两相CT能否计算负序分量?
两相CT 能否计算负序分量?
用户现场电动机的CT 为A 、C 两相式,用户提出:能否实现断相保护(用负序电流判据) 。
如果系统为小电流接地系统,结论是:可以实现。如果系统为大电流接地系统,结论是:不可以。 分析如下:
图1 不接地系统三相对地电容示意
在小电流接地系统中,一般情况下可以近似认为:
.
.
. C
I +I +I
A
B
=0。而负序电流的计算公式为:
.
.
.
I
. 2
=(I A +a
.
2
I
. B
+a I C ) /3,当回路只安装了A 、C 相CT 时,可利用I B =-(I A +I C ) 来计算负序电流。
.
负序保护主要用于系统发生不对称短路,短路时电流较大。而由于系统三相对地电容附加在相电流
上的电容电流数值较小,可不予考虑。
三相电流不为0仅在以下情况下不严格成立:系统发生两条回路的非同名相同时接地。
图2 不接地系统发生两条回路的非同名相同时接地
非同名相同时接地可分为两种情况讨论:B 、C 相同时接地,A 、C 相同时接地。为简化计算,假设短路电流均为I ,且忽略负荷电流。
1. 不失一般性,假设线路1 B相接地,线路2 C相接地。 a. 对于线路1
采用三相CT 时,
I
.
A
=I C =0,
.
I
. B
=I ,
.
I
. 2
=(I A +a
.
2
I
. B
+a I C ) /3=a
.
2
I
.
B
/3=a
2
I /3,
.
I
.
=I /3 。
2
采用两相CT 时,b. 对于线路2
I A =I B =I C =0,I 2=(I A +a I
.
.
.
.
. . . . .
2
I B +a I C ) /3=0,
.
2
. .
I
.
=0。
2
采用三相CT 时,
A
=I B =0,I C =-I ,I 2=(I A +a
.
I
. B
+a I C ) /3=a I C /3=-a I /3,
. . .
I
.
=I /3。
2
采用两相CT 时,
I
. A
=0,I B =I ,I C =-I ,I 2=(I A +a
. . . . . .
2
I
. B
+a I C ) /3=a I C /3=(a -a ) I /3,
2
. . .
I
.
=I /3。
2
2. 不失一般性,假设线路1 A相接地,线路2 C相接地。 a. 对于线路1 采用三相CT 时,
I A =I ,I B =0,I C =0,I 2=(I A +a I
. A
. . . . . .
2
I B +a I C ) /3=I /3,
.
2
. . .
I
.
=I /3
2
采用两相CT 时,
=I ,
.
I
. B
=0,
I
. C
=-I ,
.
I
. 2
=(I A +a I
. B
+a I C ) /3=(1-a ) I /3,
. .
I
.
=I /3。
2
b. 对于线路2 采用三相CT 时,
I
.
A
=I B =0,I C =-I ,I 2=(I A +a
. . . . .
2
I
. B
+a I C ) /3=a I C /3=-a I /3,
. . .
I
.
=I /3。
2
采用两相CT 时,
I
. A
=0,I B =I ,I C =-I ,I 2=(I A +a
. . . . . .
2
I
. B
+a I C ) /3=a I C /3=(a -a ) I /3,
2
. . .
I
.
I /3。
2
结论:2CT 与3CT 接线方式所计算的负序电流值均不相同。
不过,电力系统发生非同名相的概率较小,此时的主保护是相电流速断保护,所以可以采用2CT 接线方式完成电动机的断相保护(负序保护) 。