有关6kV输变电工程施工中的核相问题的探讨

曾令龙 刘长城

(1.大庆油田建设集团油建公司第九工程部,黑龙江大庆 163000;2.长庆油田第五采油厂堡子湾作业区,陕西榆林 718611)

有关6kV输变电工程施工中的核相问题的探讨

曾令龙1刘长城2

(1.大庆油田建设集团油建公司第九工程部,黑龙江大庆 163000;2.长庆油田第五采油厂堡子湾作业区,陕西榆林 718611)

在电力系统实际工程施工中,为了避免当相序、相位不同的两电源系统或接线组别不同的变压器合环(并列)时,造成性质相当严重的短路事故的发生,要进行相应的核相工作。

核相 相序 相位

1 前言

在电力系统中，经常要做核相试验，现场所说的核相，包括核对相序和核对相位。核对相序，主要是为了发电机、电动机的正常工作。在电力生产实践中，发电机并网前必须做核对相序的试验，相序不对，发电机是无法并网的，强行并网会造成设备损坏。在电网的改造中，也应该注意保持电网原有的相序，以免给用户带来意想不到的损失。

核相是针对两路电源而言的。两路电源需要向同一个用电设备供电时，在投入时，要在并列点进行核相。若两路电源需要并列倒电时，若不核相，由于安装接线错误，可能出现相序(相位)不一致，引起短路事故，影响正常供电。

当两路电源需要停电倒电时，若不核相，可能由于相序不一致，引起三相设备的非正常运行，如电机的反转等。因此，在第二路电源投入时，一定要与第一路电源进行核相。

2 输变电工程必须进行核相试验的情况

(1)变电站扩建后新安装或大修后投运的变压器(或电压互感器、所用变)；

(2)易地安装、变动过内外接线或接线组别的变压器；

(3)新架设的高压电源线路接入变电站；

(4)接线改动或走向发生变化的高压电源线路(或电缆)。

3 核相试验的方法

核相试验分为直接核相和间接核相两种。

直接核相又因核相所用的测量器具不同分为如下几种：

(1)电压表(万用表)直接核相。适用于低压侧为380/220V中性点直接接地的变压器核相，或电压互感器二次核相；

(2)高压静电电压表直接核相。适用于一切高压变压器的核相；高压电阻定相杆直接核相，适用于一切高压变压器的核相。目前广泛使用的FRD型电阻定相杆，其额定电压为3～110kV；

(3)临时单相电压互感器直接核相。大多用于10kV及以下的变压器核相。我们在实际施工过程中主要是针对6KV系统进行核相。

新安装的电力设备A、B、C三相标以黄、绿、红三种不同的颜色作为运行电压的区分，电力设备连接时，相位应该一一对应，即A相与A相连接，B相与B相连接，C相与C相连接，，如果不能满足上述要求，设备将无法运行甚至产生事故，因此在初次合环操作以及新设备投入运行前，常用实测的方法判断设备两端的相位是否与运行系统一致。

图1 使用单相PT或核相器在待核对两电源点一次核相示意图

图2 使用单相试验PT进行二次核相法示意图

3.1 核对相序的方法

对发电机、电动机的转子，按出厂要求的正、负极接入励磁电流，检查发电机、电动机的定子引出线中的A、B、C相，按次序往电网端核对，同时找出调换相序的地方，如果电网的相色正确，核相成功的机率就大。对于电动机核相，通电试一下，看转动方向即可确定相序。对于发电机核相，则需要采取如下方法：

(1)核对二次相位。可采用二次核相法，即用同一电源加在待核相两组PT高压侧，然后用电压表在各组PT低压侧检查A、B、C三相，如相电压为60V左右且均匀，再分别检查两组PT低压同相电压差是否近似为零，异相电压差是否为100V左右。如果这些都符合要求，则说明二次相位正确。在发电现场二次核相时，一般解开发电机高压电缆，用网电加在机端PT与母线PT上，然后核对二次相位是否正确。

(2)核对一次相序。使发电机转起来接近额定转速，启励并调节励磁电流使机端电压接近母线电压，调节出力使发电频率接近50HZ。如果在已核对好二次相位的机端PT与母线PT上，用相序表或多功能相位仪核对机端PT与母线PT相序一致，则该发电机即可并网。

还有一种简单的方法，可以使线路一端的A相接地，B，C相不接地，在线路的另一端测绝缘，就会发现A相对地的绝缘是0，同样的可以判断出B，C相。

3.2 核对相位的方法

3.2.1 使用站内两组PT核对相位

(1)在大、中型变电站，可利用同一电压等级上的两段母线上的PT核对相位。

用二次核相法核准相位，然后用一次核相法核准一次相位。所谓一次核相法，是将待核对的两个电源分别送到两段母线PT上，先用相序表核准两组PT低压相序是否一致，然后用电压表分别测量两组PT低压侧，A、B、C相之间，如果同相电压差应近似为零，异相电压差应为100V左右，证明两个电源具有相同的相位。否则，要分析情况，改正后重新核对。

(2)站内具有不同电压等级但具有相同相位的两组PT间核相。

如：某一三线圈变压器，组别为Y/Y/△，可以通过倒换方式，在主变高中压母线PT间进行核相。

3.2.2 使用单相试验PT核相的方法

(1)使用单相PT或核相器在待核对两电源点一次核相。

使用器材主要有：绝缘棒两根、绝缘鞋两双、绝缘手套两双、试验导线适量、电压表一块。接线如图1所示：

高压核相工作需要四人进行。一人担任指挥，两人穿绝缘鞋、戴绝缘手套担任核相员，一人读表记录。核相工作根据指挥人员的命令进行，高压操作员将高压引线固定在绝缘棒上，长短适宜，用绝缘棒引高压线接触高压电源点时，动作协调，两人相互照应。核相时以现有的相色为依据，当高压电源点同相时，PT二次电压应近似为零；当高压电源点异相时，PT二次电压应近似为100V，这说明核相结果正确。

(2)使用单相试验PT进行二次核相法。

可在现场利用站内一组PT与单相试验PT配合，这样安全性将有所提高。试验方法大致如上，只是将另一个高压操作员变为低压操作员，其接线如图2所示。

先在同一电源上核对二次相位。高压接A′、B′、C′各一次，低压对应按A630、B630、C630各测一次，如果三个读数近似为0V，则二次相位正确。

核对一次相位。将待核相两个电源分别接至母线PT与试验PT上，用绝缘棒分别碰A、B、C相各一次，按对应测低压A630、B630、C630各一次，三次电压表读数应近似为零；如果低压不对应，电压表读数近似为100V，说明相位正确。反之，需针对情况进行解决。

3.2.3 采用多功能相位仪法

在没有两组同相位PT的地方，一般使用单相试验PT或核相器核相，这种方法不太安全。最近我们采用了多功能相位仪法，这种方法比较安全可靠。主要是因为由于两个电压等级上的PT不管电压如何、是否同相，各同相电压间总有一个固定的相角，可通过二次核相法核准二次相位，找出这个固定的相角。当A、B、C三相二次的相角差相同，与理论推算相符，说明二次接线正确。

一次核相，将待核相的两个电源分别引至两个电压转换元件(PT、所变)上，用相位仪检测同相电压的相位差，与二次核相的相角差相同；如果异相相位差超前或滞后同相相位差120°，说明两个电源相位相同。

相位仪法用相位的概念来核相，太抽象，试验中必须注意保证仪器准确无误，参考量要选准，极性要认清，记录要正确，分析要准确。

4 结语

当相序、相位不同的两电源系统或接线组别不同的变压器(或TV)合环(并列)时，将会造成短路事故，此类事故的性质是相当严重的。投运设备现场核相的目的，就是从安全技术措施上预防此类恶性事故的发生。核相试验虽然简单，但要求在整个试验过程中，认真细致，不出差错。正确的方法和步骤、结合现场的设备特点进行准确的判断，是确保输变电工程竣工后，安全顺利投运的重要条件。

[1]马志溪.供配电工程.北京:清华大学出版社,2009.

[2]余建明等.供电技术(第4版).北京:机械工业出版,2008.

[3]孟祥忠.现代供电技术.北京:清华大学出版社,2006.