La selección e instalación de transformadores de corriente para equipos de interruptores con aislamiento a aire (AIS CT) afectan directamente la precisión de medición, la confiabilidad de protección y la seguridad operativa de los sistemas de energía. Es necesario considerar de manera integral las características del equipo, los requisitos del sistema y las condiciones ambientales. Las precauciones específicas son las siguientes:
1. Precauciones para la Selección
1.1 Coincidencia de Parámetros Eléctricos
Corriente primaria nominal: Determinarla según la corriente de operación continua máxima del circuito donde se ubica. Generalmente, se selecciona como 1.2-1.5 veces la corriente nominal del circuito para asegurar que no haya sobrecalentamiento o sobrecarga durante la operación a largo plazo. Por ejemplo, si la corriente nominal de una línea de 10kV es 400A, se puede seleccionar un CT de 500A/5A.
Corriente secundaria nominal: Debe coincidir con el equipo secundario (instrumentos, relés, etc.), con valores comunes de 5A o 1A (1A es adecuado para transmisiones a larga distancia con menores pérdidas).
Clase de precisión y factor límite de precisión (ALF):
Los CTs para medición deben cumplir con la clase de precisión (como 0.2, 0.5) para garantizar la precisión de la medición.
Los CTs para protección deben enfocarse en el factor límite de precisión (como 5P20, 10P30) para asegurar que el error de corriente secundaria esté dentro del rango permitido durante cortocircuitos (5P20 significa que cuando la corriente de cortocircuito es 20 veces la corriente primaria nominal, el error es ≤5%).
Voltaje nominal: Debe ser consistente con el voltaje nominal del equipo AIS (como 10kV, 35kV, 110kV) y cumplir con los requisitos de nivel de aislamiento (como resistencia al impulso de rayo, resistencia a la frecuencia de red).
1.2 Adaptabilidad de la Forma Estructural
Método de instalación: Seleccionar tipo poste, tipo pasamuro o tipo barra según la disposición del equipo AIS. El tipo poste es adecuado para disposiciones abiertas al aire libre; el tipo pasamuro se usa para pasar a través de paredes o particiones de interruptores; el tipo barra se coloca directamente sobre la barra, con una estructura compacta.
Número de bobinados: Elegir un bobinado simple (solo para medición o solo para protección) o múltiples bobinados (para satisfacer funciones como medición, protección y contabilización simultáneamente, con diferentes bobinados correspondientes a diferentes clases de precisión) según las necesidades secundarias.
Material de la carcasa: Para uso al aire libre, se deben seleccionar materiales con alta resistencia a las inclemencias del tiempo (como caucho de silicona, porcelana); para uso interior, se puede usar fibra de vidrio epoxi, etc., para evitar la corrosión o el envejecimiento que afecte el aislamiento.
1.3 Adaptabilidad Ambiental
Condiciones climáticas: Para instalaciones al aire libre, se deben considerar factores como el rango de temperatura (-40℃~60℃), humedad, altitud (el aislamiento debe reforzarse en áreas de alta altitud, por ejemplo, la resistencia aislante debe aumentar en 20% a una altitud de 3000m) y nivel de contaminación (en áreas altamente contaminadas, se deben seleccionar productos con gran distancia de reptación, con distancia de reptación ≥25mm/kV).
Resistencia mecánica: Debe soportar tensiones mecánicas como terremotos y fuerzas de viento, especialmente para CTs tipo poste instalados al aire libre a gran altura, que deben cumplir con los requisitos de grado antisísmico y antivuelco.
2. Precauciones de Instalación
2.1 Inspección Antes de la Instalación
Apariencia y aislamiento: Verificar que la manga de porcelana/carcasa no tenga daños ni grietas y que la superficie de aislamiento esté limpia; medir la resistencia de aislamiento con un megómetro de 2500V, que debe ser ≥1000MΩ (a temperatura ambiente).
Verificación de parámetros: Confirmar que el modelo, corriente nominal, clase de precisión y otros parámetros del CT sean consistentes con los planos de diseño, y que la placa de identificación sea clara y completa.
Informe de prueba: Debe proporcionarse un informe de prueba de fábrica (como prueba de relación de transformación, prueba de característica voltamperométrica, prueba de polaridad) para asegurar un rendimiento calificado.
2.2 Especificaciones de Instalación
Polaridad correcta: El lado primario "L1" (extremo de entrada) y el lado secundario "K1" (extremo de salida) del CT deben mantener la misma polaridad (polaridad sustractiva) para evitar mal funcionamiento del dispositivo de protección o medición inversa. La polaridad se puede confirmar mediante el método DC o pruebas con instrumentos.
Requisitos de puesta a tierra:
La carcasa debe estar conectada a tierra de forma confiable (conexión a tierra de un solo punto) con una resistencia de tierra ≤4Ω para prevenir riesgos de descargas eléctricas desde carcasas vivas.
El extremo "K2" del bobinado secundario debe estar conectado a tierra de forma confiable para evitar altos voltajes generados por un lado secundario abierto (estrictamente prohibido dejar abierto el lado secundario del CT; el bobinado secundario debe ser cortocircuitado primero durante la instalación).
Posición de instalación:
Debe estar lo más cerca posible del interruptor o disyuntor para acortar la longitud del cable de conexión y reducir errores de medición.
Evitar colocarlo en cercanía de equipos con fuerte campo magnético (como reactancias) para prevenir interferencias electromagnéticas que puedan afectar la precisión.
Tensión de conexión: El terminal del lado primario debe estar apretado (cumpliendo con los requisitos de torque) para prevenir calentamiento; la sección transversal del cable del lado secundario debe ser ≥2.5mm², y la conexión debe ser firme para evitar contactos deficientes debido a aflojamiento.
2.3 Protección de Seguridad
Medidas anti-circuito abierto: Durante la instalación o mantenimiento, el bobinado secundario debe ser cortocircuitado primero (con una pieza de cortocircuito especial). Está estrictamente prohibido desconectar el circuito secundario en estado vivo (un lado secundario abierto generará miles de voltios de alto voltaje, poniendo en peligro el equipo y la seguridad personal).
Identificación clara: Marcar la polaridad, la relación de transformación y el propósito del bobinado en el cuerpo del CT y en la tapa del extremo del circuito secundario para evitar conexiones erróneas.
2.4 Calibración Después de la Instalación
Revisión de la relación de transformación: Confirmar que las relaciones de transformación de corriente primaria y secundaria sean consistentes con el diseño a través de pruebas.
Prueba de aislamiento: Volver a medir la resistencia de aislamiento después de la instalación para asegurar que el aislamiento no se dañe durante el proceso de instalación.
Depuración general: Realizar pruebas de interacción con el equipo AIS y dispositivos de protección secundarios para verificar la corrección de las acciones de protección (como protección contra sobrecorriente, protección diferencial).
3. Puntos de Mantenimiento Subsiguiente
Limpiar regularmente la superficie de aislamiento (especialmente para equipos al aire libre) para eliminar suciedad, excrementos de aves, etc., para prevenir flashover.
Verificar si la conexión a tierra está floja y si la carcasa está oxidada o derramando aceite (CT sumergido en aceite).
Realizar pruebas preventivas (como prueba de pérdida dieléctrica, prueba de descarga parcial) cada 3-5 años para evaluar el grado de envejecimiento del aislamiento.
Siguiendo estrictamente los estándares de selección y las especificaciones de instalación, el AIS CT puede lograr una medición precisa y una protección confiable en el sistema de energía, y extender la vida útil del equipo.
