厂用电源系统6 kV母线的核相
陈本礼
湖北省电力建设第一工程公司 湖北 武汉 430061
1 问题的提出
厂用电源系统6 kV母线一般都要核相。核相的方法有“一次核相”和“二次核相”，相对安全的“二次核相”方法本当首选，但其正确、可靠性让人心存疑虑而不放心采用，那么只好尴尬地用“一次核相”的方法核相。于是“二次核相”的方法究竟有没有绝对把握能正确核相，是这一安全、有效的方法能否被广泛接受和采用的关键。
2 正确的“核相”方法
正确的“二次核相”方法，可按以下4个步骤进行(参考图1)。
图1 被核相系统示意图
（1）同侧电源供电，分别测量断点(如断点3，下同)两侧PT的二次电压数值和相序正确。
（2）同侧电源供电，测量断点两侧PT二次电压之间的关系。
（3）异侧电源供电，分别测量断点两侧PT的二次电压数值和相序正确。
（4）异侧电源供电，测量断点两侧PT二次电压之间的关系。
测量条件说明：
同侧电源供电：如图1中，接通断点3，一次母线由备用电源单独供电；异侧电源供电：如图1中，接通断点1、断点2，一次母线由工作电源和备用电源同时供电；4次测量必须在选定的PT上进行(如PT1，PT2）。根据4次测量结果记录，参照两侧电源电压均为正序且相位相同时的相量图，分析、判断两侧电源一次电压相序正确、相位对应。实际测试中会遇到各种现象，下面将逐一进行讨论。
2．1 断点两侧一次母线安装正确，PT接线正确
见图2，当一次母线接线和PT接线都与设计相符，按介绍的测试方法，测得表1所列数据。测试结果表明，2个PT各自二次电压正常，相序正确，它们之间的二次电压关系符合相位对应的关系，可判断一次电压相序正确且相位对应(相量分析略)。实质上这种方法是把一次母线侧的电气量等效到PT二次来进行测试和分析。要确保这种等效的正确性，首先要确保PT自身的接线正确，这样可使得不定因素减少，分析简化。但是并不意味这种方法在PT自身接线错误时会出现误判，只是分析时复杂一些罢了。其实，当PT自身一、二次之间如果存在接线错误的情况，在检查PT时是能够发现的。本文剔除这种情况，不作分析。
图2 一次接线正确，PT接线正确时核相示意图
注：图中A、B、C；X、Y、Z分别作为工作电源和备用电源变压器的低压端标识(后图同)。
表1 6 kV母线核相电压测试记录表
测试
条件
测试
对象
测 试 结 果
同侧
电源
供电
PT
自检
Uab＝Ubc＝Uca＝100V Uxy＝Uyz＝Uzx＝100V
Ua、Ub、Uc正相序 Ux、Uy、Uz正相序
PT之
间电压
关系
Uax＝0V Ubx＝100V Ucx＝100V
Uay＝100V Uby＝0V Ucy＝100V
Uaz＝100V Ubz＝100V Ucz＝0V
异侧
电源
供电
PT
自检
Uab＝Ubc＝Uca＝100V Uxy＝Uyz＝Uzx＝100V
Ua、Ub、Uc正相序 Ux、Uy、Uz正相序
PT之
间电压
关系
Uax＝0V Ubx＝100V Ucx＝100V
Uay＝100V Uby＝0V Ucy＝100V
Uaz＝100V Ubz＝100V Ucz＝0V
2．2 断点两侧一次母线相位不对应错误，PT接线不对应错误
说到核相，最怕出现的判断错误，莫过于断点两侧一次母线之间存在相位不对应的错误被漏判。从图3可以看出，用异侧对应供电测试时，发现不了问题。但是，用同侧电源供电测试则可以发现问题。同侧电源供电，测试得到下面一组数据。
图3 一次相位不对应错误时核相示意图之一
Uax＝100V
Ucx＝100V
Uay＝100V
Uby＝100V
Ubz＝100V
Ucz＝100V
从划线的3个数据可以看出a、z点；b、x点；c、y点在相量图上重合，一定存在问题。
2．3 断点两侧一次母线相位不对应错误，PT接线对应错误
从图4中可以看出，用同侧电源测试发现不了问题，但当用异侧电源供电测试可发现问题。异侧电源供电测试到Uay、Ubz、Ucx等于零，则可判断出a、y点，b、z点，c、x点在相量上重合，也一定存在问题。以上两种类型问题，表现形式是多样的，读者可以自行分析。
图4 一次相位不对应错误时核相示意图之二
2．4 断点两侧一次母线相位对应错误
如果断点两侧母线出现对应错误(如图5)，断点两侧PT接线与其对应，就会出现判断死区。但是这已经超出了核相讨论的范围。换句话说，这种情况即便用“一次核相”的方法也发现不了问题。核相的实践表明，无论是“一次核相”或者“二次核相”都存在一定局限性。它们往往只能发现有问题，而判断不出是什么问题。发现问题后还必须采用其他手段来验证具体是什么问题，再作更改。
图5 一次相位对应错误示意图
通过以上分析，我们看出“二次核相”的方法，实质上是把一次母线的电气量通过PT等效到二次，只要掌握了具体的分析方法，就能将在PT二次侧测量到的数据作为依据，来分析一次母线的相位是否正确。这对于安全生产是有积极意义的。
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