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认识电气二次的重要设备:CT与PT

CT是指电流互感器、PT是电压互感器,两者为二次设备如保护、仪表、自动控制提供输入数据,二次设备根据输入数据进行综合分析、加工作为设备动作、显示、调整的依据,因此说CT、PT为电气二次设备正常工作的前提条件是洽入其氛的、适当的。

说到CT、PT主要涉及如下问题:

1、原理问题

认识电气二次的重要设备:CT与PT

PT、CT两者都是根据电磁感应原理设计的,但两者在正常运行时工作状态很不相同,表现为:(1)CT二次侧可以短路,但不得开路;PT二次侧可以开路,但不得短路。

(2)相对于二次侧的负荷来说,PT一次内阻抗较小以至于可以忽略,可以认为PT是一个电压源;而CT的一次内阻很大,以至可以认为一个内阻无穷大的电流源。

(3)PT正常工作时的磁通密度接近饱和值,故障时磁通密度下降;CT正常工作时磁通密度很低,而短路时由于一次侧短路电流变得很大,使磁通密度大大增加,有时甚至远远超过饱和值。

2、极性问题

认识电气二次的重要设备:CT与PT

(1)CT一般采用减极性接法。即:当一次电流从P1流入、P2流出时,二次电流是从S1流出、S2流入。一般CT外观均能看到P1,P2,S1,S2。

(2)需要强调的是:单独的CT极性判别没有意义,比如差动保护两侧CT极性需要配合得当才为正确,测量、计量用CT极性要与电压极性相配合才为正确,失磁,功率,阻抗等保护用CT 也要与电压极性相配合才为正确。

(3)PT一般同样采用减极性接法,极性测试方法大致相同。

3、准确等级问题

认识电气二次的重要设备:CT与PT

(1)CT准确级的标识:

(a)保护用电流互感器的准确级是以其额定准确限值一次电流下的最大复合误差的百分比来标称其后标以字母“P”表示保护用。

保护用电流互感器的标准准确级为:5P和10P ;

(b)保护用电流互感器按用途分为稳态保护用(P)和暂态保护用(TP)

暂态保护用电流互感器准确级分为TPS、TPX、TPY、TPZ四个级别。

TPS和TPX铁心均不带气隙,因此并不限制剩磁,二者特性相似。当电流互感器严重饱和时二次电流残余电流小,因此适用于对保护复归时间要求严格的断路器失灵保护的电流起动元件;另一方面,此类CT磁阻较高,汲出电流小,适用于CT并接的场合。TPY和TPZ级互感器铁心带有气隙,因而磁阻较大,不易饱和,使暂态特性大大改善,而TPZ级仅保证交流分量最大峰值瞬时误差在一定范围内,不能保证低频分量误差且励磁阻抗过低,因而不推荐用于发电机组等主设备保护和断路器失灵保护。总体比较,TPY级电流互感器铁心带有适当气隙,剩磁限制到适当值以下(为饱和磁通值的10%以下),在规定的准确限值条件下能保证全电流的峰值瞬时误差在10%以下,具有较好的暂态特性,更适用于发电机组、线路保护。

(c)测量用电流互感器准确级的标称

测量用电流互感器的准确级以该准确级在额定电流下所规定的最大允许电流误差百分数来标称——测量用电流互感器的标准准确级为:

0.1;0.2;0.5;1;3;5

特殊用途的测量用电流互感器的标准准确级为:

0.2S;0.5S.

(2)PT准确级的标识:测量用互感器准确度等级:0.1、0.2、0.5、1.0和3.0五个等级分别表示电压误差正负0.1%到3.0%

认识电气二次的重要设备:CT与PT

保护用互感器准确度等级:3P和6P两个等级分别表示电压误差正负3%和6%.

4、回路设计问题

认识电气二次的重要设备:CT与PT

(1)如何处理在开关场PT二次绕组中性点的放电间隙或氧化锌阀片。

答:微机保护采用自产3Uo,较开口三角形3Uo对PT二次回路两点接地更敏感,更应避免PT二次回路两点接地。事故教训中曾发生多次PT二次绕组中性点的放电间隙、氧化锌阀片击穿造成两点接地,使零序方向元件判断错误而误动。为安全装设则必须保证其击穿电压峰值应不大于30Imax(V),Imax为通过变电站的最大接地电流有效值(KA),必须定期检验。目前放电间隙或阀片无法监控,宜拆除。

(2)CT二次回路只允许有一个接地点,与几组CT连接在一起的差动保护装置,此接地点应在保护屏上,并经端子排连接。

(3)PT的星形绕组和开口三角形绕组应使用各自独立的电缆。

(4)PT开口三角形绕组电压在大电流接地系统中为100V,在小电流接地系统中为100/3。

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