高低压电流电压互感器

旧电流互感器替换技改项目,CT 饱和是非常容易被忽视的隐患。很多项目新旧互感器变比一致,安装完成投入运行之后,出现保护采样失真,故障时保护拒动,根源就在于 CT 二次容量选型不当引发铁芯饱和。了解 CT 饱和产生原因,在互感器替换参数核对阶段做好防控,能够有效规避这类技改故障。
CT 饱和简单来说,互感器铁芯磁通超过线性区间,二次电流不再跟随一次电流线性变化,采样信号失真。造成饱和的因素包含:二次负载过大、互感器二次额定容量不足、一次短路电流过大、铁芯剩磁等。在旧互感器替换场景,常见原因就是新互感器二次容量小于旧设备。
二次额定容量 VA 代表互感器能够带动的大的二次负载。二次负载包含二次电缆电阻、仪表、保护装置内阻。原有旧互感器二次回路布线长,接入装置多,负载偏大,如果替换选用二次容量更小的互感器,正常工况下可能运行正常,一旦线路发生短路大电流,铁芯快速饱和,保护绕组输出电流畸变,保护装置无法识别故障信号,发生拒动。
所以在参数核对时,二次容量属于可上调、不可降低参数。新互感器二次容量必须≥原互感器铭牌容量。核算二次负载时,不能只估算静态负载,要把短路故障工况纳入考量。保护绕组对饱和特性要求更高,保护用 CT 饱和拐点电压要满足短路电流工况要求。
除二次容量之外,动热稳定参数不足同样会加剧饱和风险。短路大电流冲击下,如果互感器耐受能力不足,不仅铁芯饱和,还会造成设备物理损坏。替换选型动热稳定参数不能低于原值。
多绕组互感器,每个绕组二次容量独立。计量绕组和保护绕组负载分开计算,不能把总容量当成单绕组容量。很多采购人员忽略这点,只看总 VA 值,造成保护绕组容量不足,短路时饱和。
还有一个容易忽略点:旧互感器长期运行,铁芯存在剩磁。替换新互感器投运前,必要时做退磁处理。剩磁会降低互感器饱和拐点,更容易发生饱和。现场试验时,通过直流电阻、变比试验,也可以辅助判断绕组状态。
安装环节,二次接线接触不良,接头电阻变大,相当于增加二次负载,也会诱发饱和。接线端子紧固到位,减少接触电阻,二次线缆选用合适截面,降低线路电阻。
互感器替换,不能只盯着变比。一定要核算二次负载,校验二次容量,评估饱和特性。把 CT 饱和风险评估纳入参数核对流程,合理选型,保障故障状态下互感器输出信号可靠,继电保护正确动作,避免因为饱和问题引发严重电网事故。
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