零序电流互感器辅助穿线装置

(整期优先)网络出版时间:2022-03-29
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零序电流互感器辅助穿线装置

王思宇,刘怀远,朱成斌,丁旭,侯杰,吴乾东

海南电网有限责任公司三亚供电局, 572000

摘要:当前,社会经济快速发展,人们已经无法离开电能供应,一旦出现电力故障,就会对人们的生产生活及社会稳定造成影响,因此要求配电系统运行有足够的可靠与高效,以满足人们的电能需求。通过在电缆头位置安装零序电流互感器,可以更好地保护电力设备,确保电力供应正常。而在安装此装置时,很容易出现接错接地线的情况,这样就会导致接地出现故障,无法保证电力设备运行的安全性。为了解决这个问题,需要针对电流互感器研究一种能够辅助接线的装置,这样可以解决接线错误的问题,确保能够减少配电系统故障,避免出现人员伤亡的情况。本文主要针对零序电流互感器研究的辅助穿线装置进行分析。

关键词:零序电流互感器;辅助穿线装置

在开展零序电流互感器安装工作的过程中,很容易出现错误穿线的情况,这样就会导致接地效果受到影响,一旦配电系统出现故障需要检修,就可能会对工作人员造成危害,严重的还会导致人员伤亡。因此必须采取有效的方法来避免这种情况。通过研究一种辅助穿线装置则能够很好地解决这一问题,确保穿线正确,减少电力系统故障及人员损伤,从而提高电力系统的运行效益。针对辅助穿线装置,要加强对其工作原理的研究,在掌握工作原理后,能够确保穿线装置设计的科学性与合理性,以从根本上解决穿线错误的问题。

一、技术背景

依据中国南方电网设备【2016】26号文件《南方电网公司10kV(20kV)配电系统中性点接地方式选取指导意见》的要求,为了减少配电系统运行中的故障而导致的人员伤亡情况发生,当前城市中的10kV配电系统都在逐步改成中性点经小电阻的接地系统。开关柜、环网柜等也开始越来越多地应用此种接地系统,由此大大提升了配电系统运行效益,减少故障情况的发生。但是部分开关柜、环网柜的电缆头引出接地线由于需要穿过零序电流互感器而容易出现错误接线的情况,这样就会造成本级零序保护不动作,并且上级保护越级动作的情况,反而导致由于系统故障导致的停电范围扩大,影响到更多的电力用户,使得供电可靠性很大程度上降低。由于现场工作环境影响、安装人员专业素质、工作态度及精神状况等都会对穿线工作造成影响,进而出现穿线失误的情况。对此,需要研制一种与之相匹配的辅助穿线装置,以解决传统安装零序电流互感器导致出现的各种问题,进而确保电缆头引出接地线能够正确接线,确保电力系统的稳定运行,减少故障问题的发生。

二、技术内容

1、结构分析

在辅助穿线装置上,设计了4个弧形孔,上下各两个。中间位置设计了两个穿线孔通道,这两个穿线孔通道的设计思路为单向通道,也就是说当电缆头引出接地线时,从左边上面孔穿进去时能够通过穿线孔,并且可以从左下孔的位置穿出,当接地线从左边下面孔穿进去时,则可以通过穿线孔从右边位置上面的孔穿出去,当接地线从右边上面的孔穿进去时,由于设计的卡槽限制,则无法通过。最终的实现效果为左边孔可以向下穿线但是不能够向上穿线,右边位置的孔能够向上穿线但是不能够向下穿线。此外,还设计了一个能够自导向穿线的装置,在双通道的内壁上可以附加电动导航,左上孔和右下孔位置处安装传感器,左导轨的滑动方向是从上到下,右导轨的滑动方向则是从下到上,这样就能够实现从正确方向穿线,进入内部是传感器可以发射信号导轨自动带线穿过空隙,逆向穿线时则会出现导轨不通的情况,由此完成穿线的全过程操作。

2、工作原理

在电力行业中,零序电流是一个比较重要的电气参数,现实中经常采用零序电流作为电力故障的重要判据,所以目前南方电网公司规定安装10kV环网柜时必须安装独立可靠的零序电流互感器(零序CT),作为采集零序电流的独立元器件。然而安装零序电流互感器(零序CT)不仅仅需要正确安装,还需要与环网柜内的电缆引出接地线相互配合,配合的方式在不同的情况有不同的穿线方法(如下图1)。

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图1 不同配合方式的穿线方法

通过上图可以看出,由于存在不同的配合方式,且存在不同的情况,如果没有采取对应的穿线方法就会出现错误穿线的行为,进而影响到穿线效果,导致设备出现故障。另外,由于现场施工人员的素质和水平不能保证安装方法的正确,这样就很容易出现安装失误的情况,尤其是出现错误接线的情况影响到整体的安装效果。针对此情况,现设计一款辅助穿线装置(如图2),通过应用此装置,能够解决穿线错误的问题,从而保证零序电流互感器安装的合理性,提高整体系统运行效益。

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图2 辅助穿线装置

无论零序电流互感器(零序CT)和电缆引出接地线的相对位置如何,电缆头引出接地线都需经过该辅助穿线装置即可避免接线错误。该辅助穿线装置设计有上下各两个弧形孔,设计结构和零序电流互感器(零序CT)的结构相配合,可直接从上至下卡在零序电流互感器之上。当电缆头引出接地线位于零序电流互感器(零序CT)之下时,电缆头引出接地线只能从右下孔(即外边)穿过;当电缆头引出接地线位于零序电流互感器(零序CT)之上时,电缆头引出接地线只能从左上孔(即里边)穿过。这即可避免因电缆头引出接地线和零序电流互感器因位置的不同造成的穿线错误。通过减少错误接线行为的发生,便能够保证系统整体的运行效益。

结语

电力系统稳定运行关乎社会的稳定发展,与人们的生产生活密不可分,因此,保障电力系统的稳定运行尤为重要。在应用零序电流互感器时,应当充分考虑电缆头位置接地线的穿线要求,确保穿线正确,避免由于穿线错误而导致的系统故障。通过应用研究的新型辅助穿线装置,从根本上解决了穿线错误的问题,由此大大提升了电力系统运行的可靠性,可以推广应用。在未来的发展过程中,应当充分考虑对这一装置的应用,通过将其合理地应用到零序电流互感器安装中,可以确保接线的科学性与合理性,避免出现错误接线的情况,确保整体电力系统运行的高效性,提升配电系统运行的经济效益与社会效益。

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