否正常。如果在拆除短接線時(shí)發(fā)現(xiàn)有火花,此時(shí)電流互感器已開路,應(yīng)立即重新短接,查明計(jì)量?jī)x表回路確無開路現(xiàn)象時(shí),方可重新拆除短接線。在進(jìn)行拆除電流互感器短接工作時(shí),應(yīng)站在絕緣皮墊上,另外要考慮停用電流互感器回路的保護(hù)裝置,待工作完畢后,方可將保護(hù)裝置投入運(yùn)行。
三、當(dāng)電流互感器二次側(cè)線圈絕緣電阻低于10~20兆歐時(shí),必須進(jìn)行干燥處理,使絕緣恢復(fù)后,方可使用。
四、電流互感器二次側(cè)的一端,可采用電流互感器CT二次過電壓保護(hù)器。
(1)母線電壓表,有功表無功表降為零。
(2)220kV出線或主變“交流電壓消失”信號(hào)出現(xiàn),距離保護(hù)裝置故障,220kV母差“低電壓”掉牌等。(3)故障錄波器可能動(dòng)作。
電流互感器在工作狀態(tài),其二次是決不允許開路的,否則將使二次回路出現(xiàn)高壓和帶電現(xiàn)象,輕則損壞設(shè)備,重則危及人身安全。因此一但二次出現(xiàn)帶電現(xiàn)象,應(yīng)立即停電檢查。下面就電流互感器二次帶電的原因進(jìn)行初步分析井淺淡一點(diǎn)應(yīng)該注意的問題,電流互感器CT二次過電壓保護(hù)器可有效防止電流互感器CT二次開路。
1、電流互感器故障原因
(1)因工作的疏忽或?qū)﹄娏骰ジ衅魇褂迷聿磺宄?,將二次斷開運(yùn)行或電流互感器二次線未進(jìn)行安裝,至使二次回路處于開路狀態(tài)而帶電。
(2)因電流互感器的二次樁頭(即K1、K2樁頭)沒有接好或處于松動(dòng)狀態(tài),使二次回路出現(xiàn)帶電現(xiàn)象。
(3)因電流互感器的二次回路中所連接的電氣設(shè)備的樁頭沒有接好或處于松動(dòng)狀態(tài)(如電氣儀表、保護(hù)、電能表等)使二次回路出現(xiàn)帶電現(xiàn)象。
(4)二次導(dǎo)線因斷開,使電流互感器二次帶電。斷開原因大致是被小動(dòng)物咬斷或老化斷裂、機(jī)械強(qiáng)力拉斷等。
2、錯(cuò)接線原因
電流互感器的二次錯(cuò)接線將引起二次帶電。筆者曾遇到兩例:
(1)兩電流表從兩相電流互感器的Kl串接,此接線中雖不見有二次開路情況,但電流互感器二次連接從電流互感器的A相流向CT的C相經(jīng)過兩個(gè)阻抗很大的電流互感器二次線圈時(shí),使電流互感器二次趨于開路狀態(tài),因而使二次出現(xiàn)帶電現(xiàn)象。且隨負(fù)載增大,二次出現(xiàn)較高的電壓。
(2)一電流表從兩相電流互感器的Kl串接,此錯(cuò)接線中T二次也未見開路情況;但其中出現(xiàn)的帶電現(xiàn)象道理同上,并且其中一只電流表沒有指示。
1、電壓運(yùn)行前的檢查項(xiàng)目 檢查套管,看有無裂紋、破損現(xiàn)象; 檢查充油,其外觀應(yīng)清潔,油量充足,無滲漏油現(xiàn)象; 檢查引線和線卡子及二次回路各連接部分,應(yīng)接觸良好,不得松弛; 檢查外殼及一、二次側(cè)接地情況,應(yīng)接地正確、良好,接地線應(yīng)堅(jiān)固可靠; 按試驗(yàn)規(guī)程,進(jìn)行全面試驗(yàn)并應(yīng)合格。 2、的巡視檢查項(xiàng)目 檢查瓷套管是否清潔,有無缺損、裂紋和放電現(xiàn)象,聲音是否正常; 檢查充油電流互感器油位是否正常,有無滲漏現(xiàn)象; 檢查各接頭有無過熱及打火現(xiàn)象,螺栓有無松動(dòng),有無異常氣味; 檢查二次繞組有無開路,接地線是否良好,有無松動(dòng)和斷裂現(xiàn)象; 檢查電流表的三相指示是否在允許范圍之內(nèi),電流互感器有無過負(fù)荷運(yùn)行。 3、運(yùn)行中的電壓互感器出現(xiàn)下列故障時(shí),應(yīng)立即退出運(yùn)行: ?。?)瓷套管破裂、嚴(yán)重放電。 ?。?)高壓線圈的絕緣擊穿、冒煙,發(fā)出焦臭味。 (3)電壓互感器內(nèi)部有放電聲及其他噪聲,線圈與外殼之間或引線與外殼之間有火花放電現(xiàn)象。 ?。?)漏油嚴(yán)重,油標(biāo)管中看不見油面。 (5)外殼溫度超過允許溫升,并繼續(xù)上升。 ?。?)高壓熔體連續(xù)兩次熔斷。電壓互感器的運(yùn)行與維護(hù)