CT:n kytkentä ja polvipiste: mitä suojarakentajien tulee tietää

CT:n kytkentä ja polvipiste: mitä suojarakentajien tulee tietää

Suojausjärjestelmissä CT ei ole pelkästään mittauslaite. Vikatilanteissa CT:n suorituskyky voi määrittää sen, käynnistetäänkö releet oikein. Tärkein riski on CT:n kytkentä , jolloin CT:n ytimen ei enää onnistu toimittaa primäärivirtaa tarkasti sekundaaripiirissä.

Tässä artikkelissa selitetään kytkentä, ”polvipisteen” käsite ja käytännön toimenpiteet viallisten toimintojen vähentämiseksi.

Mikä on CT:n kytkentä?

CT:n kytkentä tapahtuu, kun magneettinen ydin saavuttaa pisteen, jossa kasvava primäärivirta ei enää aiheuta verrannollista sekundaarivirtaa. CT vaatii enemmän magneettivirtaa, mikä vääristää sekundaarivirtaan liittyvää aaltomuotoa ja pienentää sen suuruutta.

Kun toissijainen virta on vääristynyt tai pienentynyt, suojarelayt saattavat "nähdä" vähemmän vikavirtaa kuin todellisuudessa on olemassa.

Miksi CT:n kyttäytyminen on tärkeää suojarelayille

Oikosulun aikana ensisijainen virta voi nousta useita kertoja nimellisvirran yläpuolelle. Jos virtamuuntaja kyttäytyy varhain:

• Ylikuormitussuojarelayt voivat toimia hitaammin tai jättää laukaisematta odotetulla kynnysarvolla.
• Erokytkentäsuojaus voivat toimia virheellisesti CT-muuntajien epätasaisen kyttäytymisen vuoksi.
• Maasulkusuojaus voi muuttua epäluotettavaksi, jos jäännösvirrat ovat vääristyneitä.

Tämän seurauksena laitteistoon voi aiheutua suurempaa vahinkoa, katkokset voivat kestää pidempään ja vikatilanteen jälkianalyysi voi olla monimutkainen.

Polvipiste: käytännöllinen käsite

Se polttopiste käytetään usein kuvaamaan pistettä CT:n herätyskäyrällä, jossa pieni toissijaisen jännitteen kasvu vaatii suuren magneettivirran kasvun. Käytännössä se osoittaa, kuinka paljon toissijaista jännitettä CT voi tuottaa ennen kuin se menee voimakkaaseen ytimen kyttäytymiseen.

Korkeampi polttopistearvo yleensä edistää parempaa suojaussuorituskykyä vaativissa järjestelmissä, erityisesti silloin, kun toissijaisen piirin kuorma on suuri.

Tekijät, jotka työntävät CT:n kohti kyttäytymistä

• Korkea vikavirta: korkeammat järjestelmän vikatasot vaativat tehokkaampaa CT:n suorituskykyä.
• Suuri kuorma: pitkät johtojohdot ja releiden tulojännitteet vaativat enemmän toissijaista jännitettä.
• Tasavirtaosuus: epäsymmetriset vikavirrat lisäävät kyttäytymisriskiä.
• Virheellinen suhteiden valinta: erittäin korkeat suhteet vähentävät käytettävissä olevaa suorituskykyä joissakin tilanteissa.

Kuinka vähentää kyttäytymisriskiä (käytännön toimet)

• Valitse suojausluokan virtamuuntajat sovitettuna vikatasoon ja suojarrelukonfiguraatioon.
• Kuormitustekijä: lyhennä johdinjärjestelmiä, käytä sopivaa johtimen poikkipintaa ja ota huomioon kaikki laitteet.
• Harkitse 1 A:n toissijaisia piirejä pitkien johdinjärjestelmien yhteydessä kuormituksen vähentämiseksi.
• Määritä virtamuuntajien suorituskyky asianmukaisesti erotauskytkentöjä ja korkean nopeuden suojausta varten.

Paras lähestymistapa on koordinoida virtamuuntajien valinta suojauksen asetukset määrittävän ja vikatutkimukset tarkistavan suojaukseen erikoistuneen insinöörin kanssa.

Käyttöönotto ja vianmääritysvinkit

Jos suojauksen toiminta ei ole johdonmukaista, tutkitaan seuraavia tekijöitä:

• Odottamaton kuorma: lisättyjä laitteita tai pidempiä johtoja kuin oletettu.
• Loisat toissijaiset liitokset: kasvanut vastus ja epäsäännölliset signaalit.
• Virtamuuntajien napaisuusvirheet: voivat aiheuttaa erotaussuojauksen virheellisiä toimintoja.
• Virheellinen CT-luokka tai -suhteellisuus verrattuna suunnitteludokumentteihin.

Sisäiset linkit

CT-tuoteluokat: Virtausmuuntajat .

Keskijännitteisiin kytkentälaatikoihin, joihin on integroitu CT:t ja suojaus: Sähkölaitteet .

Johtopäätös

CT:n saturoituminen on yksi yleisimmistä piilossa olevista syyistä suojausongelmiin. Jos sovitat CT:n suorituskyvyn vikatasoon ja kuormaan sekä varmistat asennuksen laadun, vähennät huomattavasti riskiä, että releet havaitsevat viat liian pieninä tai toimivat virheellisesti häiriötilanteissa.

Kuvaehdotukset

• Kuva: https://www.enweielectric.com/products/current-transformers
• ALT: "Suojaluokan virtamuuntajat, jotka on suunniteltu vähentämään saturoitumista"
• Kuva: https://www.enweielectric.com/products/switchgear
• ALT: "Keskijännitteisen kytkentälaatikon suojauslohko, joka käyttää CT-signaaleja releissä"