变电站电流互感器内部故障原因分析及建议

变电站电流互感器内部故障原因分析及建议

郑盼盼李江华

郑盼盼李江华

国网新疆电力有限公司检修公司新疆乌鲁木齐843000

摘要：在现代电网中电流互感器的运用已经越来越广泛，它也直接关系着整个电力系统的安全与运行。因此，针对电流互感器的故障原因分析以及对策是一个非常重要的研发课题。基于此，本文简要分析变电站电流互感器主要故障的发生原因，以及相应的应对措施。

关键词：变电站；电流互感器；故障原因；分析

前言

互感器是电网中使用较多的设备之一，分为电流互感器和电压互感器。电流互感器主要是将电网中的大电流转换为小电流，作为后续测量设备中的数据采集设备；电压互感器是将电网中的高电压转换为可以测量、使用的低电压。这两种设备配合继电保护装置就可以对电网进行有效的保护或其他操作。一旦发生故障就会造成变电站母线停电，或区域内大面积停电，不仅给企业带来极大损失，也给人们正常生活造成极大影响。随着输变电设备状态检修的深入，电力公司检修公司通过及时采取相关措施，保证了电力设备的安全与稳定运行。

一、电力互感器常见故障分析

1、电流互感器绝缘结构被击穿

电流互感器可以承受自身在运行过程中产生的热量，能够保证电流有效的通过，但是在高压环境下或在其它特殊环境下，电流互感器的绝缘层由于环境温度过高而被击穿。温度逐渐超过了绝缘层可以承受的温度，电流互感器就会因为温度过高而导致故障出现。

2、局部放电现象发生

电流互感器内部的主电容在正常运行过程中电流都是均匀分布的，在这种情况下，设备不会出现局部放电现象，但是如果电流互感器在生产过程中如果存在工艺缺陷或自身结构存在问题，很容易导致设备内部电容主板不够光滑，绝缘材料不能均匀的缠绕导致电容屏错位或绝缘出现形变，电容就无法正常的分工电流，导致个别电容屏的电容场强高于其它电容而出现局部放电现象。在设备运行过程中，如果局部放电问题得不到很好的解决，严重的会引发电容芯棒事故的发生。

3、设备内部潮湿

由于电流互感器的密封性较差，而设备出现内部放电事故后会很容易导致内部绝缘层绝缘效果变差的现象。电流互感器内部会出现潮湿等问题，水分会蓄积到电容芯棒的底部，如果水分不能及时去除，容易导致电容芯棒因为短路而被击穿，最终会引发电流互感器运行故障和电力系统大范围停电事故。

4、人为因素影响

运维检修人员对电流互感器进行检修过程中，因为操作失误而导致引线接头松动，注油效果不佳或二次绕组出现断路等情况，都会导致电力系统出现局部过热或局部放电现象的发生，最终会导致电流互感器出现故障，引发大面积停电事故。

二、电流互感器故障检测

1、在干燥情况下进行故障诊断

诊断和排除电流互感器故障时，必须保证电流互动感器所处的环境是干燥的，并不是潮湿的。诊断需要在适宜的环境条件下才能清楚诊断故障原因。在合适的环境下，更换电流互感器过程中应该保证选择的设备应该能够承受线路负荷，保证更换设备和线路故障设备负荷一致。在更换过程中一定要耐心细致，对于接错的线路应认真的检查，细心的进行恢复，保证修复后的线路是正确的，保证线路高效运行。

2、电流互感器诊断应该在安全前提下进行

对故障电流互感器进行诊断过程中，首先应将设备所在的电路完全切断，保证在断电的情况进行诊断和排除，对二次回路的线路运行状况进行检测。在检测线路过程中，首先应重视安全问题，采用科学、安全的措施将线路中一次负荷电流降到最小程度，然后逐渐降低二次回路中的实际电压。在实际诊断和检测过程中，电力运维检修人员应做好绝缘工作，操作人员必须佩带绝缘手套，还要注重检测设备的绝缘性，采用绝缘性良好的检测工具。在检测过程中，应保证检测工作认真细致，绝对不能遗漏掉任何可疑的地方。

3、做好一次接线故障的诊断工作

当一次接线压接处发生故障后，应第一时间对故障位置进行打磨处理，这样可以增大接触面的面积，能够解决线路接触不良故障。然后在全面涂抹导电膏，用弹簧装置将其压紧，这样能够改善蜡片融化后而出现接触不良现象。此外，在电力设备生产厂家生产电流互感器时，应适当延长接线板的长度，这样在对接线板固定过程中，可以很好的使用两个螺丝孔对其进行固定。在保证有效接触面积的前提下，使得接触板固定的更加牢固，压接情况能够得到更好的完善和改良，一次接线压接处故障处理必须在处理后能够有效避免继续发热故障的产生，这样的诊断和处理才是有效的科学的。

4、诊断要全面发挥设计图纸的重要作用

对电流互感器故障诊断过程中，应全面利用好显示线路实际负荷的设计图纸，更好的发挥图纸的重要作用，而不能采取凭借主观经验和感觉去诊断和处理。利用好设计图纸能够避免在诊断过程中各种人为主观因素，避免出现重大差错和纰漏，从而保证故障诊断的更加准确可靠，故障处理的更加科学合理。

三、电流互感器故障的诊断和处理

电流互感器故障的诊断和处理，需要结合电流互感器的机械结构和运行原理，遵循科学的检测原则，制订科学的操作步骤。同时，对于一些常见故障，要进行深入的研究和论证。在此，笔者结合自身的经验对电流互感器故障的诊断和处理作了如下总结。

首先，在检测电流互感器故障时，要对互感器所处的环境有充分的了解，不能在潮湿的环境下进行检测，并且只有在适宜的环境条件下才能开展互感器的拆除和接线工作。在更换电流互感器时，要选择型号一致、参数一致的电流互感器。对于互感器的安装和接线，要认真、细心，如果发现错误，要仔细核对，保证电流互感器的线路连接正确。在实际的检测过程中，工作人员首先要做好安全防护工作，比如佩戴绝缘性能良好的手套、使用绝缘性能较好的工具。检测时，首先切断电流互感器的电路，然后检测与互感器相连的二次线路，采取科学、有效的措施将一次负荷电流降至最低，进而降低二次回路的实际电压。

在电流互感器故障中，相当一部分故障是因电流互感器一次接线松动引发，导致互感器一次接线处成为故障多发点。当前，如何处理该类故障成为电力维护人员面临的主要问题之一。鉴于此，笔者建议首先在接线处进行打磨，这样可以增大接触面，确保互感器线路接触良好；然后涂抹适量的导电膏，再用弹簧将电流互感器压紧，这样可以使接触更加牢固。如果有必要，可以联系接线板生产厂家，让厂家适度延长接线板的长度。这样，既可以增大接触面，又可以用接线处的螺丝孔对接线进行加固，收到了两全其美的效果，更有利于接线处故障的处理。在电流互感器故障的实际处理过程中，要对电流互感器本身的性能有足够的了解，特别是现有的电流互感器，各个厂家生产的互感器具有一定的差异性导致在使用时存在一些不同之处。在处理电流互感器故障时，应严格按照互感器实际电流电压负荷曲线图上标记的性能进行故障的判断和处理。

4总结

本文从电流互感器故障产生的原因出发，分析了互感器在使用过程中出现的一些问题，并且提出了有针对性的解决措施，以期为今后电流互感器故障处理及改进措施的研究提供一定的参考和借鉴。

参考文献：

[1]加装盖板与槽钢的连接线防止电流互感器强感应电击[J].蒋光富,李刚.电世界.2011(11)

[2]电流互感器二次侧开路缺陷的危害及预防探究[J].梁康.电子制作.2017(23)

[3]浇注型电流互感器自动设计软件的研究[J].李志南,许建林,刘玮.电气自动化.2018(01)