《保护班电流互感器特性探讨》由会员分享，可在线阅读，更多相关《保护班电流互感器特性探讨（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、邹县发电厂电气队保护班电流互感器特性探讨邹电四期工程10kV高压厂用电系统的FC回路（熔断器、真空接触器）中，#7、#8机共有70台设备保护用CT采用上海通用广电工程有限公司生产型号为LZZB-12 150/A1的CT，其技术数据为50/5A,0.5/5P30,15VA/10VA。在机组运行过程中，多次出现采用此型号CT的电动机起动时，负序一段保护动作，查看电动机起动电流波形，有一相电流为0，没有输出，在进行该相CT的伏安特性试验时，测的CT二次电感太小，伏安特性测不出来，CT故障。仅在2008年初的#7机大修中，就发现有19台CT二次电感太小，伏安特性测不出来，CT故障。再加上平时运行中出现
2、的故障，可谓故障频发，严重影响了机组的正常运行。保护班全体人员集思广益，决定成立四期工程21000MW厂用10kV系统电流互感器频繁故障原因探究QC活动小组。四.目标确定1. 目标设定：通过电流互感器特性探讨，找出我厂四期工程10kV 高压厂用电系统LZZB-12 150/A1，50/5A型号的CT大量损坏原因，制定相应的防范措施及应急预案。2. 可行性分析：1）厂、分厂领导都非常重视，专门购买了先进的CT分析仪，在各个方面都给予了大力支持，使本次活动有了坚强的后盾。2）小组成员成员是从事继电保护工作多年，实力雄厚、敢打敢拼的技术骨干，有较强的理论基础和实践经验，技术优势明显。图1：CT分析仪
3、（欧洲专利号：EP 1 398 644 A1）五.现状分析1. LZZB-12 150/A1、50/5A,0.5/5P30,15VA/10VA型号的CT应用现状LZZB-12 150/A1、50/5A,0.5/5P30,15VA/10VA型号的CT在我厂10kV高压厂用电系统FC回路大规模应用。FC回路由于可以频繁启动、占用空间小等特点，被中压系统所广泛使用。我厂四期10kV系统共有70台设备使用了FC回路（包括输煤系统）。也就是有210台CT是LZZB-12 150/A1、50/5A,0.5/5P30,15VA/10VA型号的。2. FC回路相关保护配置情况在我厂四期10kV高压厂用电设备每
4、台FC回路电动机的保护装置为南瑞继保RCS9626C型的，配有过流闭锁保护、过流段保护、负序过流段保护，负序过流段保护、零序过流保护等保护。其中负序过流段保护按电动机的额定电流整定，1s跳闸。负序过流段保护按额定电流的35%整定，10s跳闸。邹县电厂10kV母线附近短路约20kA的短路电流，是所选用CT额定电流（50A）的400倍。3. 典型故障分析故障记录：负序过流段保护跳闸。故障波形： #7机10KV段B空压机起动时ECS显示故障录波图像故障相CT测试记录：故障相CT与正常CT伏安特性比较：故障分析：从以上故障信息及相关工作中分析，电机启动时，B相电流明显降低。达到负序过流段保护动作电流，
5、保护动作。测量B相伏安特性曲线时，故障相的保护用CT伏安特性曲线测不出来，显示电感偏低，且CT变比测试不出，测量用CT特性是正常，比较发现故障相测量用CT曲线特性与正常CT的特性曲线是一致的，没有异常。变比测试时正常。六原因分析1. 系统电压等级影响：邹县电厂中压采用10kV系统，电流互感器的额定电压为10.5kV，最高运行电压要求为12kV，厂用高压系统不存在过电压，而其他互感器并没有出现伏安特性异常，因此系统电压10kV对互感器的一次侧的性能并不会有影响，事实也证明也是如此。2. CT结构影响：LZZB-12 150/A1型号的CT有两组二次线圈，对于损坏的CT，其测量一组的线圈伏安特性是
6、正常的，测量CT变比也是是正确的，这说明一次线圈没有故障，绝缘没有损坏。而保护一组的二次线圈却伏安特性测不出来，变比测不出来，这就把问题锁定在CT的保护用二次绕组上。LZZB-12 150/A1，50/5A型号CT，是小变比（50/5A），高倍数(5P30)，一次侧是复匝结构(8匝)，但由于受开关柜柜体的影响，CT设计的体积的受到限制，在二次侧匝数比较多的情况下，二次侧线圈绕组设计的比较细，抗冲击能力就下降。（体积一定的情况下，安匝数与动热稳定成反比）3. 设备运行方式影响：该型号CT大量损坏的设备电动机最大功率为560kW,额定电流34A,电动机频繁启动，按电动机的启动电流为额定电流的8倍计
7、算，一次电流为272A，二次电流为27.2A。如此电流反复冲击这比较细的线圈绕组是很严酷的。最终导致CT二次绕组匝间短路，CT损坏。4. 测量绕组的问题：至于测量绕组伏安特性是正常的，是因为测量级铁心小，易饱和，受到的冲击相对较小，因此比保护级安全，无损坏现象。七要因确定1. CT本身设计问题在小变比（50/5A），高倍数(5P30)，复匝结构(8匝)的情况下，由于受开关柜柜体的影响，CT设计的体积的受到限制，在二次侧匝数比较多的情况下，二次侧线圈绕组只能设计的比较细，抗冲击能力就下降。（体积一定的情况下，安匝数与动热稳定成反比）2. 设备运行方式影响电动机的频繁启动，78倍的起动电流对CT的
8、冲击很大。八制定对策按照设计规程，电流互感器的一次额定电流的2/3为回路的额定电流。对于电流互感器的高保护倍数CT,主要是避免CT深度饱和导致综合微机保护采样失效，因为邹县电厂10kV母线附近短路约20kA的短路电流，是50A的400倍，无论是5P15，还是5P30，都不能用高倍数来精确记录故障电流。鉴于其他变比的互感器没有出现问题，将CT变比放宽到75/5A， 5P15，0.5级是完全可行的。电动机的保护定值随CT变比的改变要作相应修改。九方案实施与检验已将#7机A开式泵、输煤系统甲碎煤、#1斗轮机、#8皮带、G输灰空压机、共15台CT更换为LZZB-12 150/A1,5P20型号的CT。
9、已运行半年多，没有出现问题。十效益安全效益：减少了10kV FC回路的故障率，减少了现场维护工作量，提高了四期100万机组的安全稳定运行。技术效益：使职工得到锻炼和学习的机会，有利于职工的成长。使职工技术更加完善，增强了职工处理问题的能力。无形效益：对电力生产10kV中压厂用电系统保护用CT的设计选型具有指导性意义。十一.下一步的打算1. #7机及公用系统由于没有大修停机机会，2009年继续随现场CT损坏情况及时更换新型号的CT。2. 在2009年2月开始的#8机组大修期间，将#8机10kV系统使用LZZB-12 150/A1，50/5A ，5P30CT全部更改为75/5A,5P20的CT。5
