浅议电力系统互感器的安全运行及故障处理

摘要：为了保证电力系统安全经济运行，必须对电力设备的运行情况进行监视和测量。为了保护人身和设备安全，测量和保护装置需要通过电流互感器间接接入系统，来满足对系统的测量和监视。分析电流互感器在电力系统中出现故障的原因，找出解决的办法，保证系统稳定运行。

关键词：互感器；运行；故障处理

中图分类号：TV 文献标识码： A

前言

在电力系统中，直接用电流表或电压表去测量主电路的大电流或高电压是绝对不能的。互感器是一种在电力系统中被广泛使用的电力设备，一般分为两种，即电流互感器和电压互感器。就电流互感器来说，当其应用于电力系统中时，能够成功的将电力系统中的大电流转换为小电流，配合上继电器，可对电力系统的运行安全进行保护。但是，电流互感器在应用中如果发生了故障，那么就极有可能导致电能电压计量不准，增大计量误差，不利于电力计量管理。因此，摸清电流互感器故障原因，并采取有效措施对其故障进行消除是当前电能计量工作中应当引起重视的一项工作。

1 电流互感器的特点和原理

电流互感器一般有电磁式与电容式两种形式，它的一次绕组直接串连在电力线路中，匝数很少，一次绕组中的电流完全取决于被测线路的电流；二次绕组的匝数较多，串接在测量仪表或继电保护回路里。电流互感器在工作时，它的二次回路始终是闭合的，但因测量仪表和继电保护装置的串连线圈阻抗很小，电流互感器的工作情况接近短路，并且它的一次电流与二次回路的阻抗无关。电流互感器的二次侧额定电流一般为5A或1A。运行中的电流互感器二次回路不允许开路，因为二次侧开路会产生很高的电压，直接影响设备和运行人员的安全。为了保证工作人员在接触测量仪表测量仪表和继电器时的安全，电流互感器二次侧必须可靠接地，通常开断电流互感器的二次回路前，应先将其二次端子用铜线短接。

电流互感器的原理：电流互感器是依据电磁感应原理由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。

2 电流互感器使用

（1）电流互感器的接线应遵守串联的原则，即一次绕组应与被测电路电路串联，二次绕组应与测量仪表或继电器的电流线圈串联。

（2）电流互感器在工作时其二次侧严禁开路，一旦开路，一次电流全部化成为磁化电流，引起磁通和二次侧电压聚增，危及人身和设备安全：同时磁通磁路过度饱和磁化后，产生剩磁，降低准确度，使误差增大。因此电流互感器在安装时，二次接线要求牢靠，且不允许接入熔断器和开关。同时二次侧要备有短路开关，一旦开路，马上撤掉电路负载，然后再停电处理，一切处理完后，方可再用。

（3）电流互感器的二次侧必须有一端可靠接地，防止

一、二次绕组间绝缘击穿时，一次侧高压串入二次侧，危及人身和设备安全。

（5）对大电流接地系统，一般按三相配置。对小电流接地系统，依具体要求按两相或三相配置。

3、使用电流互感器应注意的问题

（1）电流互感器在工作运行中二次测不得开路。二次侧开路的话出现铁损过大，温度过高而烧毁，或使副绕组电压升高而将绝缘击穿，发生高压触电的危险。为此在使用安装时，必须注意接线桩头紧密牢固。

（2） 电流互感器二次侧的一端，外壳均要可靠接地。

（3）运行中如果发现电流互感器有响声和发热现象，立即停止运行，检查内部铁心是否松动（若松动可将铁心螺栓拧紧处理）。

（4）工作运行中的电流互感器，其二次线不得随意断开和在二次线间工作，否则会造成开路危险。

4、电流互感器发生故障的原因及预防措施

4.1电流互感器在运行时很容易发生故障，这主要是因为电流互感器运行时所涉及到的质量影响因素很多，稍有不慎，就会引发电流互感器故障。综合分析电流互感器发生故障的原因，发现将其归类以后主要分为以下几个方面：

（1）在交流电路回路中，如果回路中试验接线端子的结构存在缺陷，端子的质量得不到保证，那么电流互感器在运行过程中就很可能因为这个原因而发生螺杆与铜板螺孔接触不良问题，进而造成电路开路。

（2）在交流电路回路的修试工作中，如果相关修试人员出现了工作失误，比如忘记接好电路中的继电器保护装置等，那么电路在运行发生故障的概率就会大大提高。

（3）当交流电路回路中试验端子的连接片胶木头长度过长时，旋转端子上的金属片很有可能压不到连接片，无法与连接片进行接触，就只能退而求其次，压在木胶头上，进而导致电路开路。

（4）如果二次线端子的接头连接不紧实、不牢靠，那么当交流电路回路中的电流过大时，就很有可能导致二次线端子接头被烧坏和氧化，导致电路开路。

4.2 预防措施

（1）一次端子引线接头要接触良好

电流互感器的一次端子引线接头部位要保证接触良好，并有足够的接触面积，以防止产生过热性故障，L2 端子与膨胀器外罩应注意做好等电位连接，防止电位悬浮。另外，对二次线引出端子应有防转动措施，防止外部操作造成内部引线扭断。

（2）测试值异常应查明原因

当投运前和运行中测得的介质损耗因数tgδ值异常时，应综合分析tgδ与温度、电压的关系；当tgδ随温度明显变化或试验电压由10kV上升到Um/3，tgδ增量超过±0.3%时，应退出运行。对色谱分析结果异常时，要跟综分析，考察其增长趋势，若数据增长较快，应引起重视，将事故消灭在萌芽状态。

（3）保证母线差动保护正常投入

5、电流互感器运行维护

电流互感器的运行过程中，运行人员要定期对其进行维护检查，通常采用目测、耳听和鼻嗅三种方法进行检查，具体检查内容有：⑴目测。接线端子是否过热、变色。一二次回路接线应牢固，各接头无松动现象。油位是否正常，有是否变色，油位计是否渗漏油。套管是否清洁，有无裂纹和闪烙痕迹检查二次侧接地是否牢固，二次侧的仪表等接线是否紧密，检查二次端子是否接触良好，有无开路放电或打火。检查端子箱是否清洁，有无杂物；⑵耳听。是否有异常音响，电流互感器有无由于固定不紧而产生较大的嗡嗡声，有无由于二次开路产生异常声响等；⑶鼻嗅。是否因有过负荷而产生的焦糊味，是否有由于接线端子接触不良引起放电产生的臭氧味等。

结语：

本文仅以电流互感器的原理，以及电流互感器在电力系统中的作用来讲述了电流互感器在安装、运输、试验过程中的所需要注意的细节和把握的几个关键技术接点，从而减少电流互感器在电力系统中的故障率和事故发生率，提高电力系统的稳定性、可靠性和继电保护动作的准确，从而减少电流互感器在电力系统中的故障率和事故发生率，提高电力系统的稳定性、可靠性和继电保护动作的准确性。