変流器の極性を決定する方法は？

変流器 (CT) は、電力系統における重要な電気機器です。高電圧システムと低電圧システムの間の分離と、高電圧から低電圧への変換を担当します。配線が正しいかどうかは、システムの保護、測定、計測、およびその他の機器の正常な動作にとって非常に重要です。新しい CT が設置され、CT 二次ケーブルが稼働または交換された場合、CT 極性の正確さを測定することは、リレー保護作業者にとってすでに不可欠な作業手順です。次に、HV Hipot は CT 極性測定を詳細に紹介します。

                                                               HV Hipot GDHG-201A 変圧器総合 CT/PT 特性テスター

1. CTの極性は？

極性は、鉄心の同じ磁束の作用下で一次コイルと二次コイルによって誘導される起電力です。同時に高電位となる両端、または同時に低電位となる両端を同極端と呼びます。

いわゆる変流器 (CT) の極性は、その一次巻線と二次巻線の間の電流方向の関係を指します。規則によると、CT の一次巻線の最初の端は P1 としてマークされ、テール エンドは P2 としてマークされます。二次巻線の頭の端は S1 としてマークされ、尾端は S2 としてマークされます。配線では、P1 と S1、P2 と S2 を同極端と呼びます。一次巻線の電流Ｉ１が頭端Ｐ１から流入し、尾端Ｐ２から流出するとすると、二次巻線の誘導電流Ｉ２は、頭端Ｓ１から流出し、尾端Ｓ２から流入する。このとき、鉄心に発生する磁束は同じ方向で、このようなCT極性符号は減極と呼ばれます。逆に、極性を追加するといいます。特に指定のない限り、一般的に使用される変流器は減極を使用します。

2. なぜ CT の極性を測定するのですか?

変流器の極性は、ハンドオーバーとオーバーホールの前後にテストする必要があります。また、差動保護動作時、電源方向保護の誤動作時、電力量計の反転時も CT の極性を確認する必要があります。配線時に変流器の極性を間違えると、次のような危険が生じるためです。

(1) 継電器保護回路に変流器を使用すると、継電器保護装置が誤動作したり、動作しなくなったりすると同時に、電力系統の動作監視や事故処理に影響を与えるため、深刻な場合には、機器や個人の安全を危険にさらすことさえあります。

(2) 計器の測定回路に変流器を使用すると、各種計器・計器の指示や電力量の計測が不正確になります。

(3) スター結線が不完全な変流器を使用する場合、いずれかの相の極性が逆になると、接続されていない変流器の 1 つの相 (通常は中間相) の電流が他の相の数倍になります。

(4) スター結線が不完全な変流器を使用し、2 相が逆の場合、2 次側の 3 相電流は平衡を保つことができますが、対応する 1 次側電流との位相角の差は 180° であり、するとメーターが反転します。

したがって、変流器の極性が正しいかどうかを正しく判断することは非常に重要な作業です。