電壓互感器在35kv變電站的故障和處理

石睿東 劉倩 國網陜西省電力公司西咸新區供電公司

目前，隨著我國當前社會經濟的不斷發展，35kv變電站內部結構所涉及的設備逐漸朝著多樣化的方向而發展，因此在運行過程中出現的問題也越來越多樣化，電壓互感器的故障是比較常見的，假如在日常運行的過程中并沒有在最短時間內得到有效解決的話，那么會嚴重影響系統的平穩運行，甚至是還會引發安全事故，再加上這一變電站運行環境具有復雜性的特征，很容易出現一些突發情況，因此發生故障的概率較大，因此提高對35kv變電站電壓互感器的重視，積極的分析故障、探究故障處理措施至關重要。

一、35kv變電站電壓互感器概述

電壓互感器的類型是比較多的，有單相式和三相式之分，35kv以上不可以制成三相式，電壓互感器是由鐵心、原、副繞組組成，電壓互感器的容量小，但是相對恒定，在正常運行的情況下，能夠取得良好的應用效果。從實際情況來看，在電壓互感器方面出現問題的原因，主要分為以下幾個方面：一是由于電壓互感器質量問題引起的，隨著我國當前社會經濟的不斷發展，電壓互感器的類型在不斷的增多，但是一些生產廠商為了獲取較大的經濟效益，并沒有對電壓互感器的生產質量進行有效的保證，不合格的設備類型是比較多的，這些電壓互感器制造工藝不規范，因此在35kv變電站中經過長期的運行，這些不合格的產品非常容易引發短路、諧振等故障問題；二是由于電壓互感器內的激磁電流，假如電壓互感器內部的電流是比較大的話，那么很容易出現一些安全隱患，造成線路運行的不穩定；三是由于二次負荷過度，負荷超過了預定的范圍，使得元件內部在最短的時間內溫度升高，在這種情況下很容易引發互感器爆炸事故[1]。

二、電壓互感器在35kv變電站的常見故障分析

（一）鐵磁諧振

通常情況下，在電壓互感器運行的過程中，很容易受到內部多元性構成元件的影響，產生不穩定的磁場，因此在實際運行過程中，難免會出現元件之間的電磁干擾情況，從而出現諧振現象，其中最明顯的就是鐵磁諧振故障。舉例來說，當電壓互感器在運行的過程中達到飽和狀態時，那么元件內部會產生一定的感應電流，電路處于串聯狀態的話，那么會增加元件的電容，引發鐵磁諧振現象。在電壓互感器中，出現鐵磁諧振故障的兩個必要條件是存在非線性表現和感抗不小于100容抗。鐵磁諧振是所有諧振中危害較大的一種，會受到多種因素的影響，一般情況下，首先由于電壓互感器本身的特性，就存在引發諧振的隱患，其中磁飽和是引發鐵磁諧振最主要的因素，在電壓互感器中，絕大部分的元件都有可能出現磁飽和現象，從而引起電壓互感參數的變化，但是由于互感器參數變化是動態的，無法確定，因此 鐵磁諧振在電壓互感器中的具體表現不同[2]。

（二）熔斷器故障

由于在35kv變電站中，有很多種不同的電壓互感器，假如在互感器運行的過程中，和周邊的環境以及內部元件發生矛盾時，就會造成熔斷器的損壞，影響熔斷器的正常運行。由此可見，在熔斷器故障中，電壓互感器類型的多樣化，在一定程度上增加了故障發生的概率，所以為了避免出現熔斷器故障，必須要注意電壓互感器的形式問題，一定要符合 35kv 變電站的運行條件，還要確保狀態的統一。由于熔斷器與電壓互感器之間具有非常密切的關系，因此大部分的熔斷器故行其實都是由于互感器負載造成的，通常情況下，假如在熔斷器日常運行的過程中出現了較大的負載的話，那么會使整個設備運行壓力增加，在一定程度上提高了故障發生的概率，對其他設備的運行也會造成非常嚴重的影響，由此可見，很多熔斷器故障的解決都要從電壓互感器入手。

（三）單相接地故障

單相接地故障其實屬于一種短路故障，一般情況下，當電壓互感器出現單相接地故障時，電壓會明顯的降低，與此同時其他兩相電壓會明顯升高。因此在故障排查過程中，如果懷疑是單相接地故障，就要對一相電壓的指示情況進行檢查，如果之時為零的同時，另外兩相電壓接近線電壓，就說明一相是接地相，也就確定了故障位置[3]。

三、電壓互感器在35kv變電站中的故障處理辦法

（一）鐵磁諧振故障處理措施

由上述故障分析可知，在35kv變電站中，經常會由于鐵磁諧振故障而導致電壓互感器無法正常的運行，所以為了解決這一問題，相關人員要采取有效的預防措施，對電壓互感器進行檢查，判斷其中是否存在故障隱患，除此之外，如果電壓互感器內已經發生了鐵磁諧振故障，可以采取以下幾種處理辦法：一是在實際工作的過程中，要對設備內部構件進行全面而科學性的檢查，從而檢測設備是否有損壞，為了控制鐵磁諧波的傳輸，電力人員需要及時斷開刀閘，對周邊的環境進行有效的控制；二是要對電壓互感器內潛在的故障進行排查，比如內部是否存在著漏油的問題，雖然這些隱患的潛伏性是比較高的，但是在一定程度上，為鐵磁諧波的發生提供了必備的條件；三是要增加電壓互感器的母線運行容量，盡量采用原配元件，使得設備的性能能夠在實際中得以發揮，保證電壓互感器的正常運行。

（二）熔斷器故障處理措施

由于熔斷器在運行的過程中影響著電壓互感器的正常運行，在熔斷器的故障進行處理時，可以從電壓互感器的故障入手進行有效的檢查，對引起熔斷器故障的不同原因，主要采取兩種處理措施。首先，在實際工作的過程中，要對一些敏感的部位進行設備的更換，以提升互感器內設備性能為主對老化問題進行有效的預防，在選擇電壓互感器的過程中，要選擇穩定性較強和安全性較強的元件來進行更換，從而延長設備的使用壽命，同時也能夠降低熔斷器故障概率；其次，對于由于負荷量較大的故障問題來說，要適當的增加二次測線的電荷量，不僅能夠保證熔斷器的電荷容量，能夠在實際中發揮其應有的價值和效果，還可以最大限度的…對故障進行有效的排除[5]。

（三）單相接地故障處理措施

當發生電壓互感器單項接地故障之后，相關技術人員要對變電站各個電氣設備進行仔細的檢查，從而確定是否存在明顯的故障現象，如果在對各個電氣設備進行檢查之后，未能找到故障問題，就需要查找線路接地問題，首先需要將變電站的母線分段運行，然后再分別運行各個互感器，從而快速的找到單相接地的大致區域，在確定大致區域之后，采用一拉一合的方式，對三相進行試拉，一旦某一相斷開之后接地現象效實，就代表該相為故障相，從而進行后續的處理。

（四）完善系統運行

為了保證35kv變電站電壓互感器能夠正常和平穩的運行運行，保持在高效的運行狀態中，相關工作人員在實際工作的過程中可以增加阻尼電路，保證整個設備的安全運行，在設置阻尼電路時，可以采用單向接地的方法保證實際系統的正常運行。相關工作人員要按照方案中的內容來對設備運行情況進行有效的檢測，并且著重的了解和檢查阻尼電路的安全性和穩定性，在后續工作的過程中，工作人員定期對設備運行情況進行全面的檢查和排查，從而提高35kv變電站的安全運行效果。

四、結束語

總而言之，在電網系統的運行過程中，35kv變電站電壓互感器有著重要的作用，因此必須要重視35kv變電站電壓互感器的故障分析和處理工作，提高電壓互感器運行的性能，提升變電站基礎運行水平，確保變電站安全穩定運行的同時保護變電站工作人員的人身安全，促進變電站的健康可持續發展。