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文檔簡介

1、10kV電壓互感器相電壓不平衡的分析1OkV電壓互感器相電壓不平衡的分析 黃莉萍 (灞橋熱電有限責(zé)任公司,陜西西安710038) 摘要分析了灞橋熱電有限責(zé)任公司12號主變低壓側(cè)電壓互感器三相對地電壓不平衡的原因,并 提出了相應(yīng)的改良措施. 關(guān)鍵詞電壓互感器;相電壓;不平衡 中圖分類號:TM451文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:10084835(2005)03006302 1概述 灞橋熱電有限責(zé)任公司五期擴(kuò)建投運(yùn)前,西北電 建三公司及調(diào)試所做12號主變倒送電試驗時,發(fā)電機(jī) 與系統(tǒng)處于斷開狀態(tài),發(fā)現(xiàn)主變低壓側(cè)TV三相對地 電壓不平衡,線電壓正常.為確定三相不平衡的原因, 在主變高壓側(cè)施加380V電壓,低壓

2、側(cè)TV不接入時, 低壓側(cè)三相電壓均正常;當(dāng)投入一組TV時,低壓側(cè)三 相線電壓正常,而三相對地電壓不平衡.投入第二組 TV后,三相對地電壓不平衡度增加,投入第三組TV 后,三相對地電壓不平衡度到達(dá)最大.造成TV三相 對地電壓不平衡的主要原因,是主變倒送電時,三相 TV負(fù)載不平衡造成中性點(diǎn)位移.系統(tǒng)接線如圖1所 示. 廣母線 圖1系統(tǒng)接線方式 主變的10kV側(cè)帶40In長的封閉母線,母線上帶 有型號為JDZX315三組單相電磁式電壓互感器,互 感器生產(chǎn)廠家為沈陽變壓器廠.12號主變?yōu)槲靼沧?壓器廠生產(chǎn),型號為SPF1015000/110. 2相電壓不平衡分析 20038月19日,灞橋熱電有限責(zé)任公

3、司在進(jìn) 行12號主變空載沖擊試驗時,將發(fā)電機(jī)與沖擊系統(tǒng)斷 開.從110kV母線投12號主變后,第一次倒送電測 得UAB,為100V,己廠A,三相相電壓不 相等,被投設(shè)備未發(fā)現(xiàn)異常.在第五次倒送電后,測得 三相線電壓相等,且為100V,三相相電壓分別為 V,57V,47V. 圖1為變電所電氣主接線簡圖,10kV系統(tǒng)為中 性點(diǎn)不接地系統(tǒng),電磁式電壓互感器連接在變電所1O kV母線上,其一次繞組接成星形,中性點(diǎn)直接接地. 首先分析電壓互感器一次側(cè)三相對地電壓,等效電路 如圖2(a)所示,A,c分別為三相對稱電源電勢, L,Lz,L.分別為互感器各相對地的勵磁電感,C.為 各母線的對地電容.將圖2(a

4、)電路簡化為圖2(b)等 效電路,設(shè)yl,y2,y3分別為C0與L,Lz,L.并聯(lián)后 的導(dǎo)納. 在系統(tǒng)只帶母線時,電容很小,激磁電抗與電容并 聯(lián)后呈感性,當(dāng)三相電感值不相等時,就會產(chǎn)生中性點(diǎn) 位移,電壓如圖3所示. 圖2(a)等效電路圖2(b)簡化后的等效電路 直皇堇呈Ql; N3FHSTCHINAELECTRICPOVVFNO:32005 圖3中性點(diǎn)位移時的電壓向量圖 電網(wǎng)中性點(diǎn)O對地就出現(xiàn)的位移電壓亡o,亡.表 達(dá)式如下: . EAy1+EBy2+Ec 一弋F干 當(dāng)Y-_y=y3時,亡.為0,但當(dāng)y,y2,y3存在 差異時,就會產(chǎn)生中性點(diǎn)位移.通過檢查12號主變低 壓側(cè)三組TV的試驗報告,

5、發(fā)現(xiàn)三組TV各相的伏安特 性相差較大,其中1YH的A,B相在施加額定電壓時的 空載電流相差4倍,因此可以說明yl,y2,y3存在差異. 從向量圖可見,此時中性點(diǎn)只漂移了8V,帶電設(shè)備也未 發(fā)現(xiàn)異常聲音,中性點(diǎn)的位移很小,說明并未出現(xiàn)由電 壓互感器線圈飽和引起的工頻位移過電壓. 為進(jìn)一步確定三相不平衡原因,用380V電源模 擬倒送電試驗.在主變高壓側(cè)施加380V電壓,低壓 側(cè)TV不接人時,低壓側(cè)三相電壓分別為21V,均正 常;當(dāng)投人一組TV時低壓側(cè)三相線電壓正常,而三相 對地電壓不平衡,投入第二組TV后三相對地電壓不 平衡度增加,投入第三組TV后,三相對地電壓不平衡 度到達(dá)最大.為此又在不解除發(fā)

6、電機(jī)及主變低壓側(cè) TV的情況下,在主變高壓側(cè)施加380V電壓,此時變 壓器高壓側(cè)抽頭位于4檔,即117.975kV.測量主變 低壓側(cè)一次電壓,結(jié)果三相對地電壓平衡,幅值均為 14V. 從上述情況可知,電壓互感器在380V電壓的作 用下,線圈不會發(fā)生飽和,也就不會出現(xiàn)諧振過電壓和 工頻位移過電壓.當(dāng)不解除發(fā)電機(jī)及主變時,主變和 變壓器的人口電容很大,此時等值回路中的y就呈現(xiàn) 容性,此時的Y一Yzy.,結(jié)果三相對地電壓就平衡 了. 綜上所述,認(rèn)為在12號主變空載沖擊試驗時,主 變低壓側(cè)三相對地電壓不平衡現(xiàn)象主要由TV參數(shù)的 差異引起. 3結(jié)論 (1)選用勵磁特性較好的電壓互感器,或改用電 容式電壓

7、互感器. (2)一組TV要選用勵磁特性相近的TV作為其 中的三相. (3)當(dāng)帶上一條較長或電纜出線時,增加了母線 的對地電容,就可以保證三相對地電壓平衡. 收稿日期:20050415(責(zé)任編輯張健) (上接第54頁) (4)保溫材料的主要物理化學(xué)性能符合國家現(xiàn)行 的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并提供由國家,部指定的檢測機(jī)構(gòu)檢驗的 原始文件.保溫材料還具有無毒無腐蝕,不刺癢,便于 剪裁,施工方便,無損耗等優(yōu)點(diǎn). 4結(jié)論 1號汽輪機(jī)缸體保溫工程外觀質(zhì)量到達(dá)汽缸保溫 最外層泥漿抹面平整,光滑,棱面整齊無裂縫,外表不 平整度小于5mm.保溫外外表溫度測試合格標(biāo)準(zhǔn)為 環(huán)境溫度25時,保溫外外表溫度5O;環(huán)境溫 度>25時,保溫外外表溫度環(huán)境溫度+25.通 過現(xiàn)場測試,保溫效果符合標(biāo)準(zhǔn).經(jīng)過認(rèn)真分析研究, 認(rèn)為由于汽輪機(jī)保溫層采用了保溫性能較好的硅酸鋁 禱面 板修補(bǔ),保溫層厚度有所增加,保溫效果大有改善.良 好的保溫可以在相同時間內(nèi)大大減少散熱損失,提高 汽缸內(nèi)壁溫度,從而縮短熱態(tài)啟動時間,以到達(dá)節(jié)能降 耗的目的.采用內(nèi)層軟質(zhì)硅酸鋁耐火纖維氈和外層硅 酸鈣粘結(jié)保溫施工,經(jīng)測試,保溫效果良好,上下缸溫 差小,1號機(jī)組B級檢修到達(dá)了預(yù)期效果. 參考文獻(xiàn) 1DL/T

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