发布时间 : 星期三 文章南瑞主变差动保护调试篇更新完毕开始阅读596bac096c85ec3a87c2c55b
3、关于CT极性的几个问题
主变送电过程中，由于差动CT极性不对而导致差动保护误动的事情已发生过很多。不光是对差动保护CT的极性，凡是牵扯到方向的保护尤其是主变的接地零序保护都要注意CT的极性。所以有必要把有关CT极性问题从工程实用的角度出发，再强调一下。 3.1 、如何简单实用的分析CT极性
单相CT一次侧输入端子一般按习惯标记为“L1”、“L2”；二次侧输出端子标记为“K1”、“K2”。按照减极性原则确定的同名端一般是L1和K1（同名端端子上会加*号标示）。同名端的含义可以简单的理解为它们电势变化的趋势是一致的，也就是说当一次L1端为高电势时，它的同名端也处在高电势。从工程上你可以直接理解为它们电位“相同”
（当然这个“相同”是指它们在各自所处的那一侧里电位的高低是相同的，不是指数值相同）。以下图为例，高压侧CT1一次L1端子接母线侧，L2端子接变压器侧，电流由L1流
向L2，作为负荷L1的电位要高于L2电位。K1是L1的同名端，所以在二次，K1是高电位，K2低电位。对CT二次输出应该看作一个电流源，（从工程角度出发，你就认为它是个电池就行。对电池而言，其内部电流流向，肯定是从低电位（负端）流向高电位（正端）。所以CT二次电流的流向是从K1流出，K2流回。对主变低压侧CT2来说，正常负荷
电流从L2流入L1流出，L1是低电位；那么相对应的K1也是低电位，所以CT2的2次侧电流从K2流出，K1流回。判断方法简单归纳起来就是：1）把CT一次看作负荷，根据电流从L1和L2哪个端子进哪个端子出的流向来判断端子的电位；——2）把CT二次看作电源，根据L1、L2的电位判断K1、K2的电位，电流由高电位端子流出，低电位端子流入。
母线ihL1K1iahiahialL2CT1K2保护装置IAhIAh'IAlIAl'低压侧输入高压侧输入ialL2ilL1母线K1K2CT2上面讲的是“一次”CT的极性，保护装置输入回路里也有电流变换用的小CT（交流头），它也存在个同名端的问题。好多厂家在这方面标的很乱，您没必要深究它哪是同名
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端，只要明确电流从哪个端子进哪个端子出，装置程序会认为电流是正方向的，这一点就足够了。对我们公司的产品而言，电流从I进，I’（I撇）出即认为电流是正方向。
对CT的极性，电力系统的习惯，是以母线侧为正（流出母线）。这个对出线好理解，对主变低压侧进线，同样以低压侧母线为正，那么电流的正方向就是指向变压器，这跟主变差动保护强调的CT极性都指向变压器是一致的。对主变低压侧进线大家有时会感觉跟习惯正好反着“明明是电流流进母线，正方向却要指向变压器”（特别是很多开关柜厂家，主变低压侧进线CT很多时候都接反了）。其实，电流的正方向就是一个预先的假定，
跟电流实际的流向是没有关系的。
对主变差动保护的极性，我们平时所说的指向变压器。从工程上简单的说就是：如果一次电流按照这个指向的方向流动，反映到二次的保护装置输入电流也要是正方向。这就说明CT极性接对了。以上图为例，指向变压器，对高压侧而言就是如果一次电流从高压侧母线流进主变，那么流进保护装置的电流也应该是正方向的（即从I进，I’（I撇）出）；对主变低压侧，如果一次电流从低压侧母线流进主变，流进保护装置的电流也应该是正方向。实际正常情况，一次电流是从主变流进低压母线的，同正方向相反，那么平时装置的输入电流也应该是负的（I’进，I出），如图中所示低压侧电流方向）。
习惯上我们规定了CT的L1和K1是同名端，但从同名端的定义来说，L1和K1是同名端；L2和K2也是一对“同名端”。另外，从上图中大家也可看到，L1和L2接的位置的不同（谁接母线谁接变压器？）；CT是高压侧的还是低压侧的?； K1、K2谁接保护的I进端子谁接I’出端子；这几方面因素都会影响到最终的电流方向（极性）。举个简单的例子:上图中主变低压侧进线CT2的L1接在母线侧,如果用户接在了主变侧.那么我就让K1接在Ial’上，还是能保证CT的极性是对的。所以我个人感觉在调试现场跟用户施工人员讨论CT极性时，不要总用同名端来讨论，用一些直接明确的说法,双方交流起来会更清晰方便，也不易产生误解（用户施工人员，有他们自己习惯的用语。有时候用“这个同名端”“那个同名端”，绕来绕去的，反而把大家都说糊涂了，虽然分析起来，其实说的都是一回事）。
在现场跟用户讨论CT极性时，我们只要能明确以下2点即可：1）CT一次侧怎么接的（L1和L2谁接母线，谁接CT）；2）CT二次侧怎么接的（K1和K2谁接保护装置的I端子，谁接I’端子）。明确了这两方面，根据上面提到的“等电位”判断方法。即可判断出现场CT的极性接的是否正确。（另外,现场是用户负责接CT，不是我们亲自接,所以有些时候你明确的告诉他什么端子接什么端子，会比只笼统告诉他一句指向变压器要更好一些，也不容易产生理解的偏差，因为好多用户施工人员的技术素质我们大家都知道的….）。
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3.2、用户在现场常用的判断CT极性的几种方法
用户在现场施工阶段常用电池组打CT极性；在主变送电后，要测6角图。打极性所用工具主要包括对讲机、电池组、指针式电流表。电池组一般都是用户自制的，用4~8节1号电池串联而成，甚至我还见过有用汽车电瓶的。其实用什么倒无所谓，只要保证有一定容量电压在6~14V之间既可。当然电压越高，产生的电流越大，判断起来越明显。指针式电流表接于保护设备电流输入端子排上（一般断开装置电流输入，让电流全部流经电流表），因为电流比较小，一般用mA档测量。测试接线图如下。一组测试人员在主变CT处，按照某个电流方向（一般按正方向来）用电池组一极固定，一极间断点击的方式（如果直接接上，会马上把电池电放光的）给CT一次施加电流。另一组测试人员，通过步话机在一次加电流的同时，观察电流表指针偏转的方向。反复几次，即可判断出CT的极性。实验时应注意：1）在CT一次加电流时应注意CT的实际流向。对某些GIS（组合电气）开关及某些10KV中置式开关柜，CT安装的位置很不利于观察，有时候你从外面加电流，你感觉电池负极夹在CT靠近主变侧，正极点在母线侧，施加的电流是从母线侧流向主变侧，实际上1次母线排在柜内打了个U型弯，方向和理解的恰好反了。如果是这样，你据此作出的CT极性的判断肯定是错了（我在现场真碰到过这样的情况）。2）在保护侧观察指针偏转方向时，要注意电流表的夹子不要插错电流表的输出插孔。比如正极夹子一般是红色的，你光注意到夹子的颜色认为是把正极夹子夹到保护屏电流输入端子上了，却没注意到这根正极测试线却插到电流表负端了，这样得到的结果也就全错的。另外要注意，如果一次施加的是正方向电流，电流表指针会先正偏，马上打回，因为CT电感线圈有个储能后反向放电的过程，指针会反偏。所以观察时一定要和一次加电流配合好，特别是电流较小时，一定要注意。罗嗦了这么多，总之在现场一定要细心，上面列举的问题在现场都实际碰到过。
现场打CT极性实验接线示意图 现场主变送电，冲完变压器后，最后的一个步骤就是测六角图。所谓六角图，就是以某个量（一般用UA）为基准，测出UB、UC、IA、IB、IC这些量相对基准量的相位和各
电池 + - I’端子 I端子 MA表 19
自幅值，并据此画出矢量图。因为3个电压、3个电流共6个向量，如果把它们的顶点连起来，恰好是6个角，故现场对此形象的称为六角图。结合已知的该侧功率方向，根据六角图即可判断出该侧CT极性正确与否。
3.3、利用保护装置采样值来判断CT极性应注意的地方
从LFP900保护到RCS96XX，到现在的RCS978。装置都在人机界面里提供了各侧电压电流和相位的实时测量值的显示。这大大方便了调试人员在现场的工作。在现场应用中还应注意以下几个方面：
1） 因为如果电流值很小的话，采样误差会较大（特别是相位误差会更大）。所以一般要让负荷带到0.3A以上时，就可基本保证根据采样数据判断的CT极性是否正确。另外判断电压电流之间的夹角，一定要和本侧的功率方向结合起来。这一点，对主变某侧带有用户发电机负荷的情况，更要小心。
2）LFP900和RCS96XX主变保护的状态显示也有些细微的差别。见下表： 幅值显示 LFP900主变差动保护 正常运行状态下，面板显示的各侧电流是该侧3相电流的平均值，差流是三相差流幅值的平均值 各侧同相电流之间夹角（如高低压侧IA之间夹角等） 从装置里看到的各侧之间夹角，。都是相角归算后的。如Y/△-11，高低之间夹角应为180度，对三卷变，如果中压侧负荷带有发电机，可能相角不完全是180度
RCS96XX主变差动保护 正常运行状态下，面板显示的各侧电流是该侧3相电流的平均值，差流是三相差流中最大相差流值 显示角度都是归算前的，也即实际输入量之间夹角。如Y/△-11，高低压测之间相位应显示150度 20