杭州西湖区低压电工证考试报名学校在哪里？_10kV电工馈线多次出现零序电流保护拒动原因分析

杭州西湖区低压电工证考试报名学校在哪里？_10kV电工馈线多次出现零序电流保护拒动原因分析

10kV馈线多次出现零序电流保护拒动原因分析

在运行中曾发现某一架空馈线多次出现单相接地故障时拒动，靠前一级断路器保护动作切除故障的情况，经初步分析大致有以下几种原因可能导致该馈线零序保护在接地故障时拒动：

(1)零序电流整定值问题，通过查阅该线路定值通知单及调试报告，与前一线开关零序保护整定值对比分析，该馈线零序保护整定值与前一线保护整定值完全能够配合，现场对该柜零序电流继电器定值进行校验，没有发现继电器变值情况。

(2)零序电流保护回路问题，利用停电时间对该开关柜零序电流互感器进行二次升流，作回路传动试验时，零序保护能正常动作，使断路器跳闸。

(3)跳闸回路及断路器操作机构问题，通过上面第二点的回路传动试验正常以及该断路器在接地保护拒动期间曾有过过电流保护动作跳闸的运行记录，可以排除怀疑。

通过逐一进行分析，排除了前面三种可能因素，剩下的就只能是互感器本身的问题。当我们对该互感器进行一次升流试验时，一次侧开始升流时互感器便发出嗡嗡的声音，二次侧电流没有随着一次侧电流的逐步升高而增大，但噪音却明显加强，甚至有强烈震感。经检查发现该互感器固定铁芯的穿心螺栓没有锁紧，从而导致上述现象发生。

我们知道电流互感器在正常运行时，相当于一个短路运行的变压器，电流互感器作用原理是：电流互感器一次侧流过的电流I1在互感器中产生磁势εm，磁势沿着闭合铁芯产生磁通φ(φm÷φε)，其中漏磁通φε仅在原绕组内感生电势，对副绕组传递能量--产生二次电流不起作用，而且所占比例极小，可以不予考虑。而主磁通φm是在原副绕组内感应电势，传递能量，使电流互感器二次侧中产生感应电势E2，进而该电势沿电流互感器二次线圈与测量仪表和继电器等电流线圈串联构成的回路，产生二次电流I2。即有： ，其中 ，

对于该开合式零序互感器，厂家是按环形闭合铁芯进行设计的，即当开合式电流互感器安装得当时，同样存在上述关系式，其中磁阻为：

而该电流互感器当时铁芯紧固螺栓没有上紧，即铁芯开路，有气隙L2(其中L2＝L21+L22)，气隙和铁芯就构成了一个串联磁路，这时整个磁路的磁阻为：

式中μ0、μ-分别为空气相对磁导率和铁芯相对磁导率  L1、L2-分别为构成磁路中铁芯有效长度和空气有效长度  S-磁路截面面积

由上式可以看出，对于硅钢片叠装成的铁芯，若取μ=10000，则L2/L1只需很小(L2/L1＝1×10-4)足可以使磁阻增加一倍。由于气隙的磁导率接近真空中的磁导率，其相对磁导率(μ0＝1)远远小于铁芯的相对磁导率(μ=1000甚至更大)，它的磁阻比铁芯的磁阻却大得多。正如串联电路中高电阻起主要作用一样，在磁路中高磁阻的气隙起着主要的作用，整个磁路中的磁通量φm受着它的限制。由此可见，间隙虽小，对整个磁路的影响很大，磁阻的明显增大又对电流互感器二次电势产生重大影响。

所以当电流互感器铁芯没有上紧时，磁路存在气隙，该互感器磁路的结构已经改变，二次侧电流I2已不可能按原设计的变比关系进行变换，反映一次侧电流I1而是远远小于设计值而不能使用，也因此造成前面的情况，对电力系统的安全生产构成相当大的威胁。

当零序电流互感器重新安装，铁芯紧固后进行一次升流误差试验，情况正常，投入运行后不再出现零序保护拒动的情况了。

由于该开合式零序电流互感器体积大(278mm×250mm×75mm)比较笨重，现场中只能安装在高压柜的电缆室或高压电缆沟内，空间狭窄，光线不足，安装、调试极不方便，当零序电流互感器水平安装时，容易出现铁芯因未一次性锁紧到位造成铁芯开路，而又不易被发现的现象。针对现场运用中出现的问题，笔者认为：

(1)开合式零序电流互感器尽管在出厂时和交接时已进行了相关的特性、绝缘等试验，由于开合式零序电流互感器铁芯可拆开的特殊性，在现场安装到位后，投入运行有必要进行一次升流误差试验(这点规程中没有明确规定)，有助于发现开合式零序电流互感器铁芯是否安装紧固。

(2)从个别进口开合式零序电流互感器元件(体积小)铁芯紧固方式中受到启发，建议厂家可利用扣搭式紧固件原理对该开合式零序电流互感器的铁芯紧固方式进行改进。

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