Ang mga current transformers mao ang daghang makita sa mga substation ug kini ang key equipment aron siguraduhon ang normal nga operasyon sa sistema. Kon ang current transformer makuha og problema, mahimong mag-cause kini sa circuit breaker nga mog trip ug mahimong mog evolve isip usa ka power outage event, sumala kanito, mao kini ang adverse impact sa safe ug stable nga operasyon sa power grid. Tumongan ang usa ka event sa main transformer differential protection operation gihatagan sa pagkamalas kon ang current transformer sa low-voltage side sa main transformer sa usa ka 66 kV substation, pinaagi sa on-site inspection, test review, ug disassembly research, ang mga dahon sa pagkamalas gi-analyze ug gidiagnose, ug gitawag ang mga sugyot aron maprevent ang sama nga klase sa pagkamalas.
1 Pagsusi ug Diagnosis sa Pagkamalas
1.1 Basic On-site Status
Sa Setyembre 2020, ang background computer sa usa ka 66 kV substation nga nagoperasyon nakaalarma, nagpakita nga ang ikaduha nga set sa longitudinal differential protection sa No. 2 main transformer nag-operate. Ang mga circuit breakers sa high-voltage ug low-voltage sides sa No. 2 main transformer mog trip, ang section automatic reclosing nag-operate, ug ang section circuit breaker nag-close walay load loss. Human sa pag-abot sa site, ang substation operation ug maintenance personnel nagsusi sa tanang relevant nga equipment ug wala nahanap ug abnormal nga appearance, foreign object hanging, burnt smell, o discharge signs. Human sa pag-abot sa site, ang substation maintenance personnel nahanap pinaagi sa pagsusi nga ang unang set sa protection sa No. 2 main transformer wala nakakita sa differential current, ang backup protection lang ang nagsugod, apan wala naabot sa delay setting value human sa pag-sugod, ug ang ikaduha nga set sa protection nakakita sa differential current ug mog trip sa mga circuit breakers sa duha nga sides sa main transformer.
1.2 Pagsusi sa Dahon sa Pagkamalas
Ang mga setting values sa protection device makita sa Table 1, ug ang mga parameters sa current transformer sa low-voltage side makita sa Table 2. Human sa pagsusi, ang mga setting values maoy tama, ug ang mga resulta sa sampling accuracy test, ratio braking test, differential test, ug second harmonic braking test maoy maayo. Ang secondary side wiring sa current transformer sa low-voltage side sa main transformer gisusi, ug ang external wiring method sa mga terminals maoy tama.
Ang pagsusi sa differential protection data ug waveforms nagpakita og shunt sa Phase A sa ikaduha nga set sa low-voltage current transformer. Aron masiguro, 30 A gigamit sa Phases A/B sa primary side. Ang unang set naka-display og correct values (A: 0.100 A, B: 0.099 A); ang ikaduha nga set adunay B nga 0.098 A apan ang A 0.049 A, nagpakita og Phase A fault.
Pinaagi sa pag-apply og ~5 A sa secondary 1S1–1S2, nagresulta og small current sa ikaduha nga set; ang direct application sa unang set wala nagpakita og current sa ikaduha, nag-confirm sa correct secondary wiring. Ang withstand voltage ug partial discharge tests sa transformer naka-meet sa standards. Human sa pag-remove sa Phase A nga external wiring, ang inter-phase insulation test nagpakita og 0 resistance sa pagitan sa 1S2 ug 2S1, nag-prove sa complete breakdown.
Kini nga breakdown nag-resulta sa shunting sa Phase A sa ikaduha nga set, nag-lead sa measurement errors. Bago ang protection operation, ang unang set nakameasure og 8.021 A, ang ikaduha 4.171 A—usa ka actual error sa 3.850 A. Gi-convert, kini nag-create og 3.217 A differential current (exceeding the setting), nag-trigger sa protection.
1.3 Fault Diagnosis
Pag-disassemble sa faulty current transformer ug observation sa iyang internal structure ug manufacturing process, nailhan ang root cause: Sa panahon sa production, ang enameled wire leads (uban sa excessive enamel removal) gisolder sa secondary terminals. Bisag naa gyud ang insulating tubes, ang manual operations ug space constraints resulta sa insufficient insulation clearance sa pagitan sa secondary leads. Makadaghan ang panahon, ang prolonged exposure sa current nag-degrade sa secondary winding insulation, nag-cause sa inter-winding breakdown ug nag-trigger sa fault.
2 Pag-handle sa Fault
Ang Phases B ug C current transformers sa sama nga interval gisusi. Human sa pag-verify sa correct installation/wiring ug pag-pasa sa re-conducted handover tests, sila gigamit. Ang urgently sourced current transformers (same specs, different batch) gilapat human sa pag-pasa sa tests, nag-restore sa normal nga operasyon sa substation (stable as of now).
3 Mga Sugyot ug Pre-control Measures
Batasan sa kini nga fault:
Ang mga manufacturer kinahanglan igdugay ang production process control (e.g., re-inspect lead/mold-fitting steps) ug ipatuman ang strict nga quality checks.
Pagtaas sa voltage levels alang sa inter-coil withstand tests sa factory inspections.
Ang operation/maintenance units kinahanglan schedule proactive maintenance, stock spare parts, ug sursiyon sa same-batch current transformers thoroughly—replace faulty units promptly.