戶外互感器二次絕緣降低淺析

張笛

【摘 要】針對貴港供電局變電站近期因戶外電流互感器、電壓互感器二次接線盒絕緣降低而緊急更換一次設備的問題，多次實地考察事故現場設備，對該批次設備進行解體分析，得出二次接線端子箱質量差滲漏水、端子箱密封老化脫落等原因。文章對貴港供電局該代表性的案列進行解體分析，并提出了引進了端子箱進線電纜處理及對端子箱進行再次密封、設備購置時在技術規范書中注明端子箱的技術要求等方法。

【關鍵詞】電流互感器；電壓互感器；絕緣降低；重新密封

【中圖分類號】TM452 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2017）07-0102-04

0 引言

現代變電站自動化要求越來越高，一次設備與二次設備聯系更加密切，但在變電站日常的互感器預防性試驗中發現，其二次電纜絕緣降低，特別是保護用二次電流回路絕緣降低可能引發保護裝置誤動作，降低電網運行的可靠性。有時單一處理絕緣降低的問題無法根本解決問題，而需整組更換互感器，但與南方電網公司提出的設備全生命周期管理相違背，因此急需解決運行中的互感器二次接線盒的防水問題。本文通過貴港供電局真實案例講述了互感器二次接線盒絕緣降低存在的問題，并提出了解決辦法。

1 發現問題

近幾年來，貴港供電局在變電站設備預防性試驗中發現互感器二次絕緣的情況比較多，但發生的設備通過分析有一定的規律性（見表1）。

根據南方電網公司一次設備全生命周期管理的規定，一次設備使用年限為30年，從表1不難發現，24臺互感器運行年限最久的不超過20年。按運行年限分布分析，運行5～10年的有10臺（占比為66.67%），運行10～20年的有8臺（占比為33.33%）。設備運行7～8年后，為設備缺陷高發期。按設備電壓等級分析，110 kV設備有21臺（占比為87.5%），220 kV設備有3臺（占比為12.5%）。按照設備類型分析，電流互感器絕緣降低共14臺，占比為58.3%，電壓互感器絕緣降低共10臺，占比為41.7%。電流互感器包括戶外PASS MO電流互感器7臺、SF6電流互感器3臺、油浸式設備4臺；電壓互感器包括電容式電壓互感器9臺、SF6電壓互感器1臺。從以上分析可以得出，氣體、油浸式、運行10年左右及110 kV電壓等級是該缺陷產生的重要原因。在日后的設備檢修維護中要著重關注該類設備的二次接線盒是否漏水。

2 解體分析

2016年7月8日，在對××站2號主變及其三側附屬設備進行檢修維護的工作中，繼保班對2號主變110 kV側102 CT本體二次絕緣進行測量發現二次接線對外殼的絕緣電阻約0.5 MΩ，數據不合格。經檢修班對該CT進行解體后再次測量本體二次絕緣電阻，數據如下。

（1）未拆除二次線與接線盤連接時，絕緣電阻為0.5 MΩ，不合格。

（2）拆除二次線與接線盤連接，單獨搖測接線板絕緣，數值為0.8 MΩ，不合格。

（3）拆除二次線與接線盤連接，單獨搖測二次線絕緣，數值約500 MΩ，合格。

經檢查，CT內部氣室干燥且清潔，二次線外觀完好無破損，但二次接線盤下方的CT底座有較大的縫隙且二次接線盒的門密封性不好。根據搖測絕緣的數據和檢查情況判斷，應是二次線的接線盤受潮老化，導致CT本體二次絕緣電阻低。

2016年1月6日～7日，××站1號主變110 kV側101間隔、110kV謝鶴水線105間隔CT維護過程中，測量101、105開關CT繞組絕緣發現101開關高后備保護繞組（靠近主變側的CT）A、B相、105開關計量、測量繞組（斷路器機構箱側的CT）A、B兩相搖絕緣偏低，絕緣值在0～0.3 MΩ。打開CT接線盒蓋子檢查發現，部分接線柱底部有受潮腐蝕的現象。拆開接線盒發現，部分CT的密封膠墊比較潮濕、有水跡。打開密封膠墊發現，內部接線是用環氧樹脂澆鑄一體成形的，但并不是注滿接線盒內部整個空間，而是留有空隙。經過用熱風槍干燥接線盒內部和接線柱，更換接線柱帽套，以及重新密封之后，搖絕緣測量CT繞組數據（見表2）。

原因分析：該PASS MO開關于2009年投運。安裝在開關極柱的內置CT接線端子盒上的密封膠經過長時間的風吹日曬，開始老化并出現裂縫。在梅雨、潮濕的天氣，水汽從裂縫中滲進二次接線盒內部無法排出，久而久之造成CT接線盒二次接線柱上的帽套及內部匝間絕緣降低，導致CT二次回路絕緣電阻不合格。

2016年5月26日，在對220 kV××站110 kV大竹線105間隔一次設備進行B類檢修維護的工作中，繼保班對CT二次絕緣進行搖測發現B相CT二次絕緣電阻偏低，各二次接線端子絕緣電阻均低于1 MΩ，按照規程要求數據不合格。

110 kV大竹線105間隔B相CT二次絕緣低，因此對CT二次接線盒進行檢查，發現如下問題：？譹？訛CT運行時間長，設備老化生銹明顯（如圖1所示）；？譺？訛CT二次接線盒銹蝕嚴重，密封圈老化；？譻？訛CT二次接線盒進水沒有及時排出，導致二次接線盒內嚴重受潮。因此，根據搖測絕緣的數據和檢查情況判斷，應是二次線的接線板受潮老化，導致CT二次絕緣電阻降低。而解體后，CT本體內的二次線及接線柱完好如初（如圖2所示）。

3 解決辦法

3.1 二次絕緣降低主要原因

（1）二次接線盒密封不好，下雨天受潮。潮氣從二次接線盒進去，一直侵入固定件，使固定件內介質空氣濕度增大。當固定件內空氣潮濕加劇，必然在固定件內和法蘭上形成水珠，導致末屏引出線對地絕緣的降低。

（2）產品設計不合理、質量差，未考慮潮氣的進入。

（3）部分互感器二次接線盒孔洞較大，僅靠防火泥封堵，且底部沒有隔板進行支撐。經過長時間暴曬，防火泥較易脫落。

3.2 處理措施

（1）加強對CT、PT的二次接線盒維護，在今后設備驗收、停電維護時，設備維護班組必須對CT、PT的二次接線盒進行密封性檢查。更換采用密封性能較好的密封膠條，按照3年左右進行輪換檢查更換，通過更換密封膠墊、加涂玻璃膠等措施，防止CT、PT的二次接線盒發生進水受潮的現象。對于現場條件滿足的現場安裝接線盒防雨罩的效果最好。

（2）對于產品質量差的情況，在互感器技術規范書中明確二次接線盒的材質及防水性能，必須滿足國標IP65的標準，雖然在互感器中是很小的配件，但是二次法蘭盤受潮也必須更換整臺設備。

（3）利用新型技術在電纜進線處使用擰緊型電纜護管，避免大量使用防火泥封堵由于時間久、天氣炎熱等造成脫落，水汽容易侵入；對于水平進入端子箱的電纜，應對電纜進行沉水灣處理，避免水汽順著電纜流入箱內。

4 總結

在以后的變電站互感器維護中，應重視二次端子箱的維護，根據檢修維護周期定期開展端子箱表面的防腐處理，更換密封墊，對端子箱與本體接壤處用玻璃膠封堵，以避免水汽的侵入；必須更改技術規范書互感器端子箱的技術要求，才能減少日后的維護工作，避免互感器因二次接線盤等小部件問題而更換整組，減少投資、節約成本。

參 考 文 獻

[1]DL/T 620—1997，交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合[S].

[2]Q/CSG 114002—2011，電力設備預防性試驗規程[S].

[3]IEC 60044.2—2000，互感器 第1部分：電壓互感器[S].

[4]GB 4208—2008，外殼防護等級（IP代碼）[S].

[責任編輯：陳澤琦]