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2022-6-17 閱讀(3746)
無(wú)線高壓核相儀原理及高壓核相儀使用方法
新發(fā)電站并網(wǎng),，新變電站投產(chǎn)前，經(jīng)常要做核相試驗(yàn),，現(xiàn)場(chǎng)所說(shuō)的核相,，包括核對(duì)相序和核對(duì)相位。
核對(duì)相序,，主要是為了發(fā)電機(jī),、電動(dòng)機(jī)的正常工作。在電力生產(chǎn)實(shí)踐中,，發(fā)電機(jī)并網(wǎng)前必須做核對(duì)相序的試驗(yàn),，相序不對(duì)，發(fā)電機(jī)是無(wú)法并網(wǎng)的,，強(qiáng)行并網(wǎng)會(huì)造成設(shè)備損壞,。在電網(wǎng)的改造中，也應(yīng)該注意保持電網(wǎng)原有的相序,，以免給用戶帶來(lái)麻煩,。
電力系統(tǒng)是三相供電系統(tǒng),，其三相之間有一個(gè)固定的相位差,，當(dāng)兩個(gè)或兩個(gè)以上的電源并列時(shí)，若相位或相序不同的交流電源并列或合環(huán),，將產(chǎn)生巨大的電流,，造成發(fā)電機(jī)或電氣設(shè)備的損壞,，因此需要核相。為了正確的并列,，不但要一次相序和相位正確,，還要求二次相位和相序正確，否則也會(huì)發(fā)生非同期并列,。
核相是針對(duì)二路電源而言的,。二路電源需要向同一個(gè)用電設(shè)備供電時(shí)，在投入時(shí),，要在并列點(diǎn)進(jìn)行核相,。若二路電源需要并列倒電時(shí)，若不核相,，由于安裝接線錯(cuò)誤,，可能出現(xiàn)相序（相位）不一致，引起短路事故,，影響正常供電,。若二路電源需要停電倒電時(shí)，若不核相,，可能由于相序不一致,，引起三相設(shè)備的非正常運(yùn)行，如電機(jī)的反轉(zhuǎn),。因此,，在第二路電源投入時(shí)，一定要與第一路電源進(jìn)行核相,。
※非同期并列一當(dāng)起動(dòng)中的發(fā)電機(jī)在其中電壓,、相位、頻率與系統(tǒng)的電壓,、相位,、頻率存在較大差異的情況下，即不滿足發(fā)電機(jī)并列條件下,，由人為操作或借助于自動(dòng)裝置將帶勵(lì)磁的發(fā)電機(jī)投入系統(tǒng),，就叫非同期并列
新設(shè)備投運(yùn)前或檢修后的變電所,、配電房和輸電線路，相位可能變動(dòng)的設(shè)備投入系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),，應(yīng)校驗(yàn)相序相同才能進(jìn)行同期并列運(yùn)行,。
大修的時(shí)候，一般都要打開(kāi)軟連接或者引線頭,，為了防止弄錯(cuò)相序,。這是必須的,，如果相位不對(duì)應(yīng)，將來(lái)變壓器就可能無(wú)法和系統(tǒng)并網(wǎng),，另外,，將會(huì)造成系統(tǒng)以前存在的并列點(diǎn)，無(wú)法并列,。因?yàn)榻涣麟姷娜齻€(gè)因素：頻率,，相位，電壓,。如果相位不對(duì)了并上也會(huì)非同期并列,，造成變壓器損壞。比如以前是,，A,B,C 變成了現(xiàn)在A,C,B ,。
圖一中，RA=RA′為固定電阻核相棒,。固定電阻Ra=Ra′可調(diào)電阻r與r′和微安表Ig組裝成一只核相表,。根據(jù)廣義交流電橋原理。當(dāng)UA=UA′時(shí),，調(diào)節(jié)r和r′可使電橋平衡,，即Xg=0，此時(shí),，被測(cè)兩端電端電壓幅度值和電位相同,。如果兩端電壓電位相同，而幅值不*相等,，調(diào)節(jié)r和r′仍能使電橋平衡,。只有當(dāng)兩端相位不相同時(shí)，調(diào)節(jié)r和r′不能使電橋平衡即Ig=0,。此時(shí),，被測(cè)兩端電壓不是相同位。
核相一般先用相序表檢查相序正確,，然后再測(cè)量?jī)蓚€(gè)需要核相的電源的各相間電壓值，如兩個(gè)都是400V,同名相之間的電壓應(yīng)該為0V,，不同名相之間的電壓應(yīng)該為400V,。要是檢查廠內(nèi)的接線樁頭和外網(wǎng)連接后相位的對(duì)應(yīng)，不對(duì)應(yīng)那事就大去了,，輕則損壞設(shè)備,，重則人身傷亡都有啊，做這個(gè)工作得是專門(mén)有這方面技術(shù)的一般是一次、二次人員共同做的,，是電氣不可少的試驗(yàn),。
1、核對(duì)相序的方法
對(duì)發(fā)電機(jī),、電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子,，按出廠要求的正、負(fù)極接入勵(lì)磁電流,，檢查發(fā)電機(jī),、電動(dòng)機(jī)的定子引出線中的A、B,、C相,，按次序往電網(wǎng)端核對(duì)，同時(shí)找出調(diào)換相序的地方,，如果電網(wǎng)的相色正確,，核相成功的機(jī)率就大。對(duì)于電動(dòng)機(jī)核相,，通電試一下,，看轉(zhuǎn)動(dòng)方向即可確定相序。對(duì)于發(fā)電機(jī)核相,，則需要采取如下方法：
(1)核對(duì)二次相位,。可采用二次核相法,，即用同一電源加在待核相兩組PT高壓側(cè),，然后用電壓表在各組PT低壓側(cè)檢查A、B,、C三相,，如相電壓為60V左右且均勻，再分別檢查兩組PT低壓同相電壓差是否近視為零,，異相電壓差是否為100V左右,。如果這些都符合要求，則說(shuō)明二次相位正確,。在發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)二次核相時(shí),，一般解開(kāi)發(fā)電機(jī)高壓電纜，用網(wǎng)電加在機(jī)端PT與母線PT上,，然后核對(duì)二次相位是否正確,。
(2)核對(duì)一次相序。使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)起來(lái)接近額定轉(zhuǎn)速,，啟勵(lì)并調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流使機(jī)端電壓接近母線電壓,，調(diào)節(jié)出力使發(fā)電頻率接近50HZ,。如果在已核對(duì)好二次相位的機(jī)端PT與母線PT上，用相序表或多功能相位儀核對(duì)機(jī)端PT與母線PT相序一致,，則該發(fā)電機(jī)即可并網(wǎng)。
2,、核對(duì)相位的方法
2.1,、使用站內(nèi)兩組PT核對(duì)相位
(1)在大、中型變電站,，可利用同一電壓等級(jí)上的兩段母線上的PT核對(duì)相位,。
用二次核相法核準(zhǔn)相位，然后用一次核相法核準(zhǔn)一次相位,。所謂一次核相法,，是將待核的兩個(gè)電源分別送到兩段母線PT上，先用相序表核準(zhǔn)兩組PT低壓相序是否一致,，然后用電壓表分別測(cè)量?jī)山MPT低壓側(cè),，A、B,、C相之間,，如果同相電壓差應(yīng)近似為零，異相電壓差應(yīng)為100V左右,，證明兩個(gè)電源具有相同的相位,。否則，要分析情況,，改正后重核,。
(2)站內(nèi)具有不同電壓等級(jí)但具相同相位兩組PT間核相
如：某一三線圈變壓器，組別為Y/Y/△,，可以通過(guò)倒換方式,，在主變高中壓母線PT間進(jìn)行核相。
2.2,、使用單相試驗(yàn)PT核相的方法
(1)使用單相PT或核相器在待核兩電源點(diǎn)一次核相,。
使用器材主要有：絕緣棒兩根、絕緣鞋兩雙,、絕緣手套兩雙,、試驗(yàn)導(dǎo)線適量、電壓表一塊,。接線如圖1所示：
高壓核相工作需要四人進(jìn)行,。一人擔(dān)任指揮，兩人穿絕緣鞋,、戴絕緣手套擔(dān)任核相員,，一人讀表記錄,。核相工作根據(jù)指揮人員的命令進(jìn)行，高壓操作員將高壓引線固定在絕緣棒上,，長(zhǎng)短適宜,，用絕緣棒引高壓線接觸高壓電源點(diǎn)時(shí)，動(dòng)作協(xié)調(diào),，兩人相互照應(yīng),。核相時(shí)以現(xiàn)有的相色為依據(jù)，當(dāng)高壓電源點(diǎn)同相時(shí),，PT二次電壓應(yīng)近似為零,；當(dāng)高壓電源點(diǎn)異相時(shí)，PT二次電壓應(yīng)近似為100V,，這說(shuō)明核相結(jié)果正確,。
(2) 使用單相試驗(yàn)PT進(jìn)行二次核相法。
可在現(xiàn)場(chǎng)利用站內(nèi)一組PT與單相試驗(yàn)PT配合,，這樣安全性將有所提高,。試驗(yàn)方法大致如上，只是將另一個(gè)高壓操作員變?yōu)榈蛪翰僮鲉T,，其接線如圖2所示,。
先在同一電源上核對(duì)二次相位。高壓接A′,、B′,、C′各一次，低壓對(duì)應(yīng)按A630,、B630,、C630各測(cè)一次，如果三個(gè)讀數(shù)近似為0V,，則二次相位正確,。
核對(duì)一次相位。將待核相兩個(gè)電源分別接至母線PT與試驗(yàn)PT上,，用絕緣棒分別碰A,、B、C相各一次,，按對(duì)應(yīng)測(cè)低壓A630,、B630、C630各一次,，三次電壓表讀數(shù)應(yīng)近似為零,；如果低壓不對(duì)應(yīng)，電壓表讀數(shù)近似為100V,，說(shuō)明相位正確,。反之,，需針對(duì)情況進(jìn)行解決。
2.3 采用多功能相位儀法
在沒(méi)有兩組同相位PT的地方,，一般使用單相試驗(yàn)PT或核相器核相,，這種方法不安全。最近我們采用了多功能相位儀法,，這種方法比較安全可靠,。主要是因?yàn)橛捎趦蓚€(gè)電壓等級(jí)上的PT、所變,，不管電壓如何、是否同相,，各同相電壓間總有一個(gè)固定的相角,，可通過(guò)二次核相法核準(zhǔn)二次相位，找出這個(gè)固定的相角,。當(dāng)A,、B、C三相二次的相角差相同,，與理論推算相符,，說(shuō)明二次接線正確。
一次核相,，將待核相的兩個(gè)電源分別引至兩個(gè)電壓轉(zhuǎn)換元件(PT,、所變)上，用相位儀檢測(cè)同相電壓的相位差,，與二次核相的相角差相同,；如果異相相位差超前或滯后同相相位差120°，說(shuō)明兩個(gè)電源相位相同,。
相位儀法用相位的概念來(lái)核相,，太抽象，試驗(yàn)中必須注意保證儀器準(zhǔn)確無(wú)誤,，參考量要選準(zhǔn),，極性要認(rèn)清，記錄要正確,，分析要準(zhǔn)確,。
三、怎樣進(jìn)行二次核相
(1)同側(cè)電源供電,，分別測(cè)量斷點(diǎn)兩側(cè)PT的二次電壓數(shù)值和相序正確,。
(2)同側(cè)電源供電，測(cè)量斷點(diǎn)兩側(cè)PT二次電壓之間的關(guān)系,。
(3)異側(cè)電源供電,，分別測(cè)量斷點(diǎn)兩側(cè)PT的二次電壓數(shù)值和相序正確,。
(4)異側(cè)電源供電，測(cè)量斷點(diǎn)兩側(cè)PT二次電壓之間的關(guān)系,。
1,、核相儀原理
儀器由2個(gè)發(fā)射器和1個(gè)接收主機(jī)組成。發(fā)射器可以判斷線路是否帶電,，測(cè)量線路相位和頻率,。近程核相時(shí)，X和Y發(fā)射器將測(cè)量的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線電發(fā)送給接收主機(jī),，接收主機(jī)依據(jù)發(fā)射器數(shù)據(jù)計(jì)算兩線路相位差值,，判斷同異相。
遠(yuǎn)程核相時(shí),，兩個(gè)Y發(fā)射器分別將測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送給兩臺(tái)接收主機(jī),，主機(jī)由GPS授時(shí)后同步測(cè)量，計(jì)算兩臺(tái)主機(jī)相位差值即為兩線路相位差值,，判斷兩線路同異相,。
2、核相器是如何進(jìn)行自我檢測(cè)
2.1,、自檢
a. 使用之前必須將發(fā)射器N0.1和發(fā)射器NO.2,，接收器電池充足將自檢線一端接入220V電源，另一端插入發(fā)射器N0.1和發(fā)射器NO.2,，打開(kāi)發(fā)射器電源開(kāi)關(guān),。發(fā)射器必須置于離地30cm以上，否則影響接收靈敏度,。
b. 打開(kāi)接收器電源開(kāi)關(guān),，按測(cè)試按鈕，接收器進(jìn)入10秒倒計(jì)時(shí),，計(jì)時(shí)完畢即顯示“同相"起始波形,，在同一位置并有燈光、文字,、聲音提示,，表示儀器可正常使用。
2.2,、現(xiàn)場(chǎng)使用
a. 使用前必須遵守《電力安全工具預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》工作要求,。
b. 將發(fā)射器N0.1和發(fā)射器N0.2連接絕緣桿，(絕緣桿必須將二節(jié)接合使用)打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),，發(fā)射器指示燈顯示綠色,。
c. 打開(kāi)接收器電源開(kāi)關(guān)，按測(cè)試鍵,，接收器進(jìn)入10秒倒計(jì)時(shí),，倒計(jì)時(shí)完畢將發(fā)射器N0.1和發(fā)射器NO.2分別同原始端和測(cè)試端接觸,。
發(fā)射器指示燈由綠色變成紅色。
d.接收器“同相"時(shí)顯示如下：
1,、波形在同一起始位置,。
2、相位角角差顯示“0"或“360",。
3,、文字指示“同相"。
4,、同相指示燈亮(電源指示燈,、發(fā)射器N0.1和發(fā)射器N02指示燈都亮)。
5,、聲音提示,。
3、如何維護(hù)保養(yǎng)無(wú)線核相器?
3.1,、無(wú)線高壓核相儀是一臺(tái)精密儀表不要隨意打開(kāi)。
3.2,、在長(zhǎng)時(shí)間不使用,，應(yīng)取出采集器電池。
3.3,、每年至少更換一次電池,。
3.4、無(wú)線高壓核相儀應(yīng)存放在避免潮濕,、高溫,、多塵的環(huán)境中。
3.5,、絕緣桿*次使用前應(yīng)做耐壓實(shí)驗(yàn),。
3.6、絕緣桿每年進(jìn)行一次耐壓試驗(yàn),。
注：絕緣桿第一節(jié)上端有內(nèi)置天線350mm長(zhǎng),，不能進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，內(nèi)置天線與桿壁外絕緣耐壓為15kV,。
