電流互感器的特點及故障分析

汪德福

摘 要：電流互感器對于現場電氣的保護與測量至關重要。文章主要針對電流互感器的運行特點及常見故障的現象，進行了簡要的闡述。

關鍵詞：電流互感器；特點；故障

電流互感器是提供保護、測量用二次電流的一種重要電氣設備，其一次側與一次高壓設備相連，二次側與二次設備相連，它不僅能使測量儀表和繼電器保護等二次電氣設備與高壓電器裝置有效的隔離，保證工作人員的安全，還能使測量儀表和繼電器標準化和小型化，并可采用小截面的電線、電纜進行遠距離的測量；當高壓側發生斷路時，電流互感器還能保護測量儀表的電流線圈不受大電流的損害。

1 電流互感器特點

電流互感器一般有電磁式與電容式兩種形式，它的一次繞組直接串連在電力線路中，匝數很少，一次繞組中的電流完全取決于被測線路的電流；二次繞組的匝數較多，串接在測量儀表或繼電保護回路里。電流互感器在工作時，它的二次回路始終是閉合的，但因測量儀表和繼電保護裝置的串連線圈阻抗很小，電流互感器的工作情況接近短路，并且它的一次電流與二次回路的阻抗無關。電流互感器的二次側額定電流一般為5A或1A。運行中的電流互感器二次回路不允許開路，因為二次側開路會產生很高的電壓，直接影響設備和運行人員的安全。為了保證工作人員在接觸測量儀表測量儀表和繼電器時的安全，電流互感器二次側必須可靠接地，通常開斷電流互感器的二次回路前，應先將其二次端子用銅線短接。

2 電流互感器故障類型

⑴過熱。電流互感器發生過熱、冒煙、流膠等現象，其原因可能是一次側接線接觸不良、二次側接線板表面氧化嚴重、電流互感器內匝線間短路或一、二次側絕緣擊穿引起；⑵二次側開路。此時電流表突然無指示，電流互感器聲音明顯增大，在開路處附近可嗅到臭氧味和聽到輕微的放電聲；⑶內部有放電聲或放電現象。若電流互感器表面有放電現象，可能是互感器表面過臟使得絕緣降低。內部放電聲是電流互感內部絕緣降低，造成一次側繞組對二次側繞組以及對鐵芯擊穿放電；⑷內部聲音異常。原因有：電流互感器鐵芯緊固螺絲松動、鐵芯松動，硅鋼片震動增大，發出不隨一次負荷變化的異常聲；某些鐵芯因硅鋼片組裝工藝不良，造成在空負荷或停負荷時有一定的嗡嗡聲；二次側開路時因磁飽和及磁通的非正弦性，使硅鋼片震蕩且震蕩不均勻發出較大的噪聲；電流互感器嚴重過負荷，使得鐵芯震動聲增大；⑸充油式電流互感器嚴重漏油。當電流互感器在運行中發現有以上現象之一者，應轉移負荷，立即進行停電處理。

3 電流互感器開路故障

電流互感器開路現象：回路儀表指示異常，一般是電流表指示降為零，有功、無功表表的指示降低或有擺動，電度表轉慢或停轉。如表計指示時有時無則可能處于半開路狀態；電流互感器本體有異常響聲或震動不均勻、嚴重發熱、冒煙等現象，當然這些現象在負荷較小時并不明顯；電流互感器二次端子、元件線頭有放電、打火現象。

故障處理：發現電流互感器二次開路，應先分清故障屬哪一組電流回路、開路的相別，對保護有無影響。盡量減小一次負荷電流。若電流互感器嚴重損傷，應轉移負荷停電檢查處理；盡快設法在就近的試驗端子上，將電流互感器二次短路，再檢查處理開路點。短接時，應使用兩好的短接線，并按圖紙進行，穿絕緣靴，帶絕緣手套。若短接時發現有火化，說明短接有效。故障點在短接點以下的回路中，可進一步查找。若短接時沒有火化，可能短接無效。故障點可能在短接點以前的回路中，可以逐點向前變換短接點，縮小范圍。為了減少電流互感器開路時間，最好先從電流互感器端子箱排處短接。

4 電流互感器運行維護

電流互感器的運行過程中，運行人員要定期對其進行維護檢查，通常采用目測、耳聽和鼻嗅三種方法進行檢查，具體檢查內容有：⑴目測。接線端子是否過熱、變色。一二次回路接線應牢固，各接頭無松動現象。油位是否正常，有是否變色，油位計是否滲漏油。套管是否清潔，有無裂紋和閃烙痕跡檢查二次側接地是否牢固，二次側的儀表等接線是否緊密，檢查二次端子是否接觸良好，有無開路放電或打火。檢查端子箱是否清潔，有無雜物；⑵耳聽。是否有異常音響，電流互感器有無由于固定不緊而產生較大的嗡嗡聲，有無由于二次開路產生異常聲響等；⑶鼻嗅。是否因有過負荷而產生的焦糊味，是否有由于接線端子接觸不良引起放電產生的臭氧味等。

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