電力系統(tǒng)不可避免的會發(fā)生短路,一旦發(fā)生短路,回路電流就會急劇增大,對配電設備和用電設備都將產生非常大的影響,嚴重時甚至會燒毀一次設備。保護用電流互感器的作用就是在電力系統(tǒng)中發(fā)生短路情況,迅速將短路信號發(fā)送給繼電保護裝置切斷回路,保證電網安全穩(wěn)定運行。
保護用電流互感器的飽和直接影響保護用電流互感器的性能,造成繼電保護裝置動作的正確性。那么哪些因素是影響影響保護用電流互感器飽和的主要原因。
電流互感器的飽和決定了互感器的準確限值。
P類電流互感器的準確限值由對稱故障電流下的誤差確定,影響電流互感器飽和的因素主要是:
● 短路電流幅值;
● 二次回路(包括互感器二次繞組)的阻抗;
● 電流互感器的工頻二次勵磁阻抗;
● 電流互感器匝數比等。
● 短路電流偏移程度;
● 短路電流中直流分量衰減的時間常數;
● 鐵心中的剩磁等。
由于電流互感器勵磁阻抗與頻率成比例,按工頻勵磁特性設計的互感器鐵心,在傳變短路電流中緩慢衰減的直流分量時,特性將嚴重惡化,即所需勵磁電流(磁鏈)大大增加,極容易導致互感器飽和。特別在超高壓系統(tǒng)和發(fā)電廠附近等一次時間常數較大的回路,這是影響電流互感器飽和的極重要因素。
減少電流互感器飽和影響的措施主要是兩類:一類是適當選擇電流互感器參數,以減少互感器飽和程度,包括采用TP類電流互感器。另一類是在保護動作原理和特性采取措施減少飽和影響。措施內容及應用情況如下:
對某些受飽和影響嚴重的保護裝置,如母線保護,已開發(fā)了一批能克服互感器飽和影響的保護裝置,例如高阻抗保護,中阻抗保護及某些微機母線保護等,并已得到廣泛應用。特別是微機保護,可以采用多種原理通過軟件實現減輕飽和影響。實際工程中,有條件時應優(yōu)先采用這類保護。對于重要的微機保護裝置,如母線保護、發(fā)電機或發(fā)電機變壓器組差動保護、線路電流差動保護和超高壓系統(tǒng)其他重要保護,應要求研制單位采取措施避免或降低電流互感器飽和的影響,并提供使用單位選擇電流互感器的方法。
● 保護用電流互感器盡量采用較大的額定一次電流,以減少短路電流倍數;
● 減少電流互感器二次負荷;
● 差動保護的各側盡量選用飽和特性一致或近似的電流互感器,各側互感器所接負荷盡量匹配,以減少差流;
● 適當提高對互感器的要求。根據運行經驗,互感器二次極限電勢大于計算對稱故障電流下要求的電勢一倍以上,可以取得較好效果。這相當于考慮暫態(tài)系數K≧2。
恰當選用TP類電流互感器,保證互感器在故障時不飽和,即選用電流互感器的額定等效二次極限電勢應大于實際工作循環(huán)要求的等效二次極限電勢。
上一篇:電壓互感器的選型原則詳解
下一篇:電流互感器飽和對保護繼電器的影響