一种提高CT二次回路运行可靠性的方法

杨长存

(淮浙电力有限责任公司凤台发电分公司，安徽 淮南 232131)

0 引言

电力系统维护人员需定期对继电保护设备进行检修维护，此类活动中CT二次回路突然开路是实施过程中最大的安全风险。引发CT二次回路开路的原因有很多，比如检修人员因看错图纸或者走错间隔误拆运行中CT二次回路、野蛮工作振动导致运行中CT二次回路松动以及CT二次回路线路老化引起开路等。CT二次回路在运行中发生开路会造成火灾事故并危及到检修人员的生命安全；除此之外，CT二次回路开路还会造成继电保护装置误动作，在现实中因CT二次回路开路导致保护装置误动作的安全事件也时有发生，不利于设备的日常维护及检修。

目前，国内电力企业在检修工作中已采取防CT二次回路开路的措施，主要是在CT二次回路上并联非线性电阻，当CT二次回路发生开路时，二次绕组产生的高压使非线性电阻导通。该方法出于保障人身和设备安全而设置，在一定程度上提高了检修的安全性，但其不具备防保护装置误动作的能力，非线性电阻导通会造成CT二次回路分流，从而引发保护装置采样异常，尤其是对于反映工频变化量的保护，出口时间极短，导通前就有可能使保护装置误动作。因此，基于检修安全性以及防止保护装置误动作的考虑，提高CT二次回路运行可靠性显得尤为必要。

1 面临的问题与研究思路

(1) 继电保护装置、自动装置检修开始前，继电保护人员会根据二次安全措施票的内容执行安全措施，以避免检修人员发生走错间隔、看错图纸、误操作等情况，防止误拆除运行中的CT二次回路端子接线引起保护装置误动作。

(2) 对存在多路CT二次回路的保护装置、自动装置，当装置定检而CT二次回路不能全部陪停时，需对部分CT二次回路进行在线隔离。在执行隔离过程中，如因外力引发端子排振动，则有可能导致其他运行中CT二次回路接线端子发生松脱，造成保护装置误动作。

(3) 除执行隔离的外力因素外，即使在安全措施执行前停运相关保护，安全措施执行完毕后，根据继电保护及安全自动装置检验规程要求，任何电力设备不准无保护运行，安全措施执行完毕后依然还要投入差动保护。在检修实施过程中，如人员发生误动或者振动引起端子接线松动，同样可能导致差动保护装置误动作。

因此，在最容易发生CT二次回路开路故障的接线端子排进行优化改进，设计一种“双回路”运行方法，可有效防止误操作、振动以及老化等原因导致的CT二次回路开路问题，给检修维护人员提供容错机会，提高继电保护装置运行的可靠性。

2 CT二次回路“双回路”设计

CT二次回路“双回路”设计可有效提高运行的安全稳定性，尤其适用于配置了工频变化量差动保护以及关口计量设备的CT二次回路，消除了因误碰、振动等原因导致电流采样异常引起机组跳闸的隐患，也可以降低检修维护人员误操作、误碰带来危害。

“双回路”旁路导线的绝缘层采用特殊可逆温感材料制作，当旁路导线中流过定量的电流时，绝缘层颜色会发生明显的变化，起到较好的提醒作用，检修维护人员可通过目视巡检发现问题并及时处理，从而提高设备运行可靠性。设计原理如图1所示，主要包括T型接头、子母对接头(可拆卸插头)、导线、绝缘护套等。

图1 “双回路”设计原理

“双回路”中T型接头用于连接端子排各侧的CT二次回路，考虑到CT二次回路的重要性，不断开原有回路，避免增加故障点。T型接头采用大功率免分断T型接线端子，外壳带绝缘PVC防护，压接牢固后引出导线，适用于0.5～6 mm回路。

子母对接头采用子母快速对接，方便回路的接通和断开，接触导电部分的材质为铜，外壳带绝缘PVC防护，适用于1.5～2.5 mm回路。

导线用于连接T型接头和子母头，当端子排上的CT二次回路发生松动时，电流将从旁路导通。为确保正常运行时CT二次回路的电流从主回路中流过，旁路导线的材质选用镍铬合金，使其具备一定的电阻。

绝缘护套用于包裹旁路导线的裸露部分，确保导线具备良好的绝缘强度。由于绝缘护套材质使用可逆温感材料制作，当导线中流过一定量的电流时，会使绝缘材料发热变色，便于指示回路开路故障，间接缩短了检查周期。

3 CT二次回路“双回路”操作

CT二次回路“双回路”设计的具体操作方法如下。

3.1 T接操作

在屏柜内已停止运行的CT二次回路接线端子排进线侧和出线侧分别安装T型接头，T型接头内部导电部分需与CT二次回路导线压接牢固，确保可靠接通；在T型接头上安装连接导线并压接牢固；在连接导线另一端分别安装对应的子母对接头并压接牢固。

CT二次回路运行时，旁路虽处于接通状态，但由于其阻值(大小约为1 Ω)相对于CT二次回路阻值偏大，电流将从CT二次回路的端子排流入和流出。当CT二次回路接线端子排处发生接线松动时，回路电阻增大会使电流从旁路流通，同时旁路因流入电流使绝缘层发热变色，提醒检修维护人员及时处理。

3.2 隔离操作

当完成T接的CT二次回路需要隔离时，在端子排上使用专用短接线短接需隔离的CT二次回路进线侧，被短接的CT二次回路及旁路回路均无电流输出；使用钳形电流表检查CT二次回路接线端子出线侧确认无电流输出后，断开子母对接头，使用短路对接插头插入A，B，C，N相子母对接头的子连接头中，使电流回路进线T接线短路接通，并使用绝缘胶带包扎子母对接头的母连接头；分断CT二次回路端子排连接片，完成隔离操作，见图2。

图2 “双回路”隔离操作

3.3 恢复操作

恢复CT二次回路时，先合上CT二次回路端子排连接片；拔出进线侧子母对接头子连接头的短路对接插头，并去除出线侧子母对接头母连接头的绝缘胶带；将CT二次回路接线端子两侧T接回路子母连接头对插接通；去除CT二次回路端子排上短接线，此时电流回路已接通。查看保护装置采样是否正常，观察旁路回路绝缘层颜色无变化，完成恢复操作。

4 结束语

电力系统继电保护均已配置微机型保护。相比传统的继电器搭接保护，此类保护装置运行可靠，一般不容易发生误动事故，而CT二次回路因长时间运行以及维护不当等较容易发生误动、采样异常等事故。因此，在最容易发生回路故障的接线端子排处进行优化，使用“双回路”设计来提高运行的可靠性，既避免了接线端子松动引起发热烧损设备或回路开路导致误动作的事故，还可以降低检修维护人员误操作、误碰带来危害以及实施过程的风险，同时通过旁路绝缘层颜色的变化提供目视巡检的便利性，增加了回路隐患的发现率，保障了继电保护设备运行的稳定性。