单选题
351、变压器零序过流保护一般接于变压器( )。
A
高压侧的电流互感器上;
B
低压侧的电流互感器上;
C
中性点的电流互感器上;
D
消弧线圈上
答案解析
正确答案:C
解析:
本题考查变压器零序过流保护的配置原理与接线方式。
零序过流保护是用于检测电力系统中接地故障(特别是单相接地故障)的一种保护方式。其核心原理是:在三相系统中,正常运行或发生相间短路时,三相电流之和为零;而当发生单相接地故障时,故障点产生零序电流,此时三相电流之和不再为零,其矢量和等于3倍零序电流(即I₀ = (Iₐ + Iᵦ + I꜀)/3),该电流主要经变压器中性点构成通路。
因此,零序过流保护必须能够准确、直接地测量零序电流。工程实践中,最可靠、最灵敏的获取零序电流的方式是**在变压器中性点回路中安装专用的零序电流互感器(即中性点CT)**,该CT仅包围中性点引下线,直接反映流过中性点的零序电流(即3I₀)。这种方式不受负荷不平衡、CT变比误差及三相CT特性不一致等因素影响,具有接线简单、灵敏度高、选择性好等优点。
各选项分析如下:
A:高压侧的电流互感器上——高压侧CT通常为三相星形接线,若通过三相CT二次侧电流之和(iₐ + iᵦ + i꜀)构成零序电流,则属于“自产零序”,但该方式受三相CT饱和特性、变比及角差不一致影响,可靠性较低,且不能反映中性点直接接地系统的零序电流真实幅值;此外,高压侧CT一般用于相间保护和差动保护,非零序保护首选。
B:低压侧的电流互感器上——同理,低压侧CT亦为三相配置,同样存在自产零序的固有缺陷;且对于YN,d11等常见接线组别的变压器,低压侧为三角形接线,本身无法流通零序电流,故低压侧无零序电流通路,更不可能在此处检测零序电流。
C:中性点的电流互感器上——正确。中性点直接接地系统中,所有零序电流必经中性点入地,因此在中性点装设专用零序CT可直接、唯一、准确地测得零序电流,是零序过流保护的标准配置方式,符合继电保护“直接、可靠、灵敏”的基本要求。
D:消弧线圈上——消弧线圈用于中性点经消弧线圈接地系统(谐振接地系统),其作用是补偿接地电容电流,限制故障电流;该系统中零序电流很小且含谐波,常规零序过流保护不适用,通常采用零序电压、有功分量或谐波等原理;且消弧线圈本身不是电流测量点,也不安装用于零序过流保护的CT。
综上,正确答案为C。该选项体现了零序电流的物理本质(必须经中性点流通)和保护装置的工程实现原则(直接测量、避免合成误差)。
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