电压互感器二次保险熔断后电压变化的分析

-1-电压互感器二次保险熔断后电压变化的分析电压互感器二次保险发生某一相或两相熔断，必将引起二次母线电压的变化。关于这个问题在国家电力调度通信中心编写的《电力系统继电保护实用技术问答》第一版、第二版，以及天津大学电力研究培训中心编写的《电力系统继电保护原理与实用技术》均将此问题纳入其中，且解法相同。其中一相保险熔断后，对断线相的电压分析笔者有不同意见，在此进行具体分析，以供大家参考。现将问题摘录如下：图（1）所示电压互感器二次额定线电压等于100V，当星侧二次绕组C相熔断器熔断时，分别计算各相电压及相间电压。图（1)电压互感器二次带负载接线图546321根据题意画出C相保险熔断时的等值电路，如图2所示。图中100/30,100/3120,100/3120abEVEVEcV。图中各相负载及相间负载均认为相同，阻抗为Z。-2-123645图（2)相熔断器熔断电路原解法：由图（2）可以得到100/3()abUUV1001100()2323cUV＝注：第二版中为1001100()2323cUV100100(),50()2abbccaUVUUV在对C相电压进行分析计算中可以看出第二版用了符号“”，计算结果为原相电压的1/2。现用叠加原理进行具体计算，结果为原相电压的1/3，应该说偏差是较大的。分析如下：2456335641图（3)单独作用图（4)单独作用根据叠加原理分别画出Ea、Eb单独作用电路图，如图（3）、图（4）所示。由图（3）可知，CN之间的阻值为12Z，其与Z串联并于Ea两端，同理图（4）也如此。则-3-1211,,33cacbUEUE121100()6019.2560333cccabUUUEEV＝（）至此我们得出C相电压，此时可用相量的数学计算公式aabcbcccUUUUUU－，－计算出线电压，可直接得出线电压的幅值和相角。便于直观下面用相量画图法仅计算线电压幅值，如图（5），60°21原图（5)相保险熔断后电压相量图可得：22caacac22UUU2UUcos6057.719.25257.719.250.550.88V)＝＋－＝＋－＝（同理bcU50.88V)＝（试验室中模拟不同相保险熔断情况对各点进行测量，统计如下表。可以看出，测量结果与上述计算相符。A相保险熔断B相保险熔断C相保险熔断Ua19.25V57.7V57.7VUb57.7V19.25V57.7VUc57.7V57.7V19.25VUab50.88V50.88V100VUbc100V50.88V50.88VUca50.88V100V50.88V-4-结论：电压互感器二次保险熔断对保护及测量均带来很大影响，正确分析判断熔断相及电压的变化，有助于分析保护装置的动作状况。