摘要:近年来随着铁路的建设及发展,铁路逐步趋向高速重载的方向发展,运能及运量不断提高,既有牵引变电所的设备超周期运行、既有变压器的容量逐渐达不到运输的需要,因此牵引变电所设备大修和新的牵引变电所的修建势在必行。文章对新建及大修牵引变电所的常见施工故障及预防及处理办法进行了总结分析,以供参考。
关键词:变电所;二次接线;差动保护;接地
前言
在施工过程中,最不好施工和最容易出问题的部分就是设备二次接线。由于施工单位技术人员的施工水平良莠不齐,加之设计单位设计的施工图纸中存在的个别问题,设计的图纸与设备厂家提供的设备的实际原理接线不相符、不配套,往往造成施工后设备拒动、保护误动,这在施工过程中是需要尽量避免发生的,但在实际的施工过程中又是普遍存在的一种现象。
1 直流回路
在直流回路接线中,在控制回路中存在开关合不上现象,主要存在于110KV侧的SF6断路器的合闸回路中。随着设计工艺的进步和微机保护的发展,不仅在主变微机保护装置的合闸回路中设有“防跳回路”,而且在断路器的本体的端子箱内的合闸回路中也设有“防跳回路”。
我们知道,开关的“防跳回路”主要的作用就是防止开关合闸于永久性短路故障线路时,在保护装置动作使开关跳闸后不再进行合闸,从而保护开关不受短路电流的伤害,它的回路主要接的是防跳继电器的电压线圈,电压线圈的阻抗较大,在回路中分压较大,如果将两个“防跳回路”均串接入回路中,在回路中将会产生更大的分压,HQ两端的电压将会降低很多,达不到动作时的电压值,HQ不会受电启动,开关将合不上闸。因此必须甩开一个“防跳回路”接线,在实际接线时建议在开关机构箱内甩开开关本体的“防跳回路”,一方面开关本体的“防跳回路”较为直观比较好操作,另一方面保护装置内的防跳回路的灵敏度也更高更可靠。
2 交流回路
在交流回路接线中,作用最大、最容易被忽略、也最容易出问题的就是交流二次回路,也就是我们说的互感器二次回路。在实际应用中,发生问题最多是其保护回路中的差动保护回路。
我们知道主变差动保护是利用比较变压器各侧电流的大小和相位原理而构成的一种保护,对电流的相位要求及其严格。一般保护装置接入的互感器极性均为减极性,这就要求在施工中对流互极性的判断及二次回路的接线要认真检查确认,并采取措施进行预防。
由此可见互感器极性的判断尤为重要,在施工现场由于器材工具的限制,应用最多,也最为简单、易于操作的判断方法是用1-2节1.5V的1#干电池和一块指针式的机械万用表(毫安电流表最好)进行检测。
在变电所设备冲击实验检查互感器二次回路通路后,在断开相应一次侧电源,在做好安全措施后,可再次利用互感器极性判别方法检查各保护回路特别是差动保护回路的接线是否正确。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体方法以高压侧A相,同低压侧的a相进行校验检查:首先用干电池的正极接高压侧A相流互的进线,负极接A相流互的出线,将指针式的机械万用表档位打在电流档50mA档,在主变控制盘后的主变压器微机主保护装置后的交流电流输入回路中找到差动保护流互的电流输入引线的相应的两个端子排连线(A4x1、N4x1),并在端子排上打开A4x1的实验连片,将万用表的黑表笔搭在实验端子进保护装置侧,红表笔搭在从室外流互到实验端子侧,将干电池的正负极通过连线与互感器的进出线侧进行短时间的接通,观察万用表的指针指示,如果指针正偏,说明互感器的极性为减极性,接线正确。否则要对二次回路接线进线调整,直到输入正确为止。
接着在高压室内将主变次变a相母线的断路器的流互找出进出线方向,用干电池的正极接a相母线的断路器流互的进线,负极接a相母线的断路器流互的出线,将指针式的机械万用表档位打在电流档50mA档,在主变控制盘后的主变压器微机主保护装置后的交流电流输入回路中找到差动保护流互的电流输入引线的相应的两个端子排连线(A4x1、N4x1),并在端子排上打开A4x1的实验连片,将万用表的黑表笔搭在实验端子进保护装置侧,红表笔搭在从室外流互到实验端子侧,将干电池的正负极通过连线与互感器的进出线侧进行短时间的接通,观察万用表的指针指示,如果指针正偏,说明互感器的极性为减极性,接线正确。否则要对二次回路接线进线调整,直到输入正确为止。其余各相的检查方法相同,直到各相均检查完毕正确。对于除差动保护回路以外的其余的保护和计量回路只要回路畅通,对极性可以不用进行校对。至此可以保证差动保护的极性和接线不会出问题。
除了我们较为关心的流互的极性影响差动保护误动之外,流互的两点或多点接地也是影响差动保护误动的原因之一。我们知道流互的二次接地属于保护接地,是必不可少的,但是不合理的多点接地会造成保护的误动或拒动,因此施工中应规定不管是流互二次侧的测量、还是保护回路都只能有一点接地,而且差动保护的二次侧的接地必须单独接地,不能和别的回路共用一个接地。那么我们如何检查发现回路中是否只有一点接地的问题呢?我们在施工前可以统一规定流互二次侧的接地位置,在所有回路接好后,可以分别对每组流互二次接线用万用表的电阻档进行对地测量,将万用表的一端表笔搭在一组流互的任一接线上,将另一端可靠接地,万用表指示的阻值将会很低,将本组流互的二次侧接地从连接部位甩掉,再在同一位置用一块万用表的同一档位进行测量,如果测量显示为“∞”则证明回路只有一点接地,如果测量还有阻值,说明回路中还存在有接地点,应该逐段进行甩线查找,直到查到处理为止。
在排除了极性接反,和流互二次回路两点及多点接地之外,我们可以采用一稳定的三相380V的电源模拟进行低等级电压的短路实验。具体办法:①将主变高压侧流互两侧的电源进线隔离开关打开并可靠锁闭,使流互可靠脱离系统,并有明显断开点。②将高压室内除 了与实验主变的二次侧有直接关系的两台断路器小车推入与母线连接,之外的所有设备全部处于断开位,与高压母线脱离联系。③引一三相380V的电源,按照110KV系统实际接线的A、B、C的相位关系,将三相380V电源的A、B、C分别与系统的A、B、C连接。并在高压室内将主变低压侧的两台断路器的出线侧用分别用接地线与大地可靠连接。④在确认引线连接正确、可靠,人员机具撤至安全地带后,依次合上三相380V电源开关,主变110KV侧断路器、主变低压侧A、B相开关。⑤在主变压器微机主保护装置的显示屏前观察各项参数,重点是观察并记录各相的差动电流和制动电流的显示情况,如果各相的差动电流均小于制动电流,说明差动保护二次接线完全正确。⑥在完成以上操作后,在保护盘后将主变次边的差动流互二次回路接线的任意一相的两根接线进行调换(改为加极性),然后再在主变压器微机主保护装置的显示屏前观察各项参数,重点是观察并记录各相的差动电流和制动电流的显示情况,如果各相的差动电流中与调换的这一相有相关的两相差动电流均大于制动电流,调换的这一相的差动保护动作,说明差动保护二次接线完全正确,然后将调换的连线按照原来的位置进行恢复。⑦依次断开主变低压侧的两个断路器、高压侧断路器、断开380V三相电源开关,拆除引线,和断路器的出现侧的接地线,恢复设备状态。至此实验完毕,确保了差动保护接线的正确性。
3 结束语
以上问题以及解决办法均是在结合自身的变电所实际施工中发现存在的较为普遍的问题,和行之有效的一些解决办法,与大家共同分享探讨,希望大家提出更好的办法,不断的优化和提高施工质量,确保设备的一次性送电成功。
参考文献:
[1]何俊.牵引变电所电流和电压互感器二次回路接地方式探讨[J].中国铁路,2014,(9):74-78
[2]姚世军.牵引变电所设备故障应急处置分析[J].建材与装饰,2018(14)
论文作者:李强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/7
标签:回路论文; 接线论文; 极性论文; 电流论文; 差动论文; 万用表论文; 变电所论文; 《基层建设》2019年第15期论文;