Выбор и установка трансформаторов тока для воздушно-изолированного коммутационного оборудования (AIS CT) напрямую влияют на точность измерений, надежность защиты и безопасность эксплуатации энергетических систем. Необходимо всесторонне учитывать характеристики оборудования, требования системы и условия окружающей среды. Конкретные меры предосторожности следующие:
1. Меры предосторожности при выборе
1.1 Соответствие электрических параметров
Номинальный первичный ток: определяется по максимальному непрерывному рабочему току цепи, в которой он установлен. Обычно выбирается 1,2-1,5 раза больше номинального тока цепи, чтобы обеспечить отсутствие перегрева или перегрузки при длительной работе. Например, если номинальный ток линии 10 кВ составляет 400 А, можно выбрать ТТ с 500А/5А.
Номинальный вторичный ток: должен соответствовать вторичному оборудованию (приборы, реле и т.д.), общепринятые значения 5А или 1А (1А подходит для дальней передачи с меньшими потерями).
Класс точности и коэффициент предела точности (ALF):
ТТ, предназначенные для измерений, должны соответствовать классу точности (например, 0,2, 0,5), чтобы обеспечить точность измерений.
ТТ, предназначенные для защиты, должны уделять внимание коэффициенту предела точности (например, 5P20, 10P30), чтобы обеспечить, что ошибка вторичного тока находится в допустимых пределах при коротком замыкании (5P20 означает, что при коротком замыкании, когда ток короткого замыкания в 20 раз превышает номинальный первичный ток, ошибка не превышает 5%).
Номинальное напряжение: должно быть согласовано с номинальным напряжением AIS оборудования (например, 10 кВ, 35 кВ, 110 кВ) и соответствовать требованиям уровня изоляции (например, грозостойкость, частотная стойкость).
1.2 Приспособленность конструктивной формы
Метод установки: выбирать стоечный, проходной или шинный тип в зависимости от компоновки AIS оборудования. Стоечный тип подходит для открытой планировки на улице; проходной тип используется для прохода через стены или перегородки коммутационного оборудования; шинный тип непосредственно надевается на шину, имеет компактную конструкцию.
Количество обмоток: выбирать однообмоточный (только для измерения или только для защиты) или многообмоточный (для одновременного выполнения функций измерения, защиты и учета, с разными обмотками, соответствующими разным классам точности) в зависимости от вторичных потребностей.
Материал корпуса: для использования на улице следует выбирать материалы с высокой стойкостью к погодным условиям (например, силиконовая резина, фарфор); для внутреннего использования можно использовать эпоксидное стекловолокно и т.д., чтобы избежать коррозии или старения, влияющих на изоляцию.
1.3 Приспособленность к окружающей среде
Климатические условия: для установки на улице необходимо учитывать такие факторы, как диапазон температур (-40℃~60℃), влажность, высота (в высокогорных районах требуется усиление изоляции, например, на высоте 3000 м прочность изоляции должна быть увеличена на 20%) и уровень загрязнения (в сильно загрязненных районах следует выбирать продукты с большим расстоянием ползучести, расстояние ползучести ≥25 мм/кВ).
Механическая прочность: должна выдерживать механические нагрузки, такие как землетрясения и ветровые нагрузки, особенно для стоечных ТТ, установленных на большой высоте на улице, которые должны соответствовать требованиям устойчивости к опрокидыванию и сейсмической устойчивости.
2. Меры предосторожности при установке
2.1 Проверка перед установкой
Внешний вид и изоляция: проверить, что фарфоровый корпус/оболочка не имеют повреждений и трещин, поверхность изоляции чистая; измерить сопротивление изоляции мегаомметром на 2500 В, которое должно быть ≥1000 МОм (при комнатной температуре).
Проверка параметров: убедиться, что модель, номинальный ток, класс точности и другие параметры ТТ соответствуют проектным чертежам, а табличка четкая и полная.
Испытательный отчет: должен быть предоставлен заводской испытательный отчет (например, испытание соотношения трансформации, испытание вольт-амперной характеристики, испытание полярности) для обеспечения соответствия качеству.
2.2 Установочные спецификации
Правильная полярность: первичная сторона "L1" (входящий конец) и вторичная сторона "K1" (исходящий конец) ТТ должны сохранять одинаковую полярность (вычитаемая полярность), чтобы избежать неправильной работы устройства защиты или обратного измерения. Полярность может быть подтверждена методом постоянного тока или приборными испытаниями.
Требования к заземлению:
Корпус должен быть надежно заземлен (одноточечное заземление) с сопротивлением заземления ≤4 Ом, чтобы предотвратить опасность поражения электрическим током от живого корпуса.
Конец "K2" вторичной обмотки должен быть надежно заземлен, чтобы избежать высокого напряжения, возникающего при открытом вторичном контуре (вторичный контур ТТ строго запрещено оставлять открытым; вторичную обмотку следует сначала короткозамкнуть при установке).
Положение установки:
Должно быть как можно ближе к выключателю или разъединителю, чтобы сократить длину соединительного провода и уменьшить ошибки измерений.
Необходимо избегать расположения вблизи оборудования с сильным магнитным полем (например, реакторов), чтобы предотвратить электромагнитные помехи, влияющие на точность.
Надежность соединений: первичный контакт должен быть затянут (соответствовать требованиям момента затяжки), чтобы предотвратить нагрев; сечение вторичного провода должно быть ≥2,5 мм², и проводка должна быть надежной, чтобы избежать плохого контакта из-за ослабления.
2.3 Безопасность и защита
Меры против открытого контура: во время установки или обслуживания вторичную обмотку следует сначала короткозамкнуть (с помощью специального короткозамыкателя). Запрещается отключать вторичный контур в подключенном состоянии (открытый вторичный контур создаст тысячи вольт высокого напряжения, представляющего опасность для оборудования и личной безопасности).
Четкая маркировка: отметить полярность, коэффициент трансформации и назначение обмоток на корпусе ТТ и крышке вторичного контура, чтобы избежать неправильного подключения.
2.4 Калибровка после установки
Проверка коэффициента трансформации: подтвердить, что коэффициенты трансформации первичного и вторичного тока соответствуют проекту путем испытаний.
Испытание изоляции: повторно измерить сопротивление изоляции после установки, чтобы убедиться, что изоляция не была повреждена в процессе установки.
Общая наладка: провести совместные испытания с оборудованием AIS и вторичными устройствами защиты, чтобы проверить правильность действий защиты (например, защита от перегрузки, дифференциальная защита).
3. Последующие точки обслуживания
Регулярно очищать поверхность изоляции (особенно для оборудования на улице) от грязи, птичьих экскрементов и т.д., чтобы предотвратить пробой.
Проверять, не ослабла ли заземляющая связь, и нет ли коррозии или утечки масла (для маслонаполненных ТТ).
Проводить профилактические испытания (например, испытание диэлектрических потерь, испытание частичных разрядов) каждые 3-5 лет, чтобы оценить степень старения изоляции.
Строгое соблюдение стандартов выбора и спецификаций установки позволяет AIS CT достичь точных измерений и надежной защиты в энергетической системе, а также продлить срок службы оборудования.