pt开口三角电压异常分析资料.pdf

QM-500065246-A01 1 / 6 页 厦门 ABB 开关有限公司厦门 ABB 开关有限公司 ABB Xiamen Switchgear Co., Ltd. 三峡浸水湾 35kv PT 开口三角侧电压偏低 原因分析及处理建议 三峡浸水湾 35kv PT 开口三角侧电压偏低 原因分析及处理建议 文 件 号： Q-500065246-A01 页 码： 共 6页 起草： 刘志祥 审 核： 批 准： 日 期： 2010-08-30 一、项目概述一、项目概述 长江三峡浸水湾变电站35kv项目，采用UnigearZS3.2开关柜，对应ABB工程号500065246，数 量10台；该项目于2009年12月底正式送电，一直处于空载运行状态；主母线电流1250A 二、问题概况 二、问题概况  2010 年 7 月 2 日函（如下）  7 月 24 日函（如下） QM-500065246-A01 2 / 6 页 三、现场调查 三、现场调查 接到客户反馈后， ABB 售后服务人员立即赶赴现场对故障情况进行检查  PT型号及参数：JDZX11-35R；大连一互；1S1，2S2 0.2级,额定输出45VA；da,dn 6P级 额定输出100VA，极限输出600VA ；  检查PT手车二次线及接地，接线正确。

随后分步排查，模拟B相断线，抽出高压保险，拆 除PT二次回路负载，摇进PT手车，从端子上测量三相电压，显示A相59V，B相0V，C相 59V，开口三角34V ；  进一步恢复A、B、C三相二次接线，保留开口三角接线断开，测量电压显示A相59V，B相 0V，C相59V，开口三角34V，属正常；再恢复开口三角，只拆除消谐电阻接线，再次测 量，电压显示A相59V，B相0V，C相59V，开口三角34V；最后再恢复消谐电阻接线，测量 显示为A相59V，B相50V，C相58V，开口三角6V 初步结论： PT二次电压异常是由于开口三角并联的消谐电阻引起，属正常现象 四、 原因分析及处理建议 四、 原因分析及处理建议 4.1 对现场反馈“缺相PT二次侧电压下降较少，开口三角电压抬升较低”的原因分析： 4.1 对现场反馈“缺相PT二次侧电压下降较少，开口三角电压抬升较低”的原因分析：  电网三相电压平衡运行时，根据PT变比可知，PT二次侧的各相电压为57.7V, 线电压为 100V ; PT二次侧开口三角绕组头尾相连（单独绕组电压为100/3 =33.3V），电压矢量和 为0V ; 当电压互感器一次熔丝出现熔断或缺相，就会导致三相电压不平衡，引起开口三 角电压抬高；  为何缺A相PT对应二次侧Y形绕组出口电压会有50V ？ 这是由于A相PT熔丝被拿掉（缺 相）会导致二次绕组开口三角的平衡被打破；此时正常运行的另外2相PT的三角接法绕 组可以等效为一个电压源，将矢量叠加的电压施加到消谐电阻R1和缺相PT的三角接法绕 QM-500065246-A01 3 / 6 页 组La上。

又因消谐电阻比PT绕组的阻抗La小很多，故分压较低（仅6V左右），因此缺 相PT的三角接法绕组两端的电压相对较高（接近正常运行电压,即100/3 = 33.3V）；开 口三角出现的电压，会产生电流，由此在缺相PT的铁心上产生磁通，继而在Y形绕组的 出口会感应一个电压 ，这个电压同样也比较高； 4.2 处理建议 4.2 处理建议： ：  可采用PT回路监视的方法来判断PT是否断线，判据如下 可采用PT回路监视的方法来判断PT是否断线，判据如下  二次消谐电阻方案是当前比较成熟的消谐方式，在ABB开关产品中有多年的安全运行 QM-500065246-A01 4 / 6 页 经验,实践证明二次消谐电阻方案是一种安全可靠的消谐方式虽然当单相熔断器熔 断器熔断时会造成故障相感应电压，开口三角处电压较低的问题，但是二次电阻消谐 仍是目前为止最为安全可靠的方案  当系统出现单相接地且开口三角没有接消谐电阻时：健全相的电压由相电压升高为线 电压且加角为60度, 感应到PT开口三角电阻两端的电压是100V ；  如果系统出现单相接地且开口三角接有消谐电阻时：由于接地相的PT一次侧两端均接 地，故障相PT的开口三角线圈的两端也由于电磁感应两端接地，所以此时故障相的PT 开口三角线圈没有电流流过。

那么这时健全相的开口三角线圈、消谐电阻将形成一个 如下图的等效电路，感应在消谐电阻上的电压降依然是100V总之，无论是否在PT开 口三角配置消谐电阻,单相接地时开口三角处的电压都是100V 4.3 针对浸水湾项目35kv PT的0.5A熔丝连续烧熔断现象，ABB对故障原因初步分析如下 4.3 针对浸水湾项目35kv PT的0.5A熔丝连续烧熔断现象，ABB对故障原因初步分析如下 ABB服务人员对现场烧断的熔丝检查发现，熔丝两端较粗成波浪形，中间断点附近熔丝 变细拉长，手指捻一下即断 （见下图） 据此现象，我司判断熔丝断裂的原因是由于系统不规律的谐振引起PT铁芯饱和，励磁电流变大，长 时间的过载电流引起熔丝熔断理论分析如下： 在中性点不接地系统中，正常运行时，由于三相对称，电压互感器的励磁阻抗很大，大于系统 对地电容，即XLXC，两者并联后为一等值电容，系统网络的对地阻抗呈现容性，电网中性点的位 移基本接近于零当系统发生单相接地时，故障点会流过电容电流，未接地相的电压升高到线电 压，其对地电容上充以与线电压相应的电荷在接地故障期间，此电荷产生的电容电流以接地点为 通路，在电源-导线-大地间流通。

由于电压互感器的励磁阻抗很大，其中流过的电流很小，一旦接 QM-500065246-A01 5 / 6 页 地故障消失，电流通路则被切断，而非接地相必须由线电压瞬间恢复到正常相电压水平但是，由 于接地故障已断开，非接地相在接地期间已经充电至线电压下的电荷，就只有通过高压绕组，经其 原来接地的中性点进人大地在这一瞬变过程中，高压绕组中将会流过一个幅值很高的低频饱和电 流，使铁心严重饱和实际上，由于接地电弧熄灭的时刻不同，即初始相位角不同，故障的切除不 一定都在非接地相电压达最大值这一严重情况下发生因此，不一定每次单相接地故障消失时，都 会在高压绕组中产生大的涌流而且低频饱和电流的大小还与电压互感器伏安特性有很大关系，铁 心越容易饱和，该饱和电流就越大，高压熔丝就越易熔断 五 措施意见： 五 措施意见： 1) 真正消除谐振需要从系统方面着手，如采取在变压器中性点增加消弧线圈接地或在中性点增加一次 消谐器的消谐措施； 2) 用“电能质量分析仪”监测运行时的电能质量，尤其是谐波电压和电流是否满足国标 GB/T14549 中 的规定； QM-500065246-A01 6 / 6 页 3） 适当增大熔丝选型，另外，当系统谐波不是很严重的情况下，也可考虑适当增大 PT 保险 的额定电流，例如采用 1A 熔丝做为临时解决方案。

我司在此重申，建议 35kvPT 用 1A 熔丝替换标配 0.5A 熔丝，仅仅是我司结合大量实际故障案例的调查分析，而得出的处 理经验并无具体的理论支持，请理解并仅供参考 最后，感谢贵公司长期以来对我司产品的信任与工作的支持，我们将继续为客户提供 优质的产品与高效的服务 厦门 ABB 开关有限公司 质量管理部 。