CT相关知识及试验知识要点三、二次回路解析二、作用及相关参数四、极性分析六、相关应用五、接线方式讲解八、特性试验七、验收概述及相关注意事项一、感性认识1、CT长什么样?一、感性认识2、CT的分类•测量用电流互感器•保护用电流互感器按用途分类•干式电流互感器•浇注式电流互感器•油浸式电流互感器•气体绝缘电流互感器按绝缘介质分类•电磁式电流互感器•光电式电流互感器按电流变换原理•穿墙式电流互感器•支柱式电流互感器•套管式电流互感器按安装方式3、CT的安装位置母线母线侧刀闸断路器电流互感器线路侧刀闸母线移动式小车开关电流互感器线路线路线路侧刀闸电流互感器母线侧刀闸断路器母线思考:图中共有几组互感器。介绍35千伏特殊接线4、CT、PT的区别(1)、用途区别:CT感应二次电流供二次设备使用PT感应二次电压供二次设备使用由于结构关系,电压互感器顶部只有接线板由于结构关系,电流互感器顶部有金属膨胀器电压互感器母线PT刀闸避雷器二、作用及相关参数电流互感器将一次系统的大电流变换为二次侧的小电流[额定值5A(220kV及以下)、1A(220kV以上)]使得测量、计量仪表和继电保护等装置标准化、小型化,并降低了对二次设备绝缘的要求。将二次设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很好的隔离,从而保证了二次设备和人身的安全将一次系统的电流信息准确传递到二次侧相关设备1、CT的作用综上,电流互感器与断路器、刀闸等一次设备不同是专为二次服务而存在的设备。2、CT的结构互感器铭牌位置3、CT的铭牌参数(1)、CT的铭牌位置(2)、CT的铭牌参数相关知识A、与非二次相关参数厂名、型号、制造标准、出厂序号、日期(主要用于运行记录台账)额定绝缘水平、安装形式(主要用于设计)短时热电流、动稳定电流(主要用于高压试验、设计)重量、油重等(主要用于一次安装)非二次相关参数短时热电流:二次绕组短路情况下,电流互感器在三秒内能承受而无损伤的一次电流有效值(45kA)。额定动稳定电流:二次绕组短路情况下,电流互感器能承受而无损伤的一次电流峰值(115kA)。B、与二次相关参数a、二次端子1s12s15s35s25s14s34s24s13s23s12s21S2末屏二次侧接线盒端子编号一次侧串联时变比一次侧并联时变比二次侧输出容量及精度1S1-1S2600/51200/550VA5P202S1-2S2600/51200/550VA5P203S1-3S2600/51200/550VA5P204S1-4S2300/5600/530VA0.54S1-4S3600/51200/540VA0.2S5S1-5S2300/5600/530VA0.55S1-5S3600/51200/540VA0.2S思考:一次电流长期负载1000A时,用于继电保护该选取哪一个绕组?注意:二次接线防止引起互感器漏油b、电流互感器极性一次极性:对一次侧P1、P2,定义P1为极性端,P2为非极性端,P1装与母线侧,P2装于负荷侧。二次极性:以1S1、1S2为例,1S1为极性端,1S2为非极性端,二次可以有抽头,S1为极性端,其他为非极性端。减极性:当电流互感器一次电流从首端流入,从尾端流出时,二次电流从首端流出,经二次负载(保护装置)从尾端流入,这样的极性标志规定为减极性。引入电流互感器极性的原因:为更好的反映系统潮流的方向,便于二次设备识别系统潮流方向。c、二次负载容量二次负载容量,代表了电流互感器二次绕组带负载的能力二次回路连接导线阻抗二次回路接触电阻二次设备阻抗Sn=I2n²×Zn例:对1S1-1S2绕组,能带负载多大?套用公式得:50=5²×ZnZn=50÷25=2Ω思考:怎样减小负载?思考:额定容量为5VA的100/5电流互感器,在20%额定电流时的容量多大?由式Sn=I2n²×Zn可以求得额定负荷Zn=Sn/I2n²=5/5²=0.2Ω,所以在20%In时的容量为:S=I²×Zn=(20%×5)²×0.2=0.2VA思考:由于保护需要现场需要300/5的绕组,请问怎么选择绕组?1、一次绕组选择串联,形成二次绕组600/5。2、将1S绕组和2S并联。3、并联方式1S1和2S1并联,1S2和2S2并联。思考:由于需要现场需要要求保护绕组至少要达到70VA的容量方能满足需要,请问怎么处理?提示:二次绕组并联时,变比变为原来的一半,容量不变。1、将1S绕组和2S绕组串联。2、串联方式1S1-1S2-2S1-2S2。提示:相同二次绕组串联时,变比不变,容量变为原来的2倍。c、精度精度运行范围误差0.15%--120%额定电流0.1%0.25%--120%额定电流0.2%0.55%--120%额定电流0.5%计量、测量精度备注:1、所有各级电流互感器,都允许短期过载20%,同时互感器的误差也不超出允许值。各级电流互感器在额定电流附近运行时,误差最小。2、S是指当通过电流互感器的电流远小于额定电流时,互感器的准确度仍保证在0.2、0.5级这个精确度上。准确级是指在规定的二次负荷范围内,一次电流为额定值时的最大误差。保护准确度保护准确等级:一般采用“*P*”的方式表示。例如,5P20,表示20倍额定电流下误差≤5%,所以保护级虽然精度不如计量测量级,但具有很强的抗饱和能力。思考:“10P20”怎么理解?是否可以将此绕组用于计量?TP(暂态保护)类电流互感器要求在最严重的暂态条件下不饱和,互感器误差在规定范围内,以保证保护装置的正确动作。TP类电流互感器标准准确级为TPS、TPX、TPY、TPZ,330kV及以上电压等级使用广泛。选择P级准确度绕组用于保护的意义防止电流差动保护误动(线路光纤差动、主变差动保护、母线差动等)防止用电流值作为大小判据的保护拒动(过流保护、距离保护等)国网公司十八项重大反事故措施:用于220kV~500kV电网的母线差动、变压器差动和发变组差动保护各支路的电流互感器应优先选用误差限制系数和饱和电压较高的电流互感器。国网公司十八项重大反事故措施:在各类差动保护中应使用相同类型的电流互感器。国网公司十八项重大反事故措施:应对已运行的母线、变压器和发变组差动保护电流互感器二次回路负载进行10%误差计算和分析,校核主设备各侧二次负载的平衡情况,并留有足够裕度。不符合要求的电流互感器应安排更换。保护绕组选择相关规程国网公司十八项重大反事故措施:在新建、扩建和技改工程中,应根据《电流互感器和电压互感器选择和计算导则》DL/T866-2004、《保护用电流互感器暂态特性技术要求》GB16847-1997和电网发展的情况进行互感器的选型工作,并充分考虑到保护双重化配置的要求。保护绕组配置原则二次端子二次输出1S1-1S250VA5P202S1-2S250VA5P203S1-3S250VA5P204S1-4S250VA5P205S1-5S250VA5P206S1-6S250VA5P207S1-7S240VA0.58S1-8S240VA0.2S线路保护一线路保护二母线保护一母线保护二故障录波测量计量1S2S3S4S6S7S8S国网十八项反措:各类保护装置接于电流互感器二次绕组时,应考虑到既要消除保护死区,同时又要尽可能减轻电流互感器本身故障时所产生的影响。二次端子安全措施:在接下来的介绍中我们常会提到两个概念,短接二次回路和断开二次回路,下面我们介绍二次回路短接和断开方法。(凤凰端子和直连端子)三、回路解析二次系统及二次回路概念:二次系统是用于对电力系统及一次设备工况进行检测、控制、调节和保护的低压电气设备,包括测量仪表、一次设备的控制、运行情况监视信号以及自动化监控系统、继电保护和安全自动装置、通信设备等。二次设备之间的相互连接的回路统称为二次回路,本次课我们仅关注电流回路。电流互感器为二次服务,关注电流互感器最终要落实到二次上,我们需要系统的看待整个电流回路,建立二次系统概念。三、回路解析之原理图对于端子排外部回路号,以A431为例,A431-1D1,端子排内部配线为装置内端子号DD1,装置内不配线回路号为端子排号1D1,在实训时可注意端子排配线。三、回路解析之接线图“A431、B431、C431、N431”代表二次线的编号,“1B-122a”为电缆编号,“至#I主变保护屏1-6YCD”代表对侧需要接线的屏的名称和接线的具体端子排编号。国网公司十八项重大反事故措施:公用电流互感器二次绕组二次回路只允许、且必须在相关保护柜屏内一点接地。独立的、与其他电压互感器和电流互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地。三、回路解析之接线图对于屏图(白图)接线,黑色方框是指设备,6YCD1、3、5、7为极性端电流接线端子编号,分别对应A、B、C、N三项。四、电流互感器极性分析1、按照互感器安装位置讨论极性检测。(1)线路CT:CT装于开关外侧,对于线路保护绕组极性应指向线路,保证一次流向和二次流向相同,可以正确反映方向,母差保护绕组极性固定指向母线,人为规定,母差保护只要保证一条母线上所有元件极性相同即可,因为母差只计算差流而不考虑方向问题,测量、计量按照潮流流向点出。极性可以通过改变二次接线修改,如果一次极性由于安装错误出现反接,那么可以修改二次侧极性来修正。思考:如果一次极性由于安装错误出现反接,二次是否有办法解决?(2)母联CT:对于母差保护,主要对于常规接线(除3/2接线外的单母线分段、双母线接线等),按照厂家母差保护说明点出极性,例如,RCS-915与I母元件极性相同,BP-2B与II母相同。保证保护装置的小差差流计算准确。对于母联过流、充电、失灵、测量,这些只用于反映量值大小,等极性没有具体要求,按照各网、省公司内部规定执行(各网、省公司为保证各站的一致性,会对这部分提出各自的要求。)(3)3/2断路器接线CT的极性:边开关、中开关用于线路保护的绕组,极性指向线路,边开关的母差保护指向母线,中开关的短引线保护应指向所保护的区域,用于变压器保护应指向变压器。(4)变压器CT绕组极性:差动极性原则上各侧指向相同即可、后备均应指向变压器,标准化设计中差动、后备一体的应按照后备保护考虑。测量及计量部分仍应按照潮流考虑极性,即受电为负,送电为正。(5)内桥接线极性:变压器没有高压侧开关,用进线及分段开关取代,这样,进线、分段开关充当受总开关的作用,CT用于变压器保护部分应指向变压器。CT的主要接线方式单相接线:单相接入电流互感器,应用灵活不完全星型接线:一般用于10千伏不接地系统,(一般接入A、C相)。五、电流互感器的接线方式TAaIaKAaIaTAaKAaTAcIcKAc全星型接线:常规接线方式,可以反映各种故障三角形接线:主要用于电磁继电器变压器保护的相位补偿并可以滤除零序分量。TAaIaKAaTAbIbKAbKAcTAcIcTAaIaKAaTAbIbKAbKAcTAcIc和电流接线:曾用于电磁继电器保护的母线保护;现部分内桥接线的主变保护和3/2断路器接线的中开关和边开关的电流接线也在继续使用。国家电网十八项重大反事故措施:线路或主设备保护电流二次回路使用“和电流”的接线方式时,两侧电流互感器的相关特性应一致。1TAaIa1KAa1TAbIb1KAbKAc1TAcIc12TAa2TAb2TAcIa2Ib2Ic2六、电流互感器相关应用内桥切换电流回路讲解对110DL进行检修停电时:一次拉开110DL后,二次拉开110DL处的电流互感器端子箱二次回路连片,并将电流互感器侧的电流回路短接。对110DL恢复送电:在确认所有工作结束后,二次将110DL处的电流互感器端子箱二次回路连片恢复,将短接电流回路的安全措施拆除,将电流回路恢复到停电前状态后,一次合110DL旁路切换电流回路讲解旁路带主变开关操作:先合上旁路CT在主变保护屏的电流连片,再开始旁路带主变开关一次操作,带路操作完成后,断开主变开关电流连片。零序CT可由三相矢量和测量,即三相电流首端进入装置,尾端并联后流入零序CT,由零序CT尾端返回,形成闭合回路,例如用于110kV线路南瑞继保RCS-941A型保护,自产零序判大小,外接零