在電力行業中大多有個誤區,都推薦采用三相四線高壓計量裝置,認為三相四線高壓計量裝置比三相三線高壓計量裝置多一組電流互感器、電壓互感器,就會在計量準確度、抄表等方面方面遠遠優于三相三線高壓計量裝置。
其實不然,這些優點在中性點絕緣系統中卻不成立。下面就詳細分析對比一下三相四線高壓計量裝置和三相三線高壓計量裝置:

高壓計量箱

  1、三相四線高壓計量裝置的優點
  負荷不平衡或不穩定情況下,三相四線高壓計量裝置比三相三線高壓計量裝置計量準確;
  發生單相接地故障時,三相三線高壓計量裝置不能進行監測,且易燒毀互感器,計量誤差增大。
  三相三線高壓計量裝置內電壓互感器的一次繞組的星形零點不允許接地,假如把一次繞組的零點接地,則在系統中發生接地短路時就會有零序電流通過接地的零點流入大地,零序電流在磁導體中要產生零序磁通分量。這一零序磁通分量在三個芯柱中方向相同,這樣就必須經過空氣和互感器外殼形成閉路。由于空氣隙的磁阻很大,相應的零序阻抗很小,因此零序電流較大。如零序電流存在的時間很長,將使電壓過熱,甚至可能燒毀互感器。同時,電壓互感器在這種狀態下工作時,其誤差也會大到不能容許的地步。對于三相四線高壓計量裝置來說,當發生接地時,磁通將經過兩個輔助芯柱形成閉路,所以不存在上述問題。
  三相三線電壓互感器采用V-V接線,不能檢測相電壓,也不能監測系統的單相接地故障,不能用于絕緣檢測系統,三相四線高壓計量裝置內三只電壓互感器采用星形接線方式,當發生單項接地故障時,可以保護跳閘。
  三相三線電壓互感器采用V-V接線,沒有開口三角,無法實現小電流接地系統的接地檢測;
  三相四線高壓計量裝置內三只電流互感器采用完全星形的接線方式,這樣高壓計量裝置對于三相短路、兩相短路、兩相短路并地、單相接地短路等都能使保護裝置啟動,滿足切除故障的要求,而且具有相同的靈敏度。
  三相三線高壓計量裝置B相無電流互感器,所以對B相起不到保護作用,并且如果在變電站或發電廠出線斷路器的電流保護使用的電流互感器兩相裝的不同意,則當發生不同地點又不相同的亮點接地故障時,會造成保護裝置的拒動而越級掉閘,影響增大。
  2、三相三線高壓計量裝置的優點
  對于中性點不接地的絕緣系統,任何情況下,中性點都不會產生不平衡電流,采用三相三線高壓計量裝置計量不會產生計量誤差,而且它還可以降低成本,節省一組電流互感器、電壓互感器的成本。
  三相三線高壓計量裝置內的電壓互感器采用V-V接線,這種接線方式一般廣泛應用于35kV及以下系統,是采用兩只全絕緣電壓互感器一次數位相連分別接到ABC三相(A1接A相、X1與A2接B相、X2接C相)監測電壓。這樣一次繞組沒有接地,在系統被雷擊或者發生單相接地故障的時候V-V接線方式不易引起系統諧振,這也是三相三線高壓計量裝置計量的最大優點。因為星形接線的電壓互感器為產生諧振提供了回路條件,V-V接電壓互感器一般不產生鐵磁諧振現象。因此,在一個系統內接入太多的Y接電壓互感器會使諧振過電壓的故障更易發生。
  在中性點不接地系統,電網中存在大量星形接線的電壓互感器,其一次繞組直接接地,成為電網對地電容電流、高次諧波電流的充放電途徑,當線路接地時,電壓互感器的鐵心線圈相當于與非故障線路對接電容并聯,構成了可能產生諧振的并聯電路,由于相對地電壓升高倍,有可能使得電壓互感器的鐵心出現飽和或接近飽和,阻抗變小,電路中出現容抗和阻抗相等的情況,從而產生了并聯諧振,此時互感器一次側的電流最大,這樣有可能使電壓互感器的高壓側熔斷件熔斷,或者燒壞電壓互感器,以及電纜爆炸。此種情況往往在變電所投產初期(線路出線回路少)不是很明顯,但隨著線路出線回路的增多(各回線路對地的等值電容量增大,容抗增大)出現諧振的情況較多,燒毀互感器較多。

高壓計量箱
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