接線方式
所謂電流互感器的接線方式是指電流互感器與電流繼電器之間的聯(lián)接方式。電流互感器在三相電路中有以下四種接線方式。
一相式接線方式:一相式接線方式如圖所示,電流線圈通過(guò)的電流,反映一次電路相應(yīng)相的相電流,通常用于負(fù)荷平衡的三相電路如低壓動(dòng)力線路中,供測(cè)量電流或接過(guò)負(fù)荷保護(hù)裝置之用。
三相式完全星形接線:三相式完全星形接線方式如圖所示,這種方式對(duì)各種故障都起作用。當(dāng)故障電流相同時(shí),對(duì)所有故障都同樣靈敏,對(duì)相同短路動(dòng)作可靠,至少有兩個(gè)繼電器動(dòng)作,因此主要用于高壓大電流接地系統(tǒng)以及大型變壓器、電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)、相間短路保護(hù)和單相接地短路保護(hù)和負(fù)荷一般不平衡的三相四線制系統(tǒng),也用在負(fù)荷可能不平衡的三相三線制系統(tǒng)中,作三相電流、電能測(cè)量。
兩相不完全星形接線:兩相不完全星形接線如圖所示,在正常運(yùn)行及三相短路時(shí),中線通過(guò)電流為I0=Ia+Ic=-Ib,反映的是未接電流互感器那一相的相電流。如兩只互感器接于A相和C相,AC相短路時(shí),兩只繼電器均動(dòng)作;當(dāng)AB相或BC相短路時(shí),只有一個(gè)繼電器動(dòng)作。而在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中,當(dāng)B相發(fā)生接地故障時(shí),保護(hù)裝置不動(dòng)作。所以這種接線保護(hù)不了所有單相接地故障和某些兩相短路,但剛好滿足中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)允許一相接地繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間的要求。因此,這種接線廣泛應(yīng)用在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)。
嚴(yán)禁開路運(yùn)行
二次側(cè)絕對(duì)不允許開路,因一旦開路,一次側(cè)電流I1全部成為磁化電流,引起φm和E2驟增,造成鐵心過(guò)度飽和磁化,發(fā)熱嚴(yán)重乃至燒毀線圈;同時(shí),磁路過(guò)度飽和磁化后,使誤差增大。電流互感器在正常工作時(shí),二次側(cè)與測(cè)量?jī)x表和繼電器等電流線圈串聯(lián)使用,測(cè)量?jī)x表和繼電器等電流線圈阻抗很小,二次側(cè)近似于短路。CT二次電流的大小由一次電流決定,二次電流產(chǎn)生的磁勢(shì),是平衡一次電流的磁勢(shì)的。若突然使其開路,則勵(lì)磁電動(dòng)勢(shì)由數(shù)值很小的值驟變?yōu)楹艽蟮闹?,鐵芯中的磁通呈現(xiàn)嚴(yán)重飽和的平頂波,因此二次側(cè)繞組將在磁通過(guò)零時(shí)感應(yīng)出很高的尖頂波,其值可達(dá)到數(shù)千甚至上萬(wàn)伏,危及工作人員的安全及儀表的絕緣性能。
另外,二次側(cè)開路使二次側(cè)電壓達(dá)幾百伏,一旦觸及將造成觸電事故。因此,電流互感器二次側(cè)都備有短路開關(guān),防止二次側(cè)開路。在使用過(guò)程中,二次側(cè)一旦開路應(yīng)馬上撤掉電路負(fù)載,然后,再停電處理。一切處理好后方可再用。
裝設(shè)
電流互感器的接線應(yīng)遵守串聯(lián)原則:即一次繞阻應(yīng)與被測(cè)電路串聯(lián),而二次繞阻則與所有儀表負(fù)載串聯(lián)。
按被測(cè)電流大小,選擇合適的變比,否則誤差將增大。同時(shí),二次側(cè)一端必須接地,以防絕緣一旦損壞時(shí),一次側(cè)高壓竄入二次低壓側(cè),造成人身和設(shè)備事故。
為了滿足測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)、斷路器失靈判斷和故障濾波等裝置的需要,在發(fā)電機(jī)、變壓器、出線、母線分段斷路器、母線斷路器、旁路斷路器等回路中均設(shè)2~8個(gè)二次繞阻的電流互感器。
對(duì)于保護(hù)用電流互感器的裝設(shè)地點(diǎn)應(yīng)按盡量消除主保護(hù)裝置的不保護(hù)區(qū)來(lái)設(shè)置。例如:若有兩組電流互感器,且位置允許時(shí),應(yīng)設(shè)在斷路器兩側(cè),使斷路器處于交叉保護(hù)范圍之中。
為了防止支柱式電流互感器套管閃絡(luò)造成母線故障,電流互感器通常布置在斷路器的出線或變壓器側(cè)。
為了減輕發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí)的損傷,用于自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置的電流互感器應(yīng)布置在發(fā)電機(jī)定子繞組的出線側(cè)。為了便于分析和在發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)前發(fā)現(xiàn)內(nèi)部故障,用于測(cè)量?jī)x表的電流互感器宜裝在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)。