水厂双电源供电相位核定的方法探究与应用

引言

在给水行业,为保证安全供水,水厂的变配电站多为双电源供电:对于厂内的重要泵站等用电部门亦为多路供电。对于这样的系统,不论是否需要并列,在新装或者大修送电之前,都应进行核相,以防将两路电源并列发生系统短路事故。为此,本文从核相工作经常会用到的几种方法和注意事项着手进行了分析和研究。

1核相

核相是指在电力系统电气操作中用仪表或其他手段对两电源或环路相位、相序进行核对,也就是在电力系统运行中对电源各相电压差的测量。

需要进行核相工作的几种情况如下:

(1）水厂在新建、改建、扩建变电所或进线输电线路后。

(2）水厂高低压线路故障,检修涉及重新接线时。

(3）水厂供电系统需要并列或者环接运行时。

凡涉及以上工作,向用户送电前,都必须进行三相电路核相试验,以确保输电线路相序与用户三相负载所需求的相序一致。

2核相方法

(1）对0.4kV系统,一般用万用表进行核相:

(2）对3～35kV中性点非接地系统,一般用专用高压核相仪进行核相:

(3）对110kV及以上中性点直接接地系统,一般通过PT二次侧进行核相。

2.1低压电的核相

2.1.1单电源低压电核相

当低压电源系统故障后进行重新接线,可能会导致原有相序出现错误,为防止相序错误引起设备故障,可以在检修结束后,单独运行一台正反转清楚明了的电机或者水泵,以判断低压电源相序正确与否,操作简单方便。

2.1.2双电源低压电核相

当双电源低压电其中一相故障或者改造,工作完成后需要核相,这时就需要用万用表来进行。首先要明确未被改造的一路电源的正确性,通过万用表(万用表电压档）分别测量两路电源UAA'、UBB'、UCC',如图1所示,其电压值如果为零或者接近零,说明双电源三相为同相,相序相同:如果其中有电压值为380V或者接近380V,说明双电源三相存在异相,相序不相同,这就需要调整工作结束的电源线路,直至双电源相序相同,最后再通过启动三相设备的方法进行验证。

图1低压双电源核相

2.2高压电的核相

2.2.1一次核相

一次核相,顾名思义是在一次母线上,通过仪器测量杆直接接触进线进行核相。目前最常使用的高压核相仪,需要两到三人配合操作。图2是常用的无线核相仪原理示意图,图3是核相仪实物图。

核相操作时,首先要确认母线电压及核相仪的电压是否匹配:其次要认真观察核相仪显示及接收模块上的指示和语音提示,核对每一相并做好记录,如果确认出现相序错误,应该及时调整,调整完成后,重新进行相序核定并做好记录,只有两段母线相序确认正确,方可正式投入热备用状态。

通过这种方法很快就能判断相序正确与否,在高压变配电所室内外存在进线刀闸,母线外露时,使用此种方法检测比较方便。对于水厂而言,目前电源进线都是电缆直接到开关柜内或者经过母线槽,这种核相操作不是很方便。

2.2.2二次核相

二次核相是通过测量进线电源PT二次侧的电压,进行相序的判断。用万用表电压档）同时测量两路进线电源的进线PT二次侧同相电压,如果电压值为零或者接近零,则为同相:如果电压值为100V或者接近100V,则说明为异相。

在新装或改建的项目中,会涉及进线PT重新接线的情况,在双电源核相时,要确定两台PT的接线组别是否一致,就要单路电源供电合母联图(4）,用万用表交流电压档分别测量Uww'、Uvv'、Uuu',数值为零,换相如测Uw-v'-u'、Uv-w'-u'、Uv-v'-w'均为100V,说明两台PT连接组别一致,否则PT二次线就要重新调整。只有两台进线PT组别一致才能进行核相,否则即使核相,也不能确保进线电源相序的正确性。一般在检修或者线缆改造时,只要不涉及进线PT,则可以直接进行核相工作。

当确定两台PT的接线组别相同后,断开母联,然后进行两路电源核相图(5）。

开始前先用同一块万用表分别测量两台PT的二次三相电压,并与屏装电压表的指示值进行核对,计算电压的误差值。完成之后,先测量两台PT各自不同相位Uwv、Uvu、Uuw、Uw'v'、Uv'u'、Uu'w'的电压值,应为100V:然后再分别测量Uww'、Uvv'、Uuu',数值为零或者接近于零,换相如测Uw-v'-u'、Uv-w'-u'、Uu-v'-w'均为100V,说明两相电源相序相同。否则,应更换一次相序,直至相位完全正确为止。

3结语

一次核相操作简单、直观,但由于涉及在一次高压侧操作,对现场安全距离、工器具绝缘、劳保穿戴等要求较高,危险性也稍大。二次核相对操作工人的技能要求较高,操作工人必须熟悉高配二次小线的接线,了解现场设备的运行情况。但是由于在低压端操作,安全等级相对较高,故二次核相是目前最常用的一种检测方法。

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