|
一、熔断器结构及原因分析 熔断器慢熔：从熔断器的设计原理来看，若有大的故障电流经过熔丝时，由于金属效应（难熔金属在某种合金状态下会成为易熔材料），熔丝将首先在焊有锡球的地方熔断，随之在电弧的作用下使熔丝沿全长迅速熔化，所产生的电弧在石英砂的作用下迅速熄灭。 由于现场的运行环境比较恶劣，使熔丝在重力和热积累的作用下出现老化，可能导致在正常的工作电流下发生断裂，由于熔断器足在正常的工作电流下熔断的，熔丝的熔断时间比较长，在熔丝阻值逐渐变大的过程中，造成该相电压的幅值下降，从而引起相关保护的误动作。 PT保险慢熔影响：PT高压侧保险未在规定时间内完全熔断，导致熔管电阻不断增加，使得TV二次输出电压不断下降。 二、PT慢熔危害 （1）励磁系统发生强励，导致过激磁和过电压动作。 （2）定子接地保护误动。 （3）发电机、汽轮机过负荷，严重时造成设备损坏。 三、原因分析 （1）出口电压互感器一次插头动静触头因材质不同出现氧化层经常接触不好，连接螺栓松动，给熔断器带来额外的温升。 （2）PT熔断器所处环境温度较高，熔丝是用熔点较低的金属材料制成的金属丝，由于熔丝极细，即便是受到外力的振动也可能断裂。 （3）PT的熔断器在运行过程中因质量不好容易出现劣化甚至熔断。 （4）进线开关的突然合闸、断续弧光接地等引起铁磁谐振过电压可引起电压互感器一、二次侧熔断器熔断； （5）低频饱和电流可引起电压互感器一、二次侧熔断器熔断； （6）电压互感器一、二次绕组绝缘降低、短路故障或消谐器绝缘下降可引起一、二次侧熔断器熔断； （7）发生单相接地导致电压互感器烧毁。 （8）发电机的中性点一般是经消弧线圈接地的，然而当中性点经消弧线圈接地时，中性点位移电压将被放大，导致一相或两相电压长期高于正常电压，导致PT保险熔断。 四、防范措施 （1）针对电压互感器一次插头动静触头因材质不同出现氧化层接触不好的现象，需要在设备检修的时候对插头进行打磨处理并涂抹导电胶； （2）针对熔断器质量不稳定的原因，要求根据设备定修计划定期更换高压一次熔断器，同时接触面必须经去氧化层处理后并适当涂抹导电胶； （3）针对设备振动大的问题，要求在将PT小车推至运行位置后，一定要检查PT小车各导电金属连接部分接触良好，无松动，必要时将小车拉出后紧固螺栓。机组停运消缺，发电机一次回路、发电机出口PT回路无工作时，发电机出口PT不予解备，保持备用状态，只将其二次回路开关断开，防止频繁装取导致熔断器跌落、碰伤损坏、与夹座簧片接触不良等，减少高压熔断器故障几率。（在发电机转热备用前，运行人员应测量PT一次保险完好） （4）在单相接地故障过程中，只要发电机维持在额定频率，单相接地故障时非故障点的暂态过电压升高为2.6倍额定相电压。发电机出口电压互感器选型时必须符合单相接地故障时绝缘耐受值的要求，电压互感器稳态过电压耐受值不低于线电压值，暂态过电压耐受值不低于2.6倍额定相电压。发电机PT熔断器的选型不仅应能在电压互感器自身短路故障时起到熔断隔离作用，也应考虑在因电压因数升高、铁磁谐振等非正常运行工况时有效保护电压互感器的要求。 （5）一次消谐就是在电压互感器一次侧中性点与地之间安装一接地电压互感器，能很好地抑制甚至消除电压互感器一次绕组中的过电压，限制铁磁谐振的产生，从而避免互感器的烧毁。二次消谐就是在电压互感器的剩余绕组开口三角处安装消谐装置，即二次消谐器。目前使用比较多的是微机消谐装置，它的工作原理方式也是当谐振将要产生时瞬间接通阻抗回路，以消除铁磁谐振的发生。发电机的中性点经消弧线圈接地时，由于消弧线圈的电感远比电压互感器励磁电感小，所以，有效防止了电压互感器的铁磁谐振过电压。因此，在分析PT保险熔断时，不再考虑铁磁谐振的影响。 （6）与励磁系统厂家讨论励磁调节器必须加装反映PT一次高压熔断器慢熔（将单相、两相、三相保险均熔断的极端情况全部考虑进去）和二次回路断线的回路，在判定PT断线后，励磁装置主通道由AVR方式自动切换至FCR方式或主通道切换至备用通道运行，调整PT断线程序的门槛值，减少因PT测量回路接触不良导致强励，提高灵敏度和可靠性。 四、PT慢熔判别方法 判据1：引入零序电压、负序电压 a）零序电压判断法 零序电压判断法即监测ＰＴ二次侧开口三角电压时，将发电机出口零序电压值与中性点零序电压值进行比较。电压互感器二次侧监测到发电机出口零序电压绝对值与发电机中性点零序电压值绝对值之差大于参数设定值时即认为发生ＰＴ慢熔。此时还需闭锁定子负序电流判据。 b）负序电压判断法 励磁系统只采集发电机出口电压，不采集发电机中性点电压，所以零序电压判断法在励磁系统内并不适用。负序电压判断法即励磁系统对所采集到的ＰＴ二次侧电压进行分解，提取负序电压分量，将负序电压分量与参数设定值进行对比，当负序电压分量超过参数设定值时即认为ＰＴ高压侧熔断器慢熔。此方法同样需闭锁定子负序电流判据。 判据2：UAB－Uab>5VUBC－Ubc>5VUCA－Uca>5V。 （重点：引入零序电压、负序电压以及电压比较，PT一次断线绝对不能用保护装置采用的正序电压判别，因为断线相感应出的电压，而不是电压消失，使得不满足正序电压判别） 1.PT一次侧断线会侧感应导致二次电势不平衡，开口三角处出现电压，发零序信号，二次保险熔断无此现象，这也是区分一、二次保险熔断的最主要判据。 2.PT一次断线将导致二次侧感应电压降低（因另两相绕组也会在铁芯产生磁通，故二次侧会感应到电压），所以PT一次断线，二次侧相应相电压将降低。而PT二次侧断线，绕组将从回路中切除，故该相电压将回零。 |
|
|
