35KV电压互感器保险熔断原因分析

35KV电压互感器保险熔断原因分析

摘要：采用一种非线性电阻，其冷态电阻仅有几欧，在投入100V工频电压时，经2~3秒后阻值缓慢上升到100欧左右，这样既保证可靠消谐，又能满足互感器容量要求。采用计算机控制可控硅方式，检测到开口电压大于设定值（25V）时，先认为是谐振，可控硅导通5秒左右消谐，若仍存在开口电压则认为是单相接地，可控硅不导通，并入100欧电阻解决此问题。

关键词：中性点，电压互感器，熔断器，谐振

Abstract: using a nonlinear resistance, its the cold resistance, only a few Europe, in the investment 100 V power frequency voltage, the 2 ~ 3 seconds, then slowly rise to 100 the resistance of the left and right sides, such already to ensure reliable away harmonic, and to meet the transformer capacity requirements. Controlled by computer control way, detected voltage is greater than the opening set value (25 V), to think that is resonant, conduction 5 seconds away harmonic, if still exists and is considered opening voltage is single-phase grounding, silicon controlled not conduction, incorporated into 100 Europe resistance to solve this problem.

Keywords: neutral, voltage transformer, fuse, resonance

中图分类号：TM714.2文献标识码：A 文章编号：

我厂35KV室内配电室35KV电压互感器高压熔断器频繁发生熔断现象，严重影响电气设备的安全运行，另一方面，熔断器熔断影响仪表监视、有可能造成保护误动作，特别是在系统单相接地和过电压时，进行停运电压互感器更换熔断器操作，很容易造成运行人员伤害，查清互感器高压侧熔断器熔断原因，杜绝非正常情况下熔丝熔断显得非常重要。

我厂去年一年内电压互感器高压侧熔丝熔断统计

彻底消除35 KV电压互感器一次熔断器熔断的措施:

1、我厂35 KV系统新35KV配电室安装35KV系统消谐装置，

2、尽可能使用正规厂家生产的RN1熔断器，不适用自己制作的熔断器，

3、采用自动调整消弧线圈的运行档位，及时跟踪系统运行工况，及时调整运行参数，以躲开谐振点运行，

4、在母线连接和35KV电压互感器的连接母线具有一定电阻的母线，增加谐振回路的电阻，脱离谐振点，

5、将35KV电压互感器更换为电容式电压互感器，消除谐振条件，

6、对消弧线圈进行改造，将目前和电阻串接的方式改为由可控硅导通的方

式，正常为大电阻，使其无法沟通谐振回路。

电网中的电感、电容元件，在一定电源的作用下，并受到操作和故障的激发，使得某一自由振荡频率与外加强迫频率相等，形成周期性或准周期性的剧烈振荡，电压振幅急剧上升，出现严重谐振过电压。谐振过电压的持续时间较长，甚至可以稳定存在，直到破坏谐振条件为止。谐振过电压的发生，危及绝缘，烧毁设备，破坏保护设备的保护性能。

一、系统介绍

我厂35 KV系统是中性点经过消弧线圈接地的非直接接地系统，经过7台主变与7台发电机相连，并且有9条35KV配出线路向炼油厂等用户供电，系统简图如图1。其中，热电厂升压站有2座35KV双母线配电室，每条母线带有一组电压互感器；9条35KV配出线路带有11座35KV变电所，其中炼油厂、鸭儿峡、青西、老君庙变电所为单母线分段，每段母线有1组电压互感器；其余变电所

鸭儿峡电压互感器参数：型号：JDJJ1-35，最大容量：1000V A，一次电压：二次电压：，辅助线圈电压：，准确级：0.5、1、3，额定容量（V A）150、250、500，相数：1。

厂内35KV母线PT熔断器参数：型号：，额定电压：35KV，断流容量：1000MV A，额定电流：0.5A，35KV电阻值：315±14，最大开断电流：17KA，耐压：95KV，熔管数：1，质量熔断器14千克，熔管2.2千克。熔断器上电压降为（315×0.5）/（110//3）=2.47%0，相比6 KV熔断器100欧：（100×0.5）/（6//3）

=14.4%0。而RN1-35/2 3 5熔断器开断容量不小于600 MV A，最大开断电流

3.5KA，遮断容量相差太大，故厂内不使用RN1系列熔断器。

二、电压互感器相关介绍

电压互感器一次熔断器的保护范围：电压互感器内部故障或在电压互感器与电网联接线上的断路故障。电压互感器二次熔断器的保护范围：二次熔断器以下回路的短路所引起的持续故障。

电压互感器二次回路从绕组说有单线圈（保护装置和测量表记共用一个线圈）、双线圈（保护装置和测量表记共用一个线圈，电度表使用一个线圈）和三线圈（保护装置和测量表记共用一个线圈，电度表使用一个线圈，开口三角使用一个线圈）。

为防止二次回路短路，在保护装置和测量表记线圈出口加装熔断器，按最大容量的额定电流的1.1~1.2倍选择。

RN1、RN2系列熔断器的结构相同，是由两个支柱绝缘子、触座、熔丝管及底板四个部分组成。熔丝熔断时产生电弧由石英砂填料来熄灭。

RN1系列熔断器一般在35KV户内用电回路中作过载及短路保护。RN1系列熔断器用于电压互感器的短路保护，但不能用作过载保护，需要有过载保护时，可在电压互感器的低压侧加装低压熔断器。当短路容量大于2000MV A时应在熔断器前串联限流电阻来降低短路电流。

根据公式S=/3UI，假设最大容量1000V A得I=5.8 A；假设容量500V A 得I=2.9 A；一次侧最大电流I=S//3U=0.016A。故35K一次侧摆0.5A保险完全可以达到要求。

经过几年运行，35KV系统保险熔断情况为：室外安装的羊角电压互感器未发生熔断；炼油厂安装的西门子公司的电压互感器未发生熔断现象；我厂35KV系统多次发生电压互感器一二次保险熔断现象。

三、保险熔断原因分析及解决方法

霹雷器只能限制瞬间雷击过电压，这种过电压持续时间很长，会一直持续到系统工作状态改变时，所以不能用避雷器限制它。消除这种过电压的有效措施为：在互感器的开口三角端接入一个阻尼电阻R，使谐波不能产生。阻尼电阻R≦0.4XT（XT为互感器在额定线电压下换算到低压侧的单相绕组励磁感抗）可消除各种谐波的谐振现象。一般要求R值为10~100欧，将阻尼电阻R长期接在开口三角绕组中，由于电压互感器容量的限制，（150 V A,250V A,500V A）阻值较小，当系统内发生持续单相接地故障时，开口三角绕组两段将出现100V工频零序电压，从而造成互感器严重过载，为此，最好采用一种非线性电阻，其冷态电阻仅有几欧，在投入100V工频电压时，经2~3秒后阻值缓慢上升到100欧左右，