用一次通流檢查二次電流回路完整性的試驗(yàn)工法

用一次通流檢查二次電流回路完整性的試驗(yàn)工法

安徽電力建設(shè)第一工程公司

邵雪飛巴清華韓廣松前言發(fā)電廠和變電站建設(shè)工程中的電氣安裝工程包括一次、二次設(shè)備的安裝，由于一次設(shè)備較為直觀，一般不會(huì)發(fā)生設(shè)備辨識(shí)不清而產(chǎn)生的安裝錯(cuò)誤。在一些運(yùn)用新的設(shè)計(jì)理念項(xiàng)目中的設(shè)備安裝中，如保護(hù)和測(cè)量所使用的TA和TV,通常會(huì)發(fā)生設(shè)備選型不合適、變比錯(cuò)誤、變比過(guò)大無(wú)法滿足保護(hù)和測(cè)量裝置精度要求、設(shè)計(jì)安裝方式不明確等問(wèn)題，造成安裝完成后無(wú)法滿足系統(tǒng)所要達(dá)到預(yù)期功能，此外電流、電壓回路系統(tǒng)接線復(fù)雜、連接設(shè)備多時(shí)，回路極易出現(xiàn)開(kāi)路和短路故障。面對(duì)全廠、全站大量二次交流回路已經(jīng)接線完畢的情況下，尤其是部分重要且只有在帶負(fù)荷階段才能校驗(yàn)出正確性的回路，如何有效在帶電前檢查出接線缺陷和保證回路的正確完整性，成為電力建設(shè)單位一個(gè)棘手的問(wèn)題。在接線完畢的施工現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)用交流回路二次通電和施加380V施工交流電源進(jìn)行一次通電模擬實(shí)際運(yùn)行工況相結(jié)合的工法，進(jìn)行二次回路缺陷性檢查，可以有效檢查出TA二次開(kāi)路、TV二次短路故障，保證測(cè)量、計(jì)量、保護(hù)等二次回路能準(zhǔn)確、安全、可靠運(yùn)行，防止差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)，減少電廠整套啟動(dòng)時(shí)間和提高變電站受電試運(yùn)行成功概率，對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和設(shè)備安全具有積極意義。此工法先后在華電蕪湖電廠一期工程#2機(jī)組、田集電廠一期工程#1機(jī)組、合肥發(fā)電廠#5機(jī)擴(kuò)建工程、龍巖電廠二期工程#5機(jī)組以及多個(gè)變電所建設(shè)工程中得到應(yīng)用，并逐步總結(jié)優(yōu)化方法，效果明顯，經(jīng)此工法檢查過(guò)的二次回路接線無(wú)一錯(cuò)誤、整套啟動(dòng)運(yùn)行后無(wú)一發(fā)生因?yàn)殡娏麟妷夯芈饭收显斐傻耐C(jī)、停電事故，創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效工法特點(diǎn)2.1通過(guò)對(duì)電流回路二次小電流（5A或1A）通電，測(cè)量回路阻抗，可以有效的檢查電流回路是否有開(kāi)路或連接不良缺陷。2.2利用對(duì)配置差動(dòng)保護(hù)的變壓器、電動(dòng)機(jī)等重要設(shè)備進(jìn)行380V交流電源一次通電的方法，檢查TA極性、潮流方向和差動(dòng)回路的正確性，能保證差動(dòng)回路和潮流方向100%正確，同時(shí)能夠檢查相關(guān)保護(hù)裝置參數(shù)設(shè)置的正確性。2.3在110kV及以上電壓等級(jí)中，在對(duì)TV本體變比及極性試驗(yàn)正確的基礎(chǔ)上，進(jìn)行TV根部二次通電，在電壓回路的各個(gè)測(cè)量終端測(cè)量電壓幅值、相位，檢查TV二次回路無(wú)短路故障，相序正確。2.4在110kV以下電壓等級(jí)中，通過(guò)在TV-次施加380V交流電源，在TV二次各個(gè)測(cè)量終端測(cè)量電壓幅值、相位，檢查TV二次回路無(wú)短路故障，相序正確。2.5此方法運(yùn)用靈活，根據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)施工條件，可選擇不同的檢查方法；可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，理論計(jì)算分析，對(duì)于一次通電要求能在二次測(cè)量出正確電流或電壓，通常二次電流在20mA以上、二次電壓在100mV以上能得到正確結(jié)果。適用范圍各種發(fā)電廠、輸（配）電站工程中的電流電壓二次回路的檢查。工藝原理電流回路二次通電即以試驗(yàn)設(shè)備從TA根部二次端子向回路通入一定穩(wěn)定的交流電流（1A或5A）,并測(cè)量回路交流阻抗，進(jìn)行回路的檢查。同一組電流回路中，三相各自交流阻抗應(yīng)基本一致，若發(fā)生單相阻抗差別過(guò)大，則應(yīng)檢查此支路的接線是否有連接片未緊固、接線端子松動(dòng)及電纜線芯與端子不完全金屬接觸的缺陷。此法方法簡(jiǎn)便、所需試驗(yàn)儀器設(shè)備少，試驗(yàn)電源容量小，適合所有保護(hù)和測(cè)量使用的電流回路，但不足是無(wú)法判斷極性有要求的回路極性正確與否。一次通電法對(duì)于無(wú)差動(dòng)回路的TA回路，可以直接利用升流器進(jìn)行一次通電，來(lái)檢查二次回路的正確性；對(duì)于變壓器等配置差動(dòng)保護(hù)的電氣設(shè)備，為了驗(yàn)證TA極性和差動(dòng)回路正確性?？梢圆捎?80V交流電源一次通電的方法進(jìn)行檢查，在變壓器低壓側(cè)短路，高壓側(cè)加380V交流電源，利用短路電流模擬負(fù)荷電流來(lái)校驗(yàn)差動(dòng)回路。此法整個(gè)過(guò)程快捷方便，通電后可直接測(cè)量和觀察保護(hù)裝置各側(cè)電流和差流，能保證差動(dòng)回路極性100%正確，此法能夠彌補(bǔ)二次回路通電不能檢查回路極性缺點(diǎn)，由于此方法得到的短路電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于運(yùn)行的額定電流，對(duì)回路接線是否緊固無(wú)法驗(yàn)證，同時(shí)對(duì)電流N相線通斷也無(wú)法明確分辨出來(lái)，在運(yùn)用時(shí)要結(jié)合電流回路二次通電一同使用。4.3電壓回路的二次加壓法，可以在TV根部進(jìn)行，也可以在就地端子箱二次空開(kāi)（或熔斷器）出口進(jìn)行，但試驗(yàn)前一定要做好TV本體和外部二次回路的隔離措施。在TV根部對(duì)TV二次回路每組相電壓分別施加57.7V電壓，在每個(gè)測(cè)量終端可以分別測(cè)量每組電壓幅值、相序、相位、零序開(kāi)口電壓等。此法的優(yōu)點(diǎn)是模擬了實(shí)際運(yùn)行時(shí)的工況，可以檢查全部TV二次回路的正確性，在TV本身變比和極性正確的情況下，能保證整個(gè)電壓回路的正確。4.4對(duì)110kV以下電壓等級(jí)的電壓回路，可以采用TV一次加壓的方法檢查電壓回路，這種方法無(wú)需一、二次隔離，可以直接在一次加壓，在二次各電壓終端進(jìn)行測(cè)量。保證TV變比、極性、回路的完全正確。施工工藝流程及操作要點(diǎn)施工工藝流程試驗(yàn)儀器和工具準(zhǔn)備-電流二次回路通電-380V交流電源一次通電檢查-TV二次回路加壓—TV—次加壓。此流程可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)際情況做調(diào)整，只要能保證每部分的電流電壓回路都檢查到即可。操作要點(diǎn)電流回路二次通電電流二次回路通電作為檢查電流回路的工法，其接線圖如下：圖5.2.1-1二次回路通電接線圖施工中具體操作要點(diǎn)有：1） 檢查設(shè)計(jì)圖紙，確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)CT型號(hào)、變比、等級(jí)，滿足保護(hù)及測(cè)量配置精度要求，各繞組接線設(shè)計(jì)正確。2） 檢查二次回路的一點(diǎn)接地位置、進(jìn)行回路絕緣電阻測(cè)量，回路絕緣應(yīng)不小于1MQ。3） 在TA根部用保護(hù)測(cè)試儀直接通5A或1A流，電流將通過(guò)外回路構(gòu)成電流回路，此時(shí)保護(hù)盤柜和鉗形電流表若指示5A或1A,表示整個(gè)電流回路沒(méi)有開(kāi)路，連接良好，反之則需查明原因。4） 在TA根部測(cè)量回路電壓，計(jì)算回路阻抗，同一組電流回路三相間交流阻抗值應(yīng)大致相等，若回路交流阻抗值相差較大，需檢查交流阻抗值較大的一相。5） 測(cè)量對(duì)進(jìn)出線有極性要求的電流線圈兩端對(duì)地電壓，其進(jìn)線端對(duì)地電壓應(yīng)比出線段對(duì)地電壓應(yīng)略高。6） 用相位表對(duì)電流流經(jīng)的各盤柜設(shè)備進(jìn)行電流測(cè)量，并觀察各盤柜設(shè)備顯示采樣值，保證各電流回路所測(cè)電流及設(shè)備采樣值與保護(hù)測(cè)試儀所加電流一致。

對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，記錄表格如下：表1：電流二次回路記錄表加380V交流電源一次通電驗(yàn)證電流回路正確性加380V交流電源一次通電是一種更接近實(shí)際運(yùn)行工況的通電試驗(yàn)方法，電流將通過(guò)一次直接作用在設(shè)備上，然后從保護(hù)裝置上直接看各相電流、差流、和流的大小。只要各電流顯示正確就可以說(shuō)明整個(gè)回路完全正確。下邊將以變壓器回路為例進(jìn)行說(shuō)明。變壓器差動(dòng)回路的一次通電，接線圖如下：變壓器差動(dòng)回路的一次通電試驗(yàn)需要將變壓器低壓側(cè)短接，用變壓器本身的短路電流作為一次電流。具體操作要點(diǎn)：1） 提前做好低壓側(cè)的短路排的連接。保證短路排能承受足夠的試驗(yàn)電流。2） 根據(jù)變壓器本身的短路阻抗值計(jì)算在一次加380V電壓時(shí)，高、低壓側(cè)的短路電流大小，并折算至二次電流。具體計(jì)算方法因變壓器接線組別的不同而有所差異，可以參考第11項(xiàng)應(yīng)用實(shí)例中的計(jì)算方法。3） 在通電過(guò)程中要有試驗(yàn)人員在變壓器就地注意觀察，一旦有異常現(xiàn)象應(yīng)立即停止通電。4） 在一次通電前可用二次通電法檢查變壓器兩側(cè)TA回路無(wú)開(kāi)路。連接良好。5） 通電穩(wěn)定后，在保護(hù)裝置觀察變壓器兩側(cè)電流幅值、相位、差流、合流。應(yīng)和理論計(jì)算值相一致。TV回路二次加壓

對(duì)于110kV及其以上等級(jí)電壓回路，由于TV變比較大，通過(guò)一次加壓的方法，所得,易受其他干擾電壓影響，故一般采用在TV,易受其他干擾電壓影響，故一般采用在TV根部對(duì)二次回路加壓法。電壓回路圖如下：rdlun13€一冒A匸<￡忌cl\—

-3-\l—■>\xncl-\0N6ogiUMrdlun13€一冒A匸<￡忌cl\—

-3-\l—■>\xncl-\0N6ogiUMlAtilznrU-rtbKDI..：cUhe圖5.2.3-1檢測(cè)電壓回路圖具體操作要點(diǎn)1） 在TV根部拆除二次接線，做好標(biāo)記并記錄，防止恢復(fù)接線錯(cuò)誤。2） 做好安全措施，通知無(wú)關(guān)人員遠(yuǎn)離試驗(yàn)設(shè)備。做好TV-、二次的隔離，防止電壓反升。3） 在TV二次回路加壓前，要確認(rèn)TV變比、極性等本體試驗(yàn)符合要求。TV相別正確。4） 在加電壓前，檢查電壓二次回路絕緣良好，以及電壓二次回路無(wú)短路現(xiàn)象，斷開(kāi)接地點(diǎn)。5） 把A相、B相、C相二次第一組的六根線分別引致保護(hù)測(cè)試儀，把三相的極性端分別接入A相、B相、C相，把非極性段短接后接入N。6） 用保護(hù)測(cè)試儀緩慢加壓至30V以下，為測(cè)量方便，三相電壓可以通入不同值，如A相10V、B相20V、C相30V,以便于在電壓終端測(cè)量。在TV端子箱、公用屏，保護(hù)屏等電壓端子測(cè)量相、線電壓。電度表屏、保護(hù)屏等需要電壓切換的可以通過(guò)隔離刀閘切換后測(cè)量。可以在保護(hù)屏、后臺(tái)機(jī)屏幕上觀察電壓，應(yīng)與所加電壓相對(duì)應(yīng)。在確認(rèn)正確后，可以將電壓升為三相57.7V的額定正序電壓,模擬正常運(yùn)行電壓,再次測(cè)量確認(rèn)。重復(fù)以上步驟,依次把其他組二次回路加壓,測(cè)量相電壓、線電壓、零序電壓等。試驗(yàn)全部正確后方可結(jié)束,按記錄標(biāo)記恢復(fù)接線。表2電壓回路檢查記錄表測(cè)量位置二次加壓幅值/相序保護(hù)第一組實(shí)測(cè)幅值/相序保護(hù)第二組實(shí)測(cè)幅值/相序測(cè)量計(jì)量組實(shí)測(cè)幅值/相序備注就地端子箱公用屏保護(hù)A柜保護(hù)B柜變送器屏電度表屏TV一次加壓在110kV以下系統(tǒng)中，由于TV變比較小，在一次側(cè)加380V交流電，二次電壓能準(zhǔn)確測(cè)量，故可以用380V交流電模擬正常運(yùn)行狀態(tài)。具體操作要點(diǎn)加壓前要測(cè)量一次設(shè)備絕緣,在絕緣良好的情況下才能加壓。做好安全措施，通知無(wú)關(guān)人員遠(yuǎn)離試驗(yàn)設(shè)備。檢查二次電壓回路絕緣良好，以及二次電壓回路無(wú)短路現(xiàn)象。在TV一次加380V交流電，在TV二次終端測(cè)量保護(hù)組、測(cè)量組、開(kāi)口零序電壓幅值、相序、相位，應(yīng)與理論值相符。在電壓回路全部正確后，方可結(jié)束試驗(yàn)。材料與設(shè)備本工法無(wú)需特別說(shuō)明的材料，采用的儀器設(shè)備見(jiàn)表3。表3儀器材料設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)單位數(shù)量用途1微機(jī)保護(hù)測(cè)試儀ONLLY-A460臺(tái)1二次通流、二次加壓2相位表ML100只1檢杳電流電壓相位及幅值3絕緣電阻表ZC25B-3只1測(cè)試回路絕緣4萬(wàn)用表FLUKE175只2電壓測(cè)量5截面足夠電纜根據(jù)計(jì)算電流確認(rèn)根1加380V試驗(yàn)電源6短路排根據(jù)計(jì)算電流確認(rèn)根1短路點(diǎn)的短接質(zhì)量控制工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)TV、TA試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》-GB50150--20067.1.2二次回路檢查標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》-GB/T14285--2006質(zhì)量保證措施交流回路檢查前試驗(yàn)人員要仔細(xì)審查設(shè)計(jì)圖紙，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，從設(shè)計(jì)原理上保證回路的正確性。在電流回路通流、電壓回路加壓前，必須要按《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》做好TA、TV本體的交接試驗(yàn)，保證TA、TV本身的極性、變比正確。在電流回路通流、電壓回路加壓前，需要檢查電流回路、電壓回路的一點(diǎn)接地，并測(cè)量二次回路絕緣，在保證只有一點(diǎn)接地和絕緣良好的情況下才能進(jìn)行試驗(yàn)。在試驗(yàn)測(cè)量過(guò)程中，要做到電流回路每個(gè)流經(jīng)盤柜都要檢測(cè)到正確電流，電壓回路每個(gè)電壓終端都要檢測(cè)到正確電壓才算結(jié)束，要嚴(yán)防測(cè)量時(shí)少測(cè)漏測(cè)。一次通電前要必須要經(jīng)過(guò)理論計(jì)算，嚴(yán)禁不經(jīng)理論計(jì)算直接一次通電，且所得結(jié)果應(yīng)與理論值要相符。安全措施一次通電由于采用對(duì)人身有害的380V交流電作為試驗(yàn)電源，故在試驗(yàn)范圍內(nèi)要有安全隔離措施，所有操作均應(yīng)有電氣試驗(yàn)調(diào)試專業(yè)人員操作。TV回路二次通電前，一定要做好一、二次的安全隔離措施，嚴(yán)防TV反升電壓造成人身和設(shè)備的安全事故。8.3通電前，應(yīng)用萬(wàn)用表判斷TA回路無(wú)開(kāi)路、TV回路無(wú)短路才可通電。8.4在試驗(yàn)接線過(guò)程中，要防止登高作業(yè)的墜落事故，登高作業(yè)人員應(yīng)正確配備安全帶。環(huán)保措施試驗(yàn)完成后應(yīng)及時(shí)拆除試驗(yàn)接線，做到“工完、料盡、場(chǎng)地清”。效益分析本工法為電流電壓回路的正確性檢查，通過(guò)檢查試驗(yàn)可減少電流電壓回路的錯(cuò)誤，對(duì)電流電壓回路檢查作為電廠或輸（配）電整套啟動(dòng)前一項(xiàng)必備檢查項(xiàng)目，能在發(fā)電廠整套啟動(dòng)和受電時(shí)大大縮短電氣試驗(yàn)時(shí)間，節(jié)約大量的啟動(dòng)能耗。本工法適用于變壓器和電動(dòng)機(jī)差動(dòng)回路的檢查，防止差動(dòng)回路的誤動(dòng)，可避免由于差動(dòng)誤動(dòng)給機(jī)組系統(tǒng)調(diào)試帶來(lái)的損失。10.3本工法可以系統(tǒng)檢查交流二次回路，避免