電力互感器故障分析及處理

吳宗軍

摘要：電力互感器分為電壓互感器與電流互感器，電壓互感器是電壓轉換裝置，電流互感器是電流轉換裝置，為變電站的安全穩定運行起著相當重要的作用。本文分析了電力互感器的常見故障和異常情況，并提出了處理方法。

關鍵詞：變電站;電力互感器;故障分析;處理措施

一、電力互感器的故障分析

1.電容式電壓互感器的故障分析

1.1中間變壓器導致的故障問題，若電壓互感器長時間處在相對較為潮濕的環境下運作，或者處于引線接地等情況，就容易引起變壓器故障問題。在出現此類故障時，通常會伴隨有異常聲響、漏油等問題。

1.2二次電壓降低而導致的故障問題。該類故障通常為分壓器短路、電容量突然增大等，進而導致故障。

1.3因局部放電而引起的故障問題。由于互感器受潮，在高電場的影響下，造成局部放電隱患，引起電容器的絕緣性能受到嚴重破壞。

2.電磁式電壓互感器的故障分析

2.1熔絲熔斷引起的故障問題。這是電磁式電壓互感器非常多見的故障，當電壓出現驟升時，會使得電壓互感器出現熔絲熔斷問題。

2.2諧振引起的故障問題。在開關閉合期間，電壓極易出現瞬間升高，從而使得電網受到干擾，產生諧振，引發故障。

二、電壓互感器的故障處理

1.電壓互感器一次側中性點經消諧器接地

電壓互感器一次側中性點經消諧器接地，該方法是預防電壓互感器熔絲熔斷常用的方法。諧波消除器是一種非線性電阻，有著增加阻尼的作用。系統在正常運行過程中，消諧器兩端電壓低，電阻高，初期難以產生諧振。當發生單相接地故障時，消諧器兩端電壓高，電阻值低，以降低電壓互感器開口三角輸出零序電壓的影響。

2.三相互感器中性點接零序互感器

將零序互感器連接到互感器的中性點，也稱為4PT法。零序互感器連接在三相互感器一次側的中性點和接地之間。該措施將大部分零序電壓降低到零序互感器，使三相互感器不易飽和。零序變壓器接入后對電壓指示、測量和保護沒有任何影響。

當電網出現單相接地后，一次側中性點電壓升至相電壓，零序互感器二次側輸出電壓達到57.7V，滿足啟動零序保護。其次，所連接的零序互感器勵磁電抗非常大，導致增加了三相互感器回路勵磁電抗，一定程度上提高諧振的最小動作電壓，以控制鐵磁諧振的發生。

3電壓互感器回路斷線的處理

3.1電壓互感器回路斷線的判斷

監控裝置報告“XX電壓互感器回路斷線” ，出現母線電壓不平衡，原因是電壓互感器一次、二次熔斷器熔斷，回路閉合接頭松動、斷線、電壓切換回路輔助觸點與電壓切換開關接觸不良等。

3.2電壓互感器回路斷線處理措施

一次側熔斷器熔斷時，拆下二次側熔斷器，打開電壓互感器高壓側隔離開關，檢查電源后戴上絕緣手套，更換一次側規格相同的熔斷器。如果是二次側熔斷器熔斷，應馬上更換。如果再次熔斷，則不能再次進行更換，這時應查明主要原因，消除故障后進行更換。

三、電流互感器常見故障分析

1.電流互感器出現過熱情況

一次側接線接觸不良、二次側接線板表面嚴重氧化、電流互感器內匝間短路或一、二次側絕緣擊穿，都可能導致電流互感器出現流膠、過熱、冒煙情況。

2.二次側開路

這時電流表突然間沒有任何指示，而且還增大了電流互感器聲音，在開路附近可聞到臭氧味以及輕微放電聲。

3.內部有放電聲情況或放電聲

如果電流互感器表面有放電，這種情況可能是互感器表面太臟，從而降低了絕緣性。內部放電聲是指電流互感的內部絕緣降低，引起一次繞組擊穿放電至二次繞組及鐵芯。

4.內部出現異常聲音

內部出現異常聲音主要原因是由于電流互感器鐵芯緊固螺釘松動，鐵芯松動，增大了硅鋼片的振動;當二次側開路時，由于磁飽和與非正弦性，硅鋼片振動且振動不均勻;電流互感器嚴重過載，增加了鐵芯的振動聲。

5.充油式電流互感器漏油嚴重

如果充油式電流互感器在運行過程中出現漏油情況時，應及時轉移負荷，并切斷電源。

四、電流互感器故障處理辦法

⑴為了處理變壓器故障問題，首先不能在潮濕的環境中進行安裝電流互感器。在選擇變壓器時，需要能夠使其與負載相一致。另外，線路中的錯誤連接也應予以糾正。⑵在排查一次回路故障過程中，第一時間切斷電源然后對電路進行檢測，以消除每個電路中的故障。檢查二次回路故障時，應將一次負載電流的電壓降至最低，以降低二次回路中的電壓。由于電流互感器中的二次開路相當隱蔽，很難檢測到，因為，在檢查中看不到互感器有明顯的跡象，但始終處于開路狀態。所以，在測試時需要仔細地觀察和傾聽，不能輕易忽略各種小細節。⑶當接線的壓接處發生發熱情況時，首先將其打磨以增加其接觸面積才保持良好狀態，另外用導電膏以及彈簧進行壓緊控制，使其接觸面更大、更牢固，預防出現發熱故障。

五、結論

伴隨著電力市場的持續發展，各種新型互感器得到了普及運用，電力電子技術、計算機技術等各種學科與互感器結合，大大提升了其實用性和功能性，為此，加強其日常檢定與故障處理，更利于其使用壽命的延長和故障率的降低，從而保障其安全穩定運行。

參考文獻：

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