
中冶集团华冶资源公司天津工业设备安装分公司
王文凯 彭廷生 李小红 刘林 王涛
1 前言
电流互感器是电力系统中的重要设备,在电气设备运行中起到计量、测量和保护的作用,其性能直接影响供电的可靠性和计量的准确性,新建项目交接试验时的检验尤为重要。电流互感器在每个供电回路中都有设计,数量多,调试量大,占用工期长,本工法是在多次实践中总结出来的较实用、简单、合理的调试方法。
2 工法特点
2.1本工法应用的电流互感器变比调试技术,改变以往传统的调试方法,即减少了设备多次搬运,接线,又加快了施工进度。
本工法将电流信号直接加在成套柜母线上,借助已安装好的母线,升流设备不用多次搬运,减少了多次试验接线,另外,在校验电流互感器变比时,可同时校验盘内电流回路接线正确性和盘内电流表的精度,减少了重复劳动。
2.2本工法采用互感器伏安特性测试仪,代替传统的电流、电压表法。使用成套设备,接线简单,操作方便,减少了读数误差,准确度高。
3 适用范围
本工法适用于冶金、化工、电力等各行业新建10kV、6kV变电站成套配电柜电流互感器的交接试验,在成套柜开关作保护传动试验时,也可应用本工法变比测试方法进行故障电流的模拟试验。
4 工法原理
利用成套柜内已安装好的主母线作为电流通路,给各回路升流,测量互感器的变比,检验二次电流回路的正确性,同时检测盘内测量表的精度。
5 试验程序及操作要点
5.1 试验流程图
图5.1-1 试验流程图
5.2 操作要点
5.2.1 施工准备
试验前,与安装人员进行交接,并准备试验用的调试设备、材料,合理布置好试验场地。 检查设备安装情况,并根据调试方法要求,检查开关柜内断路器位置和分合状态,打开开关柜电缆室护板,检查进、出线电缆与柜体母线是否断开;做好安全防护措施,在配电柜电缆室设置围栏等。
5.2.2 绕组直流电阻测量
使用感性负载测试仪测量,同型号、同规格、同批次电流互感器一、二次绕组的直流电阻和平均值的差异不宜大于10%。
5.2.3 测量绝缘电阻
内容包括:一次绕组对二次绕组及外壳、各二次绕组间、各二次绕组对外壳的绝缘电阻测量。绝缘电阻值不宜低于1000MΩ或满足产品技术条件规定。
绝缘电阻测量使用2500V兆欧表。
进行测试时,被试绕组两端短接,非被试绕组应短路接地。
5.2.4 伏安特性测试
电流互感器伏安特性是指互感器一次侧开路,二次侧励磁电流与所加电压的关系曲线,实际上就是铁芯的磁化曲线。试验的主要目的是检查互感器的铁芯质量,通过鉴别磁化曲线的饱和程度,以判断互感器的绕组有无匝间短路等缺陷。
试验前应将电流互感器二次绕组引线和接地线均拆除。试验时,一次侧开路,从二次侧施加电压,可预先选取几个电流点,逐点读取相应电压值。通入的电流或电压以不超过制造厂技术条件的规定为准。当电压稍微增加一点而电流增大很多时,说明铁芯已接近饱和,应极其缓慢地升压或停止试验。试验后,根据试验数据绘出伏安特性曲线。
试验方法采用比较先进的互感器伏安特性测试仪,接线如图5.2.4-1,按使用说明书说明进行操作,先接通电源,再设定技术参数,进行测试。
图5.2.4-1 电流互感器伏安特性测试接线图
测得的伏安特性曲线与过去或出厂的伏安特性曲线比较,电压不应有显著降低。若有显著降低,应检查二次绕组是否存在匝间短路。
5.2.5 变比检查
以典型10kV配电系统设计为例,根据设备布置及现场空间,选定试验设备位置,确定试验顺序,按图5.3.5-1接好试验连线。
图5.2.5-1 电流互感器变流比测量接线图
试验时,将被试互感器下口接火点进行短接,通过主母线形成电流通路,如图5.2.5-1为测量1TA接线图。
接线检查确认无误后,将调压器回零位,进行通电试验,分三个阶段升流,一直升到互感器额定电流,读取图5.2.5-1各电流表示值,并记录;将调压器回零位,切断电源,进行判断。试验完成后,恢复柜内拆除的导线。
依此,完成每台互感器变比测试。
5.2.6 交流耐压试验
与成套柜内绝缘子、穿墙套管、断路器、隔离开关等一起进行,试验前、后要测量绝缘电阻,试验耐压值取系统内设备试验标准最低值,试验时间1min,无击穿、闪络现象为通过。
6 材料与设备
本工法所用的主要设备、材料清单见表6-1 。
表6-1 设备、材料清单
| 序号 | 设备名称 | 型号规格 | 精度 | 数量 |
| 1 | 电流发生器 | 1套 | ||
| 2 | 标准电流互感器 | 根据需要选择 | 比被试互感器高一级 | 1个 |
| 3 | 交流电流表 | 0-5-10A | 比被校表高一级 | 2块 |
| 4 | 互感器伏安特性测试仪 | 1套 | ||
| 5 | 感性直阻测量试仪 | 1块 | ||
| 6 | 工频耐压设备 | 1套 | ||
| 7 | 万用表 | 2块 | ||
| 8 | 试验导线 | 1包 | ||
| 9 | 试验用短接线 | 2根 | ||
| 10 | 电源开关箱 | 1个 | ||
| 11 | 电工工具 | 2套 | ||
| 12 | 电源电缆 | 1根 |
严格按照《电气设备安装工程交接试验标准》GB50150-2006要求,标准表要在有效签定期内,读数要准确,记录完整。
8 安全措施
8.1 所有参与试验人员必须接受安全三级教育,上岗前经过安全技术交底。
8.2 试验人员要遵守电气安全操作规程,持证上岗。
8.3 试验前检查确认电流互感器二次侧绕组无开路现象。
8.4 试验时,带电部位要设警示,并用栅栏或安全绳等做好隔离措施。
8.5 停送电时有专人指挥。
8.6 试验过程中要设专人监护,遇有问题及时通知停电。
8.7 高压试验时,试验电压较高,危险性大,试验时要有专人监护。
8.8 试验前要与安装人员办理交接手续,办理告知书,有防止触电的措施。
9 环保措施
9.1 遵守本单位文明施工、环境保护的规定;
9.2 试验人员着装统一,干净整洁。
9.3 配电室内禁止吸烟及乱扔杂物,保持室内干净;
9.4 试验设备摆放整齐、有序;
9.5 带电设备挂上有电危险、禁止靠近等安全警示牌;
9.6 母线裸露处设安全栅栏,防止触电;
9.7 保持配电室内试验和出入的通道畅通。
10 效益分析
以天钢高速线材生产线10kV配电室为例,天钢高速线材共设计两个10kV高压配电室,开关柜共46块,电流互感器80台, 根据《电力建设工程预算定额》(2006 版)YS052计算,互感器调试工日32个,实际调试10个工日,设备费也有显著节约。
11 应用实例
本工法在2008年黄骅中铁烧结工程初步形成,后经天钢高速线材工程实践,均使工程提前完成并顺利通过业主检验。
