典型二次回路讲解

典型二次回路讲解

一、 电流回路

1、220kV 典型回路

220kV TA 一般有六个二次绕组，分别用于本线路保护（两组）、母差保护（两组）、测量、计量。以某一220kV 线路保护为例，如图1所示，交流电流回路的联结关系为TA 本体接线盒——TA 端子箱——CSC-122A 断路器保护——CSC-101A 线路保护——录波屏；交流电流回路的联结关系为TA 本体接线盒——TA 端子箱——PSL601G 线路保护。

CSC-101A 1x CSC-122A 3x

端子箱

A 屏

1n PSL601G

端子箱

B 屏

图1 典型电流回路

注意事项：

1）电流回路严禁开路。电流互感器的二次回路不允许开路，否则将产生危险的高电压，威胁人身和设备的安全。因为电流互感器二次回路在运行中开路时，其一次电流均成为励磁电流使铁芯中的磁通密度急剧上升，从而在二次绕组中感应高达数千伏的感应电势，严重威胁设备本身和人身的安全。

这就要求回路各个连接环节的螺丝必须紧固，连接二次线无断线或接触不良，同时回路的末端必须可靠短接好，如上图1中的录波屏处2C2、2C4、2C6、2C7端子和PSL601G 保护屏处1D17、1D18、1D19、1D20端子。

2）每组二次绕组的N 回路有且只能有一点接地，严禁多点接地。电流互感器的二次回路必须有一点直接接地，这是为了避免当一、二次绕组间绝缘击穿后，使二次绕组对地出现高电压而威胁人身和设备的安全。同时，二次回路中只允许有一点接地，不能有多点接地，否则会由于地中电流的存在而引起继电保护的误动。因为一个变电所的接地网并不是一个等

电位面，在不同点间会出现电位差。当大的接地电流注入接地网时，各点的电位差增大。如果一个电回路在不同的地点接地，地电位差将不可避免地进入这个电回路，造成测量的不准确，严重时，会导致保护误动。

由几组电流互感器二次组合的电流回路，如差动保护、各种双断路器主结线的保护电流回路，其接地点应选在控制室。

3）二次绕组的极性。电流互感器的二次引出端，如果接反，二次电流或电压的相位就会发生180度的变化，继电保护装置特性或测量仪表的显示将会随之改变。为了保证继电保护装置的性能和仪器仪表的准确，电流互感器和电压互感器必须标注明确的极性。通常采用减极性的标注原则：当从一次侧极性端流人电流时，二次侧感应的电流方向是从极性端流出。为了准确地判别电流互感器一次电流和二次电流间的相位关系，应确定其一、二次绕组间的极性关系，这对反应方向性一类的继电保护是十分重要的。如果电流互感器的极性接反，则将导致继电保护拒动或误动。应结合TA 一次安装情况对二次绕组极性仔细加以判别，务必确保接入线路保护和母差保护极性的正确性

4）二次绕组的准确级。TA 二次的各个绕组有不同的准确级别，分为保护级(P 级、TP 级)及其它。严禁将其他准确级（如计量、测量级）的二次绕组用于保护，特别注意用于母差保护的所有二次绕组准确级必须一致。

二、 电压回路

1、220kV 典型回路

电压互感器同样分不同的准确级，一般包括0.2，0.5，1，3，3B 和6B 等各级，保护用电压互感器可采用3级，而3B 和6B 级是继电保护专用的电压互感器。220KV 及以上的电压互感器或CVT 选用两组二次线圈和一个开口三角线圈，220KV TV 二次一般应有三个二次绕组，其中一组用于接成开口三角，反应零序电压，一组用于保护及测量、另一组用于计量。以某一220kV 线路保护为例，交流电压回路的连接关系为TV 接线盒——TV 端子箱——TV 测控柜——保护屏，中间经过了两次电压切换，一次是在TV 测控柜（或中央信号继电器屏），另一次由保护屏内的电压切换装置完成，为防止隔离开关辅助接点异常造成TV 二次失压，通常采用双位置接点切换。如图（三）所示，切换前电压回路编号分别为A 、B 、C630及A 、B 、C640，切换后则为A 、B 、C720，切换后电压经交流快分开关后提供给保护装置。

PSL601G

8E-131

8E-131

图2 典型电压回路图

注意事项：

1、电压互感器在运行中二次侧不能短路，因为这样不仅使二次电压降为零，而且要在一二次绕组中流过很大的短路电流，短路电流会烧毁电压互感器。

2、电压互感器的二次绕组有且只能有一点接地，以保证安全。其接地点的地方选取应遵守以下原则：

1）独立的、与其它互感器没有电的联系的电压互感器二次回路，可以在控制室内也可在开关场端子箱内实现一点接地。

2）经控制室零相小母线（N600）联通的几组电压互感器二次回路，只应在控制室实现N600一点直接接地，其他地方不能再有第二点直接接地。

3、必须严防二次回路反充电。通过电压互感器二次侧向不带电的母线充电称为反充电。由于反充电电流较大(反充电电流主要决定于电缆电阻及两个电压互感器的漏抗)，将造成运行中电压互感器二次侧快分开关跳开或熔断器熔断，使运行中的保护装置失去电压，可能造成保护装置的误动或拒动。

电压互感器二次回路通电试验时,为防止二次侧向一次侧反充电,应将二次回路断开, 还应取下一次熔断器(保险)或断开隔离开关。在设计手动和自动电压切换回路时，都应有效地防止在切换过程中对一次侧停电的电压互感器进行反充电。

2、反充电原理

双母线接线方式时，可能会发生带电母线（Ⅱ母）经过运行电压互感器（TV2）、停用电压互感器（TV1）向停电母线（Ⅰ母）反充电的事故，此时的二次电压回路示意图如下：

图3 反充电时电压二次回路示意图

虽然停电的Ⅰ母无带电设备或负荷，但是由于母线、隔离开关、避雷器、电压互感器等一次设备对地存在电容，所以Ⅰ母的每一相对地均有一等值电容C存在。其数值一般在2000～15000pF之间。若取C=2000pF，则折算到停用电压互感器低压侧的容抗值为Xc’（设母线为220kV系统）。