湛江电厂6 kV PT烧毁的原因及对策

电力18讯：    湛江电厂6 kV公用ⅡB段工作电源进线PT为厦门ABB开关厂的产品，在2002年的运行中曾烧毁2台，现将其原因做一下简单分析。
　　1 事件经过

　　(1) 2002-03-22 T09:26，Ⅱ期电气控制屏突发"6 kV公用ⅡB段接地"，"6 kV公用段复合电压动作"光字。值班员检查6 kV公用ⅡB段母线线电压正常(6 kV)；就地检查发现负荷锅炉检修变有接地掉牌，6 kV公用ⅡB段工作进线PT冒烟。转换负荷，停运该段母线后，拉出PT检查，C相已被烧毁，但PT高压保险完好。

　　(2) 2002-07-01 T12:30，电气控制屏突发"6 kV公用ⅡB段接地"光字。值班员检测6 kV母线C相对地电压为0，其它两相正常，判断C相金属接地。同时接燃料值班报告，燃料5号皮带机缺相运行。停该皮带机，检查66 kV公用ⅡB三相电压均在4.2 kV左右摆动，而线电压均正常(6 kV)。13:32，继发"6 kV公用段复合电压"光字，且接地光字无法消失。13:33，值班员切开燃料(二)负荷开关，接地光字消失。检查发现，6 kV公用ⅡB段工作进线PT两相烧毁，但PT高压保险完好。

　　2 原因分析

　　(1) 接线方式存在问题。6 kV公用ⅡB段负荷中，锅炉检修变及燃料(二)路电源2个负荷的电缆太长且容易接地，使母线及其有电联系的系统的等值电容增大(包括其它负荷各相对地电容在内)，为共振创造条件。

　　(2) 电路中。6 kV公用ⅡB段系统中性点不接地，但其PT高压侧中性点是接地的，且PT的铁芯电感的起始值和等值电容组成的自振频率小于并接近于共振频率。因此，电路中的电感减小或等值电容增大，都能引起共振。即电路中的非线性电感的变化范围不够大。

　　(3) 激发原因。6 kV公用ⅡB段负荷中，锅炉检修变及燃料(二)路电源2个负荷380 V侧母线上的小电机比较多，操作与切换频繁，且工作条件恶劣，容易造成单相接地、单相断线等，为共振创造条件。

　　(4) 2次PT烧毁都是在某一负荷某一相接地后发生的。图1为6 kV C相接地状态接线，图中电源代表变压器(中性点不接地)；CA、CB、CC为三相对地等值电容：LA、LB、LC代表电压互感器一次侧的3个线圈电感。当C相接地时，系统的等值电路如图2所示。因为CC和LC被短路，失去作用(在图中没有示出)，LA和CA(对LB、CB也同样分析)，组成一并联回路，其上作用电压为UCA＝ 3 UX，即A相PT初级所受电压比正常运行时的电压升高3倍。由于电压互感器为铁芯线圈，且与电容并联，构成因参数配合而可能产生铁磁谐振的电路。在单相接地瞬间，使电容和电感电流增加，加上铁芯饱和，使总电流起很大变化，引起共振。这种并联电路发生电流铁磁共振时，使电压互感器的一次侧线圈的电流增大十几倍，但其电流值尚未达到电压互感器高压保险熔断值，故高压保险未熔断。但电流又超过额定值，长时间过电流的作用，致使PT烧毁。

3 处理措施

　　(1) 在电压互感器次级的开口三角形侧接上一个电阻，数值约几十欧，要小于0.45 Xj(Xj是PT归算到低压侧的工频激磁感抗)，或接一个灯泡在开口三角形上或在PT二次回路上安装消谐装置。

　　(2) 在母线上接入一定大小的电容器(Xc)，使比值XC/XL<0.01，就可避免共振。

　　(3) 6 kV公用ⅡB段负荷分布很不合理，锅炉检修变及燃料(二)路电源2个负荷的电缆太长、中间接头多且容易接地或断线。必须改变ⅡB段的负荷分布，达到改变其对地等值电容的目的。

　　(4) 值班人员平时必须密切监视该段的接地情况，在系统发生谐振时，迅速改变该段的负荷分布，以破坏谐振条件。

　　(5) 采用质量较好、铁芯不易饱和的电压互感器，或改变电压互感器的接线方式。