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零序互感器的應(yīng)用

姚小熊27 ? 來(lái)源:xx ? 作者:電工之家 ? 2019-10-19 11:00 ? 次閱讀
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裝在零線排上的電流互感器也叫零序互感器(有時(shí)候是把三根火線穿過(guò)電流互感器)它作用就是從零線排上感應(yīng)出小電流供測(cè)量使用,也可以為繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置提供電源。

我們?cè)賮?lái)分析它的具體應(yīng)用

監(jiān)測(cè)三相平衡

我們都知道在三相四線供電線路中,當(dāng)三相平衡時(shí)零線上沒(méi)有電流通過(guò);當(dāng)三相不平衡時(shí),不平衡的電流會(huì)通過(guò)零線回到變壓器,所以通過(guò)檢測(cè)零線電流大小就可以知道三相負(fù)載是否平衡。因?yàn)槿嗖黄胶鈺r(shí),會(huì)給我們帶來(lái)很多危害:

1. 三相不平衡會(huì)導(dǎo)致各相電壓不相等,影響三相負(fù)載正常使用。比如:三相電壓不一致會(huì)導(dǎo)致三相電機(jī)各相電流不平衡、發(fā)熱嚴(yán)重、電機(jī)損耗變大、壽命縮短。2. 三相不平衡會(huì)導(dǎo)致零線有電流,而零線又有一定的電阻,所以零線帶上一定的電壓。3. 三相不平衡會(huì)導(dǎo)致線路及變壓器損耗增加。正常情況下零線沒(méi)有電流也就沒(méi)有損耗,但是當(dāng)零線電流變大,那么零線損耗增加。

檢測(cè)是否有接地故障

零序電流互感器保護(hù)一般適合使用于TN接地系統(tǒng),不適用于TT接地系統(tǒng)。當(dāng)線路有接地故障時(shí),漏電電流明顯大于無(wú)故障時(shí)的三相不平衡電流,它可檢測(cè)出發(fā)生接地故障時(shí)的零序電流,以切斷故障回路。

但是零序互感器過(guò)流保護(hù)不適用于三相和兩相短路,只反應(yīng)接地故障。因?yàn)橄到y(tǒng)短路故障不會(huì)產(chǎn)生零序電流,所以零序互感器電流保護(hù)不起作用。

有時(shí)候可以看到把三相火線、零線都穿過(guò)一個(gè)互感器,把這種互感器叫剩余電流互感器。它們?cè)眍愃疲鐖D所示:

檢測(cè)漏電電流

在三相線路中把三相四線都穿過(guò)剩余電流互感器(單相線路把火線和零線同時(shí)穿過(guò)剩余電流互感器),線路正常時(shí)剩余電流互感器沒(méi)有感應(yīng)電流。一旦設(shè)備發(fā)生漏電,電流矢量和不等于零,剩余電流互感器就會(huì)感應(yīng)出電流,再通過(guò)信號(hào)放大裝置放大,讓脫扣器斷電。漏電斷路器就是采用這個(gè)原理工作的。

火災(zāi)報(bào)警

當(dāng)線路有接地故障時(shí),設(shè)備金屬外殼會(huì)帶上危險(xiǎn)電壓,外殼就會(huì)有電流流向大地。如果設(shè)備外殼與大地接觸不良,那么在接觸不良點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生電弧。如果附近剛好有易燃易爆物品,就可能會(huì)發(fā)生火災(zāi)甚至爆炸。

在實(shí)際應(yīng)用中,會(huì)采用剩余電流互感器來(lái)預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生。把三相四線都穿過(guò)電流互感器,正常時(shí)電流互感器沒(méi)有感應(yīng)電流。一旦設(shè)備發(fā)生漏電,電流矢量和不等于零,剩余電流互感器就會(huì)感應(yīng)出電流。一般把剩余電流互感器報(bào)警值設(shè)置為300 ~ 500 mA。其中300 mA是在實(shí)驗(yàn)室條件下剩余電流產(chǎn)生拉弧引燃脫脂棉的條件;而工程現(xiàn)場(chǎng)的可燃或易燃材料的燃點(diǎn)都比脫脂棉高,取300 ~ 500 mA也是比較合理的。

檢測(cè)線路絕緣狀況

對(duì)IT系統(tǒng),當(dāng)線路發(fā)生單相接地故障時(shí),不必要立即切斷供電回路,但需發(fā)出絕緣破壞警示以維持繼續(xù)供電一段時(shí)間。當(dāng)單相接地時(shí),該故障線路上流過(guò)的零序電流是全系統(tǒng)非故障系統(tǒng)電容電流之和,因而容易檢測(cè)出接地故障電流,故可用零序電流保護(hù)裝置來(lái)監(jiān)測(cè)相對(duì)地第一次接地故障。

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