เหตุการณ์ความผิดพลาดในระบบจ่ายไฟฟ้าแรงดันปานกลางไม่เพียงแต่ทำให้เบรกเกอร์ตัดวงจรเท่านั้น — แต่มันยังสามารถทิ้งร่องรอยที่มองไม่เห็นแต่เป็นอันตรายไว้ภายในแกนของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าของคุณ: แม่เหล็กตกค้าง. ฟลักซ์คงเหลือที่ติดอยู่ในแกน CT หลังจากเกิดข้อผิดพลาดหรือการกระจัดชั่วคราวของ DC จะทำให้ความแม่นยำของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าลดลงโดยตรง ทำให้แกนอิ่มตัวก่อนเวลาอันควร และอาจทำให้เกิดการทำงานของรีเลย์ป้องกันที่ผิดพลาดหรือการป้องกันไม่เพียงพอในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาดครั้งต่อไป. สำหรับวิศวกรไฟฟ้าและทีมบำรุงรักษาที่รับผิดชอบความน่าเชื่อถือของสถานีย่อย การรู้วิธีลดสนามแม่เหล็กของแกน CT อย่างถูกต้องไม่ใช่ความรู้บำรุงรักษาที่เลือกได้ — แต่เป็นงานสำคัญในการรักษาความสมบูรณ์ของระบบป้องกันขั้นพื้นฐาน บทความนี้อธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับฟิสิกส์ของฟลักซ์ที่เหลืออยู่ ขั้นตอนการลดสนามแม่เหล็กในสนามจริงทีละขั้นตอน และเกณฑ์การคัดเลือกที่กำหนดว่าแกน CT ของคุณมีความเสี่ยงต่อการคงเหลือหรือไม่ตั้งแต่แรก.
สารบัญ
- ฟลักซ์คงเหลือคืออะไรและทำไมจึงเกิดขึ้นในแกน CT?
- สนามแม่เหล็กคงเหลือส่งผลต่อประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของการเหนี่ยวนำ CT อย่างไร?
- คุณดำเนินการลดสนามแม่เหล็กในตัวเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าได้อย่างไร?
- ข้อผิดพลาดทั่วไปที่ทำให้การลดสนามแม่เหล็กในหม้อแปลงกระแสไฟฟ้ากำลังปานกลางล้มเหลวคืออะไร?
ฟลักซ์คงเหลือคืออะไรและทำไมจึงเกิดขึ้นในแกน CT?
ฟลักซ์คงเหลือ — หรือที่เรียกว่า แม่เหล็กคงเหลือ หรือ รีแมนเนส — คือความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่ยังคงถูกกักเก็บอยู่ภายในโครงสร้างเหล็กกล้าซิลิคอนชนิดเรียงตัวตามทิศทางของแกน CT หลังจากที่แรงแม่เหล็กถูกนำออกไปแล้ว การทำความเข้าใจสาเหตุที่มันเกิดขึ้นนั้น จำเป็นต้องพิจารณาโดยสังเขปเกี่ยวกับ ลูปฮิสเทอรีซิสแบบ b-h ที่ควบคุมพฤติกรรมของแกนเฟอร์โรแมกเนติกทั้งหมด.
เมื่อเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ (CT) ประสบกับกระแสไฟฟ้าขัดข้องที่มีส่วนประกอบของกระแสตรง (DC) ที่สำคัญ กระแสหลักจะไม่แกว่งเป็นรูปสมมาตรรอบศูนย์ แต่จะขับฟลักซ์ของแกนแม่เหล็กไปตามเส้นโค้งฮิสเทรีซิสเข้าสู่บริเวณที่มีความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กสูง เมื่อกระแสขัดข้องถูกกำจัดและกระแสลดลงเป็นศูนย์อย่างฉับพลัน — เช่นที่เกิดขึ้นระหว่างการตัดวงจรด้วยเบรกเกอร์ — แกนแม่เหล็กจะไม่กลับสู่ค่าฟลักซ์ศูนย์ แต่จะคงอยู่ที่ ความหนาแน่นของฟลักซ์คงเหลือ (Br), ซึ่งสำหรับเหล็กกล้าซิลิกอนชนิดเรียงตัวตามทิศทางสามารถสูงถึง 60–80% ของความหนาแน่นฟลักซ์อิ่มตัว1 (บีแซท).
ลักษณะทางเทคนิคที่สำคัญของการคงสภาพแม่เหล็กแกน CT:
- ความไวต่อวัสดุแกน: เหล็กกล้าซิลิกอนชนิดเรียงตัว (ใช้ในเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ที่มีความแม่นยำสูง) มีความซึมผ่านสูงแต่ก็มีค่าความคงเหลือสูงเช่นกัน แกนโลหะผสมนิกเกิล-เหล็กแสดงค่าความคงเหลือที่สูงยิ่งกว่า.
- แกนอากาศ: CT ที่ออกแบบด้วย ช่องว่างอากาศโดยเจตนาในแกน (คลาส TPY และ TPZ ตามมาตรฐาน IEC 61869-2)2 มีค่าการคงเหลือแม่เหล็กต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ — โดยทั่วไปน้อยกว่า 10% ของ Bsat — เนื่องจากช่องว่างอากาศทำหน้าที่เป็นกลไกรีเซ็ตแม่เหล็ก.
- เหตุการณ์ที่กระตุ้น: กระแสความผิดพลาด DC offset, เหตุการณ์วงจรเปิดของ CT ทุติยภูมิ และการลดสนามแม่เหล็กที่ไม่เหมาะสมหลังการทดสอบ เป็นสามสาเหตุหลักของการสะสมฟลักซ์คงเหลือที่สำคัญ.
| ประเภทแกน | ระดับการคงเหลือ | IEC Class | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|---|
| เหล็กเคลือบซิลิคอนแบบเรียงตัว (ไม่มีช่องว่างอากาศ) | 60–80% Bsat | 5P, 10P, TPS | ตัวต้านทานกระแสมาตรฐาน |
| โลหะผสมนิกเกิล-เหล็ก (ไม่มีช่องว่างอากาศ) | สูงสุด 90% Bsat | ชั้น X, TPS | การป้องกันแบบความไวสูงแบบต่างกัน |
| แกนแบบมีช่องว่าง (ช่องว่างอากาศขนาดเล็ก) | <10% Bsat | TPY | ระบบป้องกันการปิดอัตโนมัติ |
| แกนอากาศช่องว่างขนาดใหญ่ | ~0% Bsat | TPZ | การป้องกันความเร็วสูง, ประสิทธิภาพชั่วคราว |
ประเภทแกนหลักที่ติดตั้งในแผงสวิตช์เกียร์ของคุณจะกำหนดโปรไฟล์ความเสี่ยงของการคงสภาพแม่เหล็กที่เหลืออยู่โดยตรง — และว่าขั้นตอนการลดสนามแม่เหล็กจำเป็นต้องทำเป็นระยะ ๆ หรือเป็นเพียงการป้องกันเท่านั้น.
สนามแม่เหล็กคงเหลือส่งผลต่อประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของการเหนี่ยวนำ CT อย่างไร?
ฟลักซ์ตกค้างไม่ทำให้เกิดความล้มเหลวที่มองเห็นได้ทันที — มันเป็นกลไกการเสื่อมสภาพที่ซ่อนอยู่ซึ่งค่อยๆ ลดความน่าเชื่อถือของระบบป้องกันของคุณอย่างเงียบๆ จนกว่าเหตุการณ์ความผิดพลาดครั้งต่อไปจะเปิดเผยออกมาอย่างรุนแรง ผลกระทบนี้ทำงานผ่านกลไกหลักหนึ่งอย่าง: การแกว่งของฟลักซ์ที่มีอยู่ลดลงก่อนถึงจุดอิ่มตัว.
แกน CT สามารถรองรับการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของฟลักซ์ได้เพียงจำนวนจำกัดก่อนที่จะอิ่มตัว การเปลี่ยนแปลงฟลักซ์ทั้งหมดที่สามารถใช้ได้คือ:
หาก Br อยู่ที่ 70% ของ Bsat แล้วเนื่องจากแม่เหล็กตกค้าง แกนจะมีเพียง 30% ของความสามารถในการไหลของฟลักซ์ปกติที่สามารถใช้กับกระแสชั่วคราวของความผิดพลาดครั้งถัดไปได้ ซึ่งหมายความว่า CT จะอิ่มตัวเร็วกว่าที่ปัจจัยขีดจำกัดความแม่นยำ (ALF) ที่ระบุไว้แนะนำมาก ทำให้เกิดรูปคลื่นกระแสทุติยภูมิที่บิดเบือนอย่างรุนแรงซึ่งรีเลย์ป้องกันไม่สามารถตีความได้อย่างถูกต้อง.
ผลกระทบที่เกิดขึ้นจริงจากฟลักซ์คงเหลือที่ไม่ได้รับการแก้ไข:
- การส่งต่อในระยะที่สั้นเกินไปในการวิ่งผลัดระยะทาง ผลลัพธ์ CT ที่อิ่มตัวทำให้เกิด ส่งต่อสัญญาณเพื่อให้เห็นความต้านทานเชิงปรากฏที่สูงกว่าความเป็นจริง3, อาจล้มเหลวในการตรวจจับข้อผิดพลาดภายในเขต
- การทำงานผิดพลาดของการป้องกันแบบเลือก การอิ่มตัวแบบไม่สมมาตรระหว่าง CT ที่อยู่ฝั่งตรงข้ามของเขตป้องกันจะก่อให้เกิดกระแสต่างค่าเทียม ส่งผลให้เกิดการตัดวงจรโดยไม่พึงประสงค์
- รีเลย์กระแสเกินทำงานล่าช้า: รูปคลื่นทุติยภูมิที่บิดเบือนทำให้เวลาการทำงานของรีเลย์เกินกว่าเส้นโค้งทริปที่ออกแบบไว้
- ข้อผิดพลาดในการวัดพลังงาน: แม้ในกระแสโหลดปกติ แกนที่อิ่มตัวบางส่วนจะก่อให้เกิดข้อผิดพลาดในอัตราส่วนและมุมเฟสที่เกินขีดจำกัดของคลาส 0.5
กรณีศึกษาลูกค้า — ผู้รับเหมางานระบบไฟฟ้า, โครงการปรับปรุงสถานีไฟฟ้าย่อย 35kV, ตะวันออกกลาง: ผู้รับเหมาด้านพลังงานที่บริหารจัดการโครงการปรับปรุงสถานีไฟฟ้าย่อย 35kV ในประเทศซาอุดีอาระเบีย รายงานว่าเกิดการตัดวงจรโดยไม่จำเป็นซ้ำๆ ในระบบป้องกันเฟเดอร์ดิเฟอเรนเชียล หลังจากเกิดข้อผิดพลาดของรถบัสในบริเวณใกล้เคียงหลังจากการปรึกษากับทีมเทคนิคของ Bepto การวิเคราะห์รูปคลื่นทุติยภูมิของ CT เผยให้เห็นการอิ่มตัวที่ไม่สมมาตรอย่างรุนแรงซึ่งสอดคล้องกับฟลักซ์คงเหลือสูงใน CT สองตัวจากทั้งหมดหกตัวในโซนความแตกต่าง หลังจากดำเนินการลดสนามแม่เหล็กตามขั้นตอนที่เป็นระบบกับทั้งหกหน่วยแล้ว ความเสถียรของการป้องกันแบบดิฟเฟอเรนเชียลได้รับการฟื้นฟูอย่างสมบูรณ์ — กำจัดปัญหาการตัดการทำงานที่ไม่พึงประสงค์เป็นเวลาสามสัปดาห์ซึ่งก่อนหน้านี้ถูกเข้าใจผิดว่าเกิดจากการตั้งค่ารีเลย์.
คุณดำเนินการลดสนามแม่เหล็กในตัวเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าได้อย่างไร?
ขั้นตอนการลดสนามแม่เหล็กทำงานโดย ขับเคลื่อนแกนผ่านลูปฮิสเทอรีซิสที่เล็กลงอย่างต่อเนื่อง4 จนกระทั่งฟลักซ์ที่เหลืออยู่บรรจบเข้าใกล้ศูนย์ มีวิธีการในสนามสองวิธีที่ได้รับการยอมรับ — การฉีดแรงดันไฟฟ้า AC และการฉีดกระแส DC พร้อมการกลับทิศ — ซึ่งแต่ละวิธีเหมาะสมกับสภาพพื้นที่และการออกแบบ CT ที่แตกต่างกัน.
ขั้นตอนที่ 1: แยกและเตรียมวงจร CT
- ปลดพลังงานจากวงจรหลักและยืนยันการแยกวงจรด้วยเครื่องทดสอบแรงดันไฟฟ้า
- ต่อวงจรลัดวงจรทุกแกนทุติยภูมิของ CT ที่ไม่ได้ใช้งาน ก่อนเริ่มต้น — ขั้วทุติยภูมิแบบวงจรเปิดภายใต้สภาวะฟลักซ์คงเหลือใดๆ อาจก่อให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เป็นอันตรายได้
- ถอดรีเลย์ป้องกันและภาระการวัดออกจากขั้วทุติยภูมิที่กำลังถูกทำให้สูญเสียแม่เหล็ก
- บันทึกข้อมูลบนป้ายชื่อ CT: อัตราส่วนที่กำหนด, ชั้นความแม่นยำ, แรงดันไฟฟ้าที่จุดเข่า (Vk), และกระแสแม่เหล็ก (Imag)
ขั้นตอนที่ 2: เลือกวิธีการลดสนามแม่เหล็ก
| วิธีการ | อุปกรณ์ที่จำเป็น | เหมาะที่สุดสำหรับ | ข้อจำกัด |
|---|---|---|---|
| การฉีดแรงดันไฟฟ้าสลับ (การล้างสนามแม่เหล็ก) | แหล่งจ่ายไฟกระแสสลับแบบปรับค่าได้ (Variac), แอมมิเตอร์ | แกนเหล็กกล้าซิลิกอนมาตรฐาน 5P/10P | ต้องการการเข้าถึงแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้ |
| การฉีดกระแสตรงพร้อมการกลับทิศ | แหล่งจ่ายไฟกระแสตรง, สวิตช์กลับทิศ, แอมมิเตอร์ | TPY / แกนแบบมีช่องว่าง, CTs ที่มีค่าความเหนี่ยวนำสูง | จำเป็นต้องมีการสลับขั้วกระแสไฟฟ้าอย่างระมัดระวังตามลำดับที่กำหนด |
| เครื่องวิเคราะห์ CT แบบเฉพาะทาง | เครื่องวิเคราะห์ CT พร้อมฟังก์ชันการลดสนามแม่เหล็กในตัว | ทุกประเภทหลัก — เชื่อถือได้มากที่สุด | ค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์; ไม่สามารถหาได้ในสถานที่เสมอไป |
ขั้นตอนที่ 3: ขั้นตอนการลดสนามแม่เหล็กโดยการฉีดกระแสสลับ (วิธีภาคสนามที่ใช้บ่อยที่สุด)
- เชื่อมต่อแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับแบบปรับค่าได้ (Variac) เข้ากับขั้วต่อทุติยภูมิของ CT (S1–S2)
- ค่อยๆ เพิ่มแรงดันไฟฟ้า AC จากศูนย์จนกระทั่งกระแสแม่เหล็กถึงประมาณ 120–150% ของกระแสแม่เหล็กที่จุดเข่าที่กำหนด — สิ่งนี้ทำให้แกนกลางเข้าสู่ภาวะอิ่มตัว สร้างจุดเริ่มต้นที่ทราบแน่ชัดบนลูปฮิสเทอรีซิส
- ค่อยๆ ลดแรงดันไฟฟ้า AC กลับไปที่ศูนย์อย่างต่อเนื่อง — ห้ามหยุดหรือถอยหลัง การลดต้องเป็นไปอย่างราบรื่นและไม่หยุดชะงักภายใน 30–60 วินาที
- ฟลักซ์แกนติดตามลูปฮิสเทรีซิสที่เล็กลงอย่างต่อเนื่อง จนกระทั่งบรรจบกันใกล้ศูนย์รีแมนเนสเซนซ์เมื่อแรงดันไฟฟ้าเข้าใกล้ศูนย์
- วัดกระแสแม่เหล็กที่แรงดันทดสอบเดิม — เปรียบเทียบกับค่าพื้นฐานก่อนการลบแม่เหล็กเพื่อยืนยันการลดลงของฟลักซ์
ขั้นตอนที่ 4: ตรวจสอบความสำเร็จของการลบแม่เหล็ก
- ทำการตรวจ CT เส้นโค้งการกระตุ้น ทดสอบ (ลักษณะเฉพาะของแรงดัน-กระแส) และเปรียบเทียบกับเส้นโค้งการเหนี่ยวนำแม่เหล็กจากโรงงาน
- แกนที่ถูกลดสนามแม่เหล็กสำเร็จแล้วจะแสดงกระแสแม่เหล็กภายใน ±5% ของค่าพื้นฐานจากโรงงานที่แรงดันไฟฟ้าเดียวกัน
- สำหรับตัวแปลงกระแส (CT) ที่ใช้เพื่อการป้องกัน ให้ตรวจสอบว่าแรงดันไฟฟ้าที่จุดเข่า (Vk) กลับมาเป็นไปตามข้อกำหนดที่ระบุบนป้ายชื่อ
- บันทึกผลการทดสอบทั้งหมดในบันทึกการบำรุงรักษาสถานีย่อยตาม ข้อกำหนดการทดสอบระบบของ IEC 61869-25
ขั้นตอนที่ 5: คืนค่าวงจรรอง
- เชื่อมต่อรีเลย์ป้องกันและภาระการวัดค่าใหม่ในขั้วที่ถูกต้อง (ทิศทาง S1→S2)
- ถอดสายลัดวงจรรองออกได้เฉพาะเมื่อการเชื่อมต่อภาระทั้งหมดได้รับการยืนยันแล้วเท่านั้น
- ให้พลังงานวงจรหลักใหม่และตรวจสอบเอาต์พุตทุติยภูมิของ CT ในระหว่างรอบโหลดครั้งแรก
- ตรวจสอบว่าค่ากระแสอินพุตของรีเลย์ป้องกันตรงกับค่าที่คาดหวัง โดยอิงตามกระแสโหลดหลักและอัตราส่วนของหม้อแปลงกระแส
ข้อผิดพลาดทั่วไปที่ทำให้การลดสนามแม่เหล็กในหม้อแปลงกระแสไฟฟ้ากำลังปานกลางล้มเหลวคืออะไร?
การลดสนามแม่เหล็กเป็นกระบวนการที่ต้องใช้ความแม่นยำสูง — ความผิดพลาดเพียงเล็กน้อยในการดำเนินการอาจทิ้งฟลักซ์คงเหลือไว้ในแกนหรือที่แย่กว่านั้นคือทำให้เกิดสนามแม่เหล็กคงเหลือใหม่ในขั้วตรงข้าม นี่เป็นข้อผิดพลาดที่สำคัญที่สุดที่พบในการบำรุงรักษาสถานีย่อยแรงดันปานกลาง.
ข้อผิดพลาดร้ายแรงที่ควรหลีกเลี่ยง
- การหยุดการลดแรงดันไฟฟ้าในระหว่างขั้นตอน: การหยุดการกวาดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ระดับใดก็ตามที่ไม่เป็นศูนย์จะทำให้แกนอยู่ในจุดรีแมนเนสเซนซ์ใหม่ ซึ่งอาจแย่กว่าสภาพเดิม การลดแรงดันต้องเป็นไปอย่างต่อเนื่องและไม่หยุดชะงักจนถึงศูนย์.
- การจ่ายแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นมากเกินไป: การขับขั้วแกนเกินกว่า 150% ของกระแสแม่เหล็กที่จุดหัวเข่ามีความเสี่ยงต่อความเครียดของฉนวนบนขดลวดทุติยภูมิ ควรคำนวณขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าที่ปลอดภัยก่อนเริ่มใช้งานเสมอ.
- การลดสนามแม่เหล็กโดยเชื่อมต่อภาระรอง: ความต้านทานของรีเลย์ที่เชื่อมต่อกันจะเปลี่ยนแปลงความเหนี่ยวนำของวงจรที่มีผล ทำให้แกนไม่สามารถทำวงจรฮิสเทรีซิสได้เต็มรูปแบบ ควรตัดภาระออกก่อนดำเนินการทุกครั้ง.
- การข้ามการตรวจสอบเส้นโค้งความตื่นเต้น: การตรวจสอบด้วยสายตาไม่สามารถยืนยันการลบแม่เหล็กได้สำเร็จ การทดสอบลักษณะ V-I หลังกระบวนการเทียบกับกราฟของโรงงานเท่านั้นที่สามารถให้การยืนยันที่เป็นวัตถุวิสัยได้.
- การละเว้นแกน CT ที่อยู่ติดกันในหน่วยหลายแกน: ในเครื่อง CT แบบดูอัลคอร์ การลดสนามแม่เหล็กของแกนหนึ่งอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์ในแกนที่อยู่ติดกันผ่านการเชื่อมต่อทางแม่เหล็ก ทั้งสองแกนต้องได้รับการทดสอบและลดสนามแม่เหล็กตามลำดับ.
รายการตรวจสอบหลังการรักษา
- ✔ เส้นโค้งการกระตุ้นตรงกับค่าพื้นฐานจากโรงงานภายใน ±5%
- ✔ แรงดันไฟฟ้าที่จุดหัวเข่ากลับคืนสู่ค่าที่ระบุบนป้าย
- ✔ ตรวจสอบเครื่องหมายขั้วทุติยภูมิแล้วก่อนเชื่อมต่อภาระใหม่
- ✔ ลิงก์ลัดวงจรทั้งหมดถูกนำออกหลังจากการเชื่อมต่อภาระใหม่
- ✔ ผลการทดสอบถูกบันทึกไว้ในบันทึกการบำรุงรักษา
สรุป
ฟลักซ์คงเหลือในแกนทรานส์ฟอร์เมอร์กระแสไฟฟ้าเป็นภัยคุกคามต่อความน่าเชื่อถือที่เงียบสงบ ซึ่งเหตุการณ์ความผิดพลาดสร้างขึ้นเป็นประจำและทีมบำรุงรักษาละเลยเป็นประจำ ขั้นตอนการลดสนามแม่เหล็ก — ไม่ว่าจะเป็นการกวาดแรงดันไฟฟ้า AC หรือการกลับกระแส DC — จะฟื้นฟูการแกว่งของฟลักซ์ที่พร้อมใช้งานทั้งหมดของแกน เพื่อให้แน่ใจว่ารีเลย์ป้องกันของคุณทำงานภายในขีดจำกัดความแม่นยำที่ออกแบบไว้เมื่อเกิดข้อผิดพลาดครั้งต่อไปสำหรับระบบจ่ายไฟฟ้าแรงดันปานกลางที่ความน่าเชื่อถือของการป้องกันเป็นสิ่งที่ไม่สามารถต่อรองได้ การลดสนามแม่เหล็กไม่ใช่การแก้ไขปัญหา แต่เป็นขั้นตอนหลังการเกิดข้อผิดพลาดที่จำเป็นต้องทำอย่างเคร่งครัด ที่ Bepto Electric ตัวต้านทานกระแสไฟฟ้า (CT) ของเราผลิตตามมาตรฐาน IEC 61869-2 พร้อมเอกสารเส้นโค้งการกระตุ้นกระแสไฟฟ้าจากโรงงานอย่างครบถ้วน ซึ่งมอบข้อมูลพื้นฐานให้กับทีมบำรุงรักษาของคุณเพื่อตรวจสอบการลดสนามแม่เหล็กอย่างสำเร็จทุกครั้ง.
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับขั้นตอนการลบแม่เหล็กไฟฟ้าของ CT
ถาม: คุณจะทราบได้อย่างไรว่าแกนของหม้อแปลงกระแสมีฟลักซ์คงเหลือที่สำคัญหลังจากเกิดเหตุการณ์ผิดปกติ?
A: เปรียบเทียบกราฟการกระตุ้นหลังเกิดข้อผิดพลาด (ลักษณะ V-I) กับค่าพื้นฐานจากโรงงาน กระแสแม่เหล็กที่ต่ำกว่าค่าจากโรงงานอย่างมีนัยสำคัญที่แรงดันไฟฟ้าเดียวกันบ่งชี้ว่ามีฟลักซ์คงเหลือซึ่งลดความสามารถในการนำแม่เหล็กของแกน — จำเป็นต้องทำการลดความเป็นแม่เหล็ก.
ถาม: ฟลักซ์ตกค้างในแกน CT สามารถทำให้รีเลย์ป้องกันไม่ทำงานเมื่อเกิดข้อผิดพลาดได้หรือไม่?
A: ใช่ ฟลักซ์คงเหลือจะลดการแกว่งของฟลักซ์ที่มีอยู่ก่อนถึงจุดอิ่มตัว ทำให้ CT อิ่มตัวเร็วกว่าค่า ALF ที่กำหนดไว้ รูปคลื่นทุติยภูมิที่บิดเบือนที่เกิดขึ้นอาจทำให้รีเลย์ระยะทางทำงานไม่ถึงระยะที่กำหนด และรีเลย์กระแสเกินทำงานล่าช้ากว่าปกติ.
ถาม: ควรทำการลดสนามแม่เหล็กของ CT บ่อยแค่ไหนในสถานีย่อยแรงดันปานกลาง?
A: การลดสนามแม่เหล็กควรดำเนินการหลังจากเกิดเหตุการณ์ความผิดพลาดที่สำคัญทุกครั้งที่เกี่ยวข้องกับกระแสไฟฟ้ากระแสตรง (DC offset current) หลังจากเกิดเหตุการณ์วงจรเปิดของขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงกระแส (CT) และเป็นส่วนหนึ่งของการทดสอบตามกำหนดการหลังจากติดตั้งหม้อแปลงกระแสใหม่หรือมีการปรับเปลี่ยนแผนการป้องกัน.
ถาม: ความแตกต่างระหว่าง CT ระดับ TPY และ 5P ในแง่ของความไวต่อฟลักซ์คงเหลือคืออะไร?
A: หม้อแปลงกระแสไฟฟ้า (CT) ชนิด TPY class มีช่องว่างอากาศขนาดเล็กในแกน ทำให้การคงเหลือต่ำกว่า 10% ของ Bsat — ทำให้ทนต่อการสะสมของฟลักซ์คงเหลือได้โดยธรรมชาติ หม้อแปลงกระแสไฟฟ้าชนิดมาตรฐาน 5P class ไม่มีช่องว่างอากาศ และสามารถเก็บรักษาการคงเหลือได้ 60–80% ของ Bsat หลังจากเกิดข้อผิดพลาด ซึ่งจำเป็นต้องทำการลดสนามแม่เหล็กเป็นระยะ.
ถาม: การทำการลดสนามแม่เหล็กของ CT ในขณะที่บัสหลักยังคงมีกระแสไฟฟ้าในช่องข้างเคียงปลอดภัยหรือไม่?
A: ตัวนำหลักของ CT ต้องถูกตัดกระแสไฟและแยกออกจากระบบก่อนการลดสนามแม่เหล็ก. ช่องที่มีกระแสไฟอยู่ใกล้เคียงสามารถยอมรับได้หากมีระบบกั้นไฟฟ้าที่เหมาะสมตามกฎความปลอดภัยของสถานีไฟฟ้าย่อย แต่ต้องประเมินแรงดันไฟฟ้าที่เกิดจากการเหนี่ยวนำจากตัวนำที่อยู่ใกล้เคียงก่อนเชื่อมต่ออุปกรณ์ทดสอบ.
-
“ฟลักซ์คงเหลือในหม้อแปลงกระแส”,
https://ieeexplore.ieee.org/document/7981358. การวิเคราะห์ของ IEEE เกี่ยวกับแม่เหล็กตกค้างในตัวแปลงกระแสไฟฟ้าป้องกัน บทบาทของหลักฐาน: กลไก; ประเภทแหล่งที่มา: การวิจัย สนับสนุน: 60–80% ของความหนาแน่นฟลักซ์อิ่มตัว. ↩ -
“IEC 61869-2:2012 หม้อแปลงเครื่องมือ – ส่วนที่ 2”,
https://webstore.iec.ch/publication/5964. กำหนดข้อกำหนดสำหรับหม้อแปลงกระแสแบบแกนช่องว่าง บทบาทของหลักฐาน: general_support; ประเภทแหล่งที่มา: มาตรฐาน รองรับ: คลาส TPY และ TPZ ตามมาตรฐาน IEC 61869-2. ↩ -
“ผลกระทบของความอิ่มตัวของ CT ต่อการป้องกันระยะทาง”,
https://ieeexplore.ieee.org/document/4275376. อภิปรายว่าทำไมรูปคลื่นทุติยภูมิที่บิดเบือนจึงนำไปสู่การส่งสัญญาณรีเลย์ไม่ถึงเป้าหมาย บทบาทของหลักฐาน: กลไก; ประเภทแหล่งข้อมูล: งานวิจัย สนับสนุน: การส่งสัญญาณรีเลย์เพื่อเห็นค่าความต้านทานที่ปรากฏสูงกว่าความเป็นจริง. ↩ -
“การทดสอบหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าและการลดสนามแม่เหล็ก”,
https://www.eaton.com/content/dam/eaton/products/medium-voltage-power-distribution-control-systems/switchgear/white-papers/ct-demagnetization-wp.pdf. เอกสารทางเทคนิคของ Eaton ที่อธิบายขั้นตอนการฉีดไฟฟ้ากระแสสลับในสนาม บทบาทของหลักฐาน: กลไก; ประเภทแหล่งข้อมูล: อุตสาหกรรม สนับสนุน: การขับเคลื่อนแกนผ่านลูปฮิสเทอรีซิสที่เล็กลงเรื่อยๆ. ↩ -
“IEC 61869-2:2012 หม้อแปลงเครื่องมือ”,
https://webstore.iec.ch/publication/5964. กำหนดมาตรฐานการติดตั้งและการทดสอบสำหรับหม้อแปลงเครื่องมือวัด บทบาทของหลักฐาน: general_support; ประเภทแหล่งที่มา: มาตรฐาน สนับสนุน: ข้อกำหนดการติดตั้ง IEC 61869-2. ↩