Hva er anvendelsesområder og forbedringsretninger for strømtransformatorer i kraftsystemer

Som frontlinjeansatt for drift og vedlikehold av kraft, håndterer jeg strømtransformatorer (CTs) daglig. Etter å ha vært vitne til populariseringen av nye fotoelektriske CT-er og løst mange feil, har jeg opparbeidet praktisk innsikt i deres anvendelse og forbedringer av testing. Nedenfor deler jeg min erfaring fra stedet med nye CT-er i kraftsystemer, med mål om å balansere profesjonalitet og praktisk nytte.

1. Anvendelse av nye CT-er i kraftsystemer
1.1 CT-er i kraftsystemer

De fleste nye CT-er er fotoelektriske, inndelt i jernkjernede og kjerneløse typer. Jernkjernede CT-er, selv om de er utsatt for lekkasjestrom, elektromagnetisk metning og hysteresis i komplekse miljøer (f.eks. høy temperatur, sterke magnetfelt), og med begrenset presisjon i sensorhode-materialene (som er sårbare for ikke-lineære endringer under ekstreme forhold), passer fortsatt inn i moderne høyspenningsnett med store enheter. Ved å utnytte isolasjonfordelene til fiberoptiske sensormaterialer, muliggjør de fiberoptisk lysoverføring, unngår vanlige problemer med ordinære CT-er – derfor blir de mye brukt i ultra-høyspennings overføringslinjer.

I praksis har jeg sett at ordinære CT-er gir ustabilt data under sterk elektromagnetisk støy, mens fotoelektriske CT-er gjenoppretter stabilitet – noe som fremhever de nye CT-ernes praktiske verdi.

1.2 Beskyttelse av store generatorsett

Store generatorsett (f.eks. generatører, hovedtransformatorer) krever høy overgangsprestande fra CT-er. Tidligere plaget av overgangsmeting og remanens, løser de nye CT-ene nå disse problemene. Merkverdig er 500kV "jernkjernede med luftgappe" CT-er, som har høy anslagsimpedans, gir stabil beskyttelse for enheter, unngår overgangsmeting og remanens.

For eksempel, Huayi Electric Powers TPY-nivå CT-er for 300–600MW enheter, valgt for overgangsegenskaper og begrensning av remanens, sikrer "ingen feilaktig virksomhet utenfor beskyttelsesområdet og riktig utløsning innen". Under kommisjonering av enhetsbeskyttelse, undertrykker disse CT-ene pålitelig ikke-periodiske kortslutningsstrømkomponenter, unngår beskyttelsesfeil.

1.3 Automatisk relæbeskyttelse

Relæbeskyttelse fungerer som kraftnettets "nødlege", med CT-er som dens "stetoskop". Med økende automatisering av nettet, må relæbeskyttelsen evolusjonere – CT-ers automatiske tilpasningsdyktighet påvirker direkte systemets intelligens.

Ved feil, må CT-er raskt overføre strømsignaler til beskyttelsesenheter for nøyaktig feilisolering. De nye CT-ene gir raskere respons og nøyaktighet, i tråd med smart grid-krav – kritisk for kraftautomatisering.

2. Forbedringer i CT-testing (Frontlinjeløsninger)

Med CT-spektrasjon fra 20A–720A, utviklet vårt team en forbedret testplan for å standardisere prosesser, redusere menneskelig feil og forenkle forberedelser.

2.1 Testplansdesign

Fokusert på "integrering + nøyaktighet", bruker vi en dedikert enfasestruktur for testede CT-faser, bytter strømmål via en konverteringsenhet, overvåker inngang med en standardmåler (A1), og integrerer fasevinkel-måling, standard CT-er, konverteringsenheter og målere i et testbenk – forenkler tester.

(1) Strømkildevalg

Ved å forkaste ustabile signalkilder fra generatorsett, bruker vi en høykvalitativ mellomfrekvens-strømforsyning kombinert med en autotransformator og strømforsterker for å skape en konstantstrømkilde (0–800A utdata), som dekker alle AC CT-tester og løser primærside-strømfluktuasjoner.

(2) Testlinjeprinipp

Den lukkede sirkelen "autotransformator → strømforsterker → standard CT → testet CT → mellomfrekvens-strømforsyning" opererer ved ca. 120V (mellomfrekvens-utdata). Strømjustering baserer seg på autotransformator (fast strømforsterker-forhold). For å minimere fluktuasjoner, kortslutter vi strømforsterker-utdataet med en kobberbus (forkortet for mindre varme, stabil strøm og energibesparelse).

Å la samme strøm passere gjennom alle tre fasene av den testede CT-en, reduserer fasespesifikk strømforskjell og øker testeffektiviteten – bevist effektiv i partitest.

3. Konklusjon (Frontlinjeeinsikter)

CT-feildiagnose er kritisk og systematisk. Som frontlinjemedarbeider, er det essensielt å beherske CT-prinsipper og følge rutiner – sikkerhet først! Alltid koble av strømmen før diagnostisering/feilsøking for å unngå risiko.

Nye CT-er forbedrer drift og vedlikehold av nettet, men kunnskap om testing/diagnose må holde tempo. Å forstå anvendelsesscenarier og implementere testforbedringer sikrer at CT-er fungerer som kraftnettets "trofaste vakter".