單相接地時電壓互感器異常

隨著科技的不斷進步和發展，對於10kV不接地係統的電壓互感器也不斷研製出新的型式。JSZF-10G1型電壓互感器與10kV舊式三相五柱式電壓互感器，無論在原理還是構造上都有極大的差別，如果電壓互感器的一次接地和二次電壓回路，還承襲舊式三相五柱式電壓互感器的原理，將會給係統帶來極大危害。因此結合實際應用中出現的問題，對10kV舊式三相五柱式電壓互感器與JSZF-10G1型電壓互感器進行分析。
　　 1JSZF-10G1型電壓互感器異常
　　 2006年7月25日110kV周田變電站10kV選線裝置發出I母線接地信號，檢查電壓二次回路發現，A、B、C相電壓分別為61V、62V、62V，開口三角電壓為45V，從二次電壓反映的情況，10kV係統是不應該接地的。開口三角電壓為45V，可能是諧振造成。但經過驗電方法判斷出，110kV周田變電站10kVB相確實接地，拉開F10線路之後，開口三角電壓為1V，選線裝置接地信號複歸。因此不難判斷10kV係統確實接地，而JSZF-10G1型電壓互感器在10kV係統接地時，所反映出的二次電壓依然平衡是異常的。
　　 2舊式三相五柱式電壓互感器原理
　　舊式三相五柱式電壓互感器原理接線圖如圖1所示。

　　舊式三相五柱式電壓互感器，三相電壓高壓側線圈N點並聯，並直接在電壓互感器開關櫃接地，二次側保護組與計量組LN600上接電壓並列屏，LN600單獨上接電壓並列屏，並在電壓並列屏（常規站為中央繼電器屏）一點接地。在正常情況下開口三角電壓理論值為0，當10kV係統接地時（以B相為例），A、C相對地電壓上升為10kV，B相對地電壓為0，向量圖如圖2所示。


　　因此，UAN、UCN為10kV，UBN為0。對應二次電壓A、C相升高為100V，B相為0，開口三角電壓33.3V。因此，舊式三相五柱式電壓互感器原理接線能夠完全滿足保護、測控、計量的要求。
　　 3JSZF-10G1型電壓互感器現場二次電壓分析
　　 JSZF-10G1型電壓互感器現場原理接線如圖3所示。

　　在正常情況下N點與N'電壓為0，10kV係統正常運行時，一次電壓與二次電壓平衡對應，開口三角電壓理論值為0。當10kV係統接地時（以B相為例）JSZF-10G1型電壓互感器N點電壓為-UB，相量應如圖4所示。




　　 10kV接地係統應用JSZF-10G1型電壓互感器，當係統接地時，UAN、UBN、UCN如上合成向量圖，電壓依然平衡為5.77kV，按照JSZF-10G1型電壓互感器現場接線圖，Va、Vb、Vc電壓即為V2a-2n、V2b-2n、V2c-2n。因此Va、Vb、Vc電壓，和10kV不接地係統未接地時完全相同。至此，當10kV係統接地時，反映出的二次電壓依然平衡，原因已經十分明顯。
　　 4JSZF-10G1型電壓互感器二次回路更改建議
　　 JSZF-10GI型電壓互感器現場二次回路改進接線如圖5所示。

　　 JSZF-10G1型電壓互感器現場二次回路改進接線如圖6所示。

　　按照以上兩種接線方式，Va、Vb、Vc電壓都為V2a-j1、V2b-j1、V2c-j1，Vj1-n與V2b-2n同極性，因此當10kV不接地係統接地(以B相為例)時，V2a-j1、V2c-j1電壓為100V，V2b-j1電壓為0。開口三角電壓為45V。
　　 5JSZF-10G1型電壓互感器現場二次回路更改注意要點
　　以上兩種接線一次接地必須在電壓互感器櫃內接地，二次接地必須引至主控室一點接地，嚴禁有其他接地點，否則當一次出現單相接地時會燒毀電壓互感器。
　　二次接線時必須嚴格區分j1、j2，而且極性必須按照如圖5，圖6所示進行接線。
　　電壓二次回路更改時，必須同時考慮保護電壓、測控電壓與計量電壓。