Quelles sont les directions d'application et d'amélioration des transformateurs de courant dans les systèmes électriques
En tant que technicien de première ligne en opération et maintenance électrique, je travaille quotidiennement avec des transformateurs de courant (TC). Ayant été témoin de la popularisation des nouveaux TC photoélectriques et ayant résolu de nombreuses pannes, j'ai acquis une compréhension pratique de leur application et d'améliorations dans les tests. Ci-dessous, je partagerai mon expérience sur le terrain avec les nouveaux TC dans les systèmes électriques, visant un équilibre entre professionnalisme et praticité.
1. Application des nouveaux TC dans les systèmes électriques
1.1 TC dans les systèmes électriques
La plupart des nouveaux TC sont photoélectriques, classés en types à noyau de fer et sans noyau. Bien que les TC à noyau de fer soient sujets aux fuites de courant, à la saturation magnétique et à l'hystérésis dans des environnements complexes (par exemple, températures élevées, champs magnétiques forts), et que la précision du matériau de la tête de détection soit limitée (sensible aux changements non linéaires dans des conditions extrêmes), ils restent adaptés aux réseaux électriques modernes à haute tension et grandes unités. En exploitant les avantages d'isolation des matériaux de détection par fibre optique, ils permettent la transmission lumineuse par fibre optique, évitant ainsi les problèmes courants des TC ordinaires, ce qui explique leur utilisation généralisée dans les lignes de transport d'ultra-haute tension.
Dans la pratique, j'ai observé que les TC ordinaires subissaient des données erratiques sous une forte interférence électromagnétique, tandis que les TC photoélectriques restaurent la stabilité, soulignant ainsi la valeur pratique des nouveaux TC.
1.2 Protection des grands ensembles de générateurs
Les grands ensembles de générateurs (par exemple, générateurs, transformateurs principaux) exigent des TC dotés d'une bonne performance transitoire. Autrefois confrontés à la saturation transitoire et au remanence, les nouveaux TC résolvent maintenant ces problèmes. Notamment, les TC de 500 kV "à noyau de fer avec air" offrent une impédance d'excitation élevée, fournissant une protection stable pour les unités, empêchant la saturation transitoire et la remanence.
Par exemple, les TC de niveau TPY de Huayi Electric Power pour des unités de 300-600 MW, sélectionnés pour leurs caractéristiques transitoires et la limitation de la remanence, garantissent "aucune fausse manœuvre en dehors des zones de protection et un déclenchement correct à l'intérieur". Lors de la mise en service de la protection des unités, ces TC suppriment efficacement les composantes de courant de court-circuit non périodiques, évitant ainsi les fausses alarmes de protection.
1.3 Protection automatique par relais
La protection par relais agit comme le "médecin d'urgence" du réseau électrique, avec les TC en tant que "stéthoscope". À mesure que l'automatisation du réseau progresse, la protection par relais doit évoluer - l'adaptabilité automatique des TC impacte directement l'intelligence du système.
En cas de panne, les TC doivent transmettre rapidement les signaux de courant aux dispositifs de protection pour une isolation précise de la panne. Les nouveaux TC offrent une réponse plus rapide et une plus grande précision, répondant aux besoins des réseaux intelligents - essentiels pour l'automatisation électrique.
2. Améliorations des tests de TC (Solutions de première ligne)
Avec des spécifications de TC allant de 20 A à 720 A, notre équipe a développé un schéma de test amélioré pour standardiser les processus, réduire les erreurs humaines et simplifier la préparation.
2.1 Conception du schéma de test
Axé sur "l'intégration + la précision", nous utilisons une source de courant monophasée dédiée pour les phases de TC testées, changeons les plages de courant via une unité de conversion, surveillons l'entrée avec un compteur standard (A1), et intégrons la mesure de l'angle de phase, les TC standards, les unités de conversion et les compteurs dans un banc de test - simplifiant ainsi les tests.
(1) Sélection de la source de courant
Abandonnant les sources de signal instables des groupes électrogènes, nous adoptons une alimentation de qualité intermédiaire associée à un transformateur auto-régulateur et un amplificateur de courant pour créer une source de courant constant (sortie 0-800 A), couvrant tous les tests de TC AC et résolvant les fluctuations de courant côté primaire.
(2) Principe de la ligne de test
La boucle fermée "transformateur auto-régulateur → amplificateur de courant → TC standard → TC testé → alimentation intermédiaire" fonctionne à environ 120 V (sortie intermédiaire). L'ajustement du courant repose sur le transformateur auto-régulateur (rapport d'amplification de courant fixe). Pour minimiser les fluctuations, la sortie de l'amplificateur de courant est court-circuitée avec une barre de cuivre (raccourcie pour moins de chaleur, un courant stable et une économie d'énergie).
Faire passer le même courant dans les trois phases du TC testé réduit les différences de courant entre les phases et augmente l'efficacité des tests - méthode éprouvée lors des tests en série.
3. Conclusion (Réflexions de première ligne)
Le diagnostic des pannes des TC est crucial et systématique. En tant que personnel de première ligne, maîtriser les principes des TC et suivre les protocoles est essentiel - la sécurité avant tout! Il est toujours nécessaire de couper le courant avant le diagnostic ou la résolution de problèmes pour éviter les risques.
Les nouveaux TC améliorent l'exploitation et la maintenance du réseau, mais les connaissances en matière de tests et de diagnostics doivent suivre. Comprendre les scénarios d'application et mettre en œuvre des améliorations des tests assurent que les TC servent de "gardes fidèles" du réseau électrique.
