PT开口三角电压异常分析

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1、厦门ABB开关有限公司ABBXiamenSwitchgearCo.,Ltd.三峡浸水湾35kvPT开口三角侧电压偏低文件号：页码：Q-500065246-A01共6页原因分析及处理建议起草：审核：批准：日期：刘志祥2010-08-30一、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2010年7月2日传真函（如下）7月24日传真函（如下）QM-500065246-A011/6

2、页三、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；1S1，2S20.2级,额定输出45VA；da,dn6P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

3、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

4、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-A012/6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

5、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：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-A013/6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

6、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35kvPT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

7、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XL>XC，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-

8、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-A014/6页地故障消失，电