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分析零序TA性能及其对漏电保护器的影响(

分析零序TA性能及其对漏电保护器的影响(

点击数:7628 次   录入时间:03-04 11:37:22   整理:http://www.55dianzi.com   电工文摘

我们对互感器进行试验和对比,主要是对互感器通以大电流(试验电流约为2560A,远远高于国标规定的6倍于额定电流的要求)后,观察该电流对各种互感器产生的不平衡电势的大小。平衡特性试验中,在大电流冲击瞬间,测量大多数互感器的不平衡电势未超过10mV,最低的为1mV左右,即使带有50mA漏电,变化量也不大,没有引起漏电保护器的误动。为了进一步验证互感器的平衡特性,又在现场进行大功率电动机(40HP)启动的考核,测试到不平衡电势最大仅为2.5mV,远没有达到引起触保器误动的程度。

  影响互感器平衡特性的因素很多,在李家贤同志关于《大电动机起动与触电保护装置误动的原因分析》一文中指出:平衡特性“与铁芯的材料有关,与铁芯的形状有关,与二次绕圈的排列有关,与屏蔽罩的尺寸和材料有关等等,它必须经得起来自被保护线路内部的各种干扰信号的影响,也必须抗得住被保护线路周围杂散磁场和强电场所带来的影响”。

  4 过载特性

  当被保护线路出现瞬间的接地故障,那么在穿过互感器的一次导线中就会出现瞬间的大电流,这个大电流的出现对互感器冲击后,如果铁芯的磁状态能自动地由瞬间饱和状态回复到冲击以前的状态,而不影响互感器的其他性能参数,就表明互感器有良好的过载特性。过载特性考察的是互感器的抗大电流冲击的恢复能力,即互感器承受大电流冲击(单相对地短路)的恢复能力,恢复能力越大,则互感器的过载特性越好。

  在漏电保护装置中,如果由于互感器过载特性差,那么在大电流冲击后,互感器的各项性能参数变差,甚至无法恢复到冲击前的状态,则漏电保护器就会失去应有的作用,出现拒动现象。

  铁芯的材料主要影响互感器的过载特性。选用矫顽力小的铁芯(如玻镆合金)作铁芯材料,该材料具有导磁率高、矫顽力小的优点,因而具有良好的过载特性,与其他材料相比,玻镆合金的磁滞回线(Hc)较窄,容易回到初始磁状态。

  笔者对互感器进行过载试验,在冲击前、后分别记录互感器的输出值(冲击前、后通以相同的电流),从试验记载的数据(内部资料)可以看出:冲击前、后两者之间的变化率最大为5%左右,最小为0.1%,甚至基本不变。换句话说,互感器在冲击前、后的输出值变化很小,其性能参数基本没有发生变化。因此,变化率小反映出互感器具有良好的过载特性,互感器承受大电流的冲击后没有因铁芯饱和而使漏电保护器拒动。

  5 温度特性

  互感器的温度特性是指互感器的输出随温度的改变而发生变化的现象。通常可以选择一个温度(例如 25℃)作为参考点,记录下此温度下的输出值,然后分别将互感器置于-5℃和 40℃的环境温度(国家标准)下进行测量,分别记录互感器的输出值,并与参考温度比较,用λ1表示-5℃温度时的变化率,用λ2表示 40℃温度时的变化率,那么可以得到

  λ1= ×100% 和λ2= ×100%

  变化率(λ1和λ2)越小,说明温度特性越好。温度特性的好坏主要取决于铁芯的温度稳定性,实际上就是取决于铁芯热处理工艺水平。

  互感器的温度特性有正温度特性和负温度特性两种形式。所谓正温度特性是指随着温度的升高,互感器的输出增加,漏电保护器的灵敏度变高,随着温度的降低,互感器的输出减小,漏电保护器的灵敏度变低;所谓负温度特性是指随着温度的升高,互感器的输出减少,漏电保护器的灵敏度变低,随着温度的降低,互感器的输出增加,漏电保护器的灵敏度变高。

  为了适应农网改造中低压配电箱在露天高低温下的长期运行,我们对LJM-150A/250A漏电脉冲继电器、LJY-150A/250A延时型漏电继电器做了更加严格的温度特性试验,分别在-30和 60的温度下进行高低温整机特性试验,从记录的数据中反映出产品的技术性能变化极小,完全可在恶劣环境下长期运行,这是产品设计完善的结果。

  笔者在对互感器进行温度特性试验后发现,选择有较好工艺水准的铁芯生产厂家提供的铁芯,才能保证互感器有较好的温度特性,最大限度地减少温度对互感器的影响,从而保证漏电保护器的性能,不会出现由于温度的影响而造成漏电保护器超过额定动作电流而拒动,或低于额定不动作电流而误动的现象。


  以上简单分析互感器的基本性能参数和互感器的性能参数对漏电保护器的影响,通过分析得出的一些结论,供广大专家参考。为能有一个更直观的说明,笔者对以上分析作简单总结,用表格的形式描述如下:表1给出互感器的性能参数与主要的影响因素关系;表2是各性能参数的好坏对漏电保护器的影响结果。

  参考资料

  1.司徒兴汉编,触电漏电保护电器及其应用,广东科技出版社,1990.4

  2.李家贤,大电动机起动与触电保护装置误动的原因分析,安全杂志,1985.6

  3.《新编实用电子电工手册》编写组,新编实用电子电工手册,科学普及出版社,1991.5

  4.姚林禹编,漏电保护器分级保护安装运行技术,海洋出版社,1993.4


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