Vad bör noteras vid val av strömförstärkare för en 10kV-stationsomvandlarcirkuit?

Praktisk erfarenhet delad av en elektriker i fält
Av James, 10 år i elbranschen

Hej alla, jag är James, och har arbetat i elbranschen i 10 år.

Från tidig inblandning i utformning av ombudsstationer och utrustningsval, till senare ansvar för kommissionering av reläskydd och automatiseringssystem för hela projekt, ett av de mest använda enheterna i mitt arbete har varit strömförstärkaren (CT).

Nyligen frågade en vän som precis börjar:

“Vad ska jag tänka på när jag väljer strömförstärkare för 10kV stationsomvandlarcirkuit?”

Bra fråga! Många tror att valet av CT handlar om den nominella strömförhållandet — men för att verkligen matcha behoven i en krets måste du ta hänsyn till flera faktorer.

Idag kommer jag att dela med er, i enkel språk, baserat på min praktiska erfarenhet under de senaste åren — vilka viktiga punkter man ska tänka på när man väljer CT för 10kV stationsomvandlarcirkuit, vad varje parameter betyder, och hur man gör rätt val.

Inga komplicerade termer, inga oändliga standarder — bara praktisk kunskap du kan använda i vardagen.

1. Varför är det viktigt att noggrant välja CT för stationsomvandlarcirkuit?

Även om stationsomvandlaren inte är den huvudsakliga kraftomvandlaren spelar den en kritisk roll i att leverera intern ström inom en ombudsstation — inklusive kontrollström, belysning, underhållsström och UPS-system.

Om stationsomvandlaren misslyckas eller dess skydd fungerar felaktigt, kan det leda till:

• Förlust av kontrollström;

• DC-system förlorar laddningsförmåga;

• Hela ombudsstationen stängs ner.

Och eftersom strömförstärkaren är den kärnkomponenten för skydd och mätning, påverkar dess val direkt om skyddet är tillförlitligt och mätningarna är korrekta.

Så, att välja rätt CT = säkerhet + tillförlitlighet + kostnadseffektivitet.

2. Sex viktiga punkter vid val av CT för 10kV stationsomvandlarcirkuit

Baserat på min 10-åriga fältupplevelse och projekterfarenhet, här är de sex viktigaste övervägandena:

Punkt 1: Nominell primär och sekundär ström

Syfte: Se till att CT fungerar normalt och uppfyller kraven på skyddsensitivitet.

Detta är den mest grundläggande och viktiga parametern.

Vanliga kombinationer:

• Primär ström: 50A, 75A, 100A, 150A (beroende på stationsomvandlarkapacitet)

• Sekundär ström: 5A eller 0.5A (de flesta moderna skyddsutrustningar använder 0.5A)

Mitt råd:

• Välj vanligtvis primär ström som 1.2~1.5 gånger stationsomvandlarens nominella ström;

• För mikroprocessorbaserade skydd, föredra 0.5A-utmatning för att minska sekundärlasten;

• Undvik att välja för hög kapacitet — annars kan noggrannheten vara dålig vid låga strömmar, vilket påverkar skyddets prestanda.

Punkt 2: Noggrannhetsklass som matchar tillämpningen

Syfte: Se till att olika funktioner (som skydd, mätning, mätning) får exakta signaler.

Olika tillämpningar kräver olika nivåer av noggrannhet.

Vanliga klasser:

• Mätspole: Klass 0.5

• Mätningsspole: Klass 0.2S

• Skyddsspole: 5P10, 5P20, 10P10, etc.

Min erfarenhet:

• Stationsomvandlarcirkuit kräver vanligtvis inte högnoggrann mätning om det inte finns fakturering involverad;

• Skyddsspolar måste bibehålla linjäritet under kortslut;

• Flerspoliga CT-er erbjuder mer flexibilitet och rekommenderas.

Punkt 3: Nominell utmatningskapacitet (VA-värde)

Syfte: Se till att CT kan driva de anslutna mätinstrumenten eller skyddsutrustningarna.

Otillräcklig kapacitet kan orsaka spänningsfall, vilket påverkar mätningarnas noggrannhet eller skyddets funktion.

Beräkningsformel:

Total last = Kabelimpedans + Instrument/Skyddsutrustningens inmatningsimpedans

Mitt råd:

• Välj vanligtvis mellan 10–30 VA;

• Mikroprocessorbaserade skyddsutrustningar konsumerar mindre energi — lägre kapacitet acceptabel;

• Om sekundärkabeln är lång (t.ex. över 50 meter), öka kapaciteten lämpligt;

• Välj inte blindt hög kapacitet — undvik kärnmetallisering.

Punkt 4: Termisk och dynamisk stabilitetskoll

Syfte: Se till att CT kan stå emot kortslutsström utan skada.

I 10kV-system kan kortslutsströmmar nå tusentals ampere.

Hur man gör det:

• Kolla maximal kortslutsström (Ik);

• Verifiera CT termisk stabilitetskurrent (It) och dynamisk stabilitetskurrent (Idyn);

• Generellt, It ≥ Ik (under 1 sekund), Idyn ≥ 2.5 × Ik

Riktig fall: Jag hade en gång en CT som exploderade efter ett kortslut — visade sig att den dynamiska stabilitetskurren inte uppfyllde systemkraven. Ersättning med en högre kapacitets CT löste problemet.

Punkt 5: Installationsmetod och strukturtyp

Syfte: Se till att CT är enkel att installera och underhålla, och passar tillgängligt utrymme.

Vanliga CT-typer inkluderar:

• Kärntyp (vanligt i distributionsutrustning)

• Posttyp (lämplig för utomhusanvändning)

• Bushingtyp (ofta används på omvandlare)

Mitt råd:

• I 10kV-distributionsutrustning är kärntyp CT mest vanlig;

• Se till att ledningsstorleken matchar kärnhålets diameter;

• För trångt utrymme, överväg split-kärn CT för enklare installation och avtagning;

• I fuktiga eller korrosiva miljöer, välj fuktbeständiga eller korrosionsmotståndskraftiga modeller.

Punkt 6: Polaritet och kablingsmetod

Syfte: Se till att signalriktningen till skyddreläer och instrument är korrekt, för att undvika felbedömning.

Felaktig polaritet kan leda till:

• Felaktig operation eller misslyckande av skydd;

• Felaktig bedömning av strömförloppsriktning;

• Falska larm i differentiellt skydd.

Min erfarenhet:

• Alla CT bör tydligt markera polaritetsterminaler (P1, P2);

• Använd konsekvent subtraktiv polaritetkoppling;

• Genomför alltid en polaritetstest efter installation eller underhåll;

• Använd en dedikerad polaritetstester eller DC-metod för verifiering.

3. Andra praktiska tips

Utöver de sex viktiga punkterna ovan, här är några andra viktiga notiser:

Flerspolig konfiguration：

• Separata poler för skydd, mätning och mätning för att undvika interferens;

• Reservera reserverade poler för framtida expansion.

Uppladdningskarakteristika：

• Särskilt för skyddspoler, goda uppladdningskarakteristika förbättrar skyddets tillförlitlighet;

• Om möjligt, utför en uppladdningskurvtest för att bekräfta kärnprestanda.

Exempel på urval för en 50kVA stationsomvandlare

4. Mina slutliga förslag

Som någon med 10 års fältupplevelse vill jag påminna alla professionella:

“Titta inte bara på modellnumret — tänk alltid på den faktiska kretsen, skyddsuppsättningen och installationsmiljön när du väljer en CT.”

Särskilt i tydligen "enkla" 10kV stationsomvandlarcirkit, kan felaktigt urval ofta leda till allvarliga konsekvenser.

Här är mina rekommendationer för olika roller:

För underhållspersonal:

• Lär dig läsa CT-namnplatsinformation;

• Förstå grundläggande parameterbetydelser;

• Värfamiljär med polaritetstestmetoder;

• Rapportera eventuella avvikelser snabbt.

För teknisk personal:

• Behärskar CT-valberäkningmetoder;

• Förstå skyddspolkarakteristika;

• Veta hur man tolkar systemets kortslutparametrar;

• Kunna analysera uppladdningskurvor.

För chefer eller inköpsgrupper:

• Definiera tydliga tekniska specifikationer;

• Välj seriösa tillverkare med stabil kvalitet;

• Begär fullständiga testrapporter från leverantörer;

• Underhåll utrustningsregister för sporbarhet.

5. Sluttankar

Strömförstärkare kan se små ut, men de är ögon och öron för hela elkraftsystemet.

De handlar inte bara om att reducera ström — de är grunden för skydd, grundvalen för mätning och garanten för säkerhet.

Efter 10 år i elkraftfältet säger jag ofta:

“Detaljer bestämmer framgång eller misslyckande, och rätt urval garanterar säkerhet.”

Om du någonsin stöter på svårigheter vid urval av CT, hantering av frekventa skyddsmisshändelser, eller osäker på om dina parametrar är lämpliga, tveka inte att kontakta mig — jag är glad att dela mer praktisk erfarenhet och lösningar.

Må varje strömförstärkare fungera stabilt och säkert, för att säkerställa noggrannhet och tillförlitlighet i vår elkraftnät!

— James