電流互感器常見故障分析及檢驗(yàn)方法介紹本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)

1、 電 子 科 技 大 學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）論文題目：電流互感器常見故障分析及檢驗(yàn)方法介紹 摘要 電力系統(tǒng)中廣泛采用的是電磁式電流互感器，電流互感器由閉合鐵芯和繞組組成。依據(jù)電磁感應(yīng)原理工作，電流互感器作為一種特殊的變壓器，通過串接在測(cè)量?jī)x表之中保護(hù)電路，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)測(cè)量研究、儀表測(cè)量、自動(dòng)裝置和繼電器保護(hù)系統(tǒng)中。電流互感器在工作狀態(tài)下，始終呈閉合形式，只有當(dāng)電網(wǎng)電壓和電流超過預(yù)設(shè)值時(shí)，電能表和其他測(cè)量?jī)x表通過互感器接入電網(wǎng)系統(tǒng)之中繼而保護(hù)電力設(shè)備并進(jìn)行其他測(cè)量。本文主要就實(shí)際工作中遇到的電流互感器問題進(jìn)行分析，同時(shí)結(jié)合目前狀態(tài)檢修工作中的電流互感器檢驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)方法進(jìn)行分析，從而找

2、到解決問題的方法，為今后的安全工作提供有效的保證，也希望對(duì)相關(guān)工作人員有所參考。關(guān)鍵詞 電流互感器 常見故障 檢驗(yàn)方法AbstractElectric current transformer is widely used in electric power system, and the current transformer is composed of closed core and winding. According to the principle of electromagnetic induction, current transformer is a special kind

3、of transformer, which is widely used in electric power system measurement, instrument measurement, automatic device and relay protection system. Current transformer in the working state, always in a closed form, only when the power grid voltage and current exceeds the preset value, the electric ener

4、gy meter and other measuring instruments through the transformer access to the power system of the power equipment and other measurement. This paper mainly analyzes the current transformer problems encountered in practical work, and combined with the current transformer test project and test method

5、in the current condition based maintenance work to find a way to solve the problem, and provide an effective guarantee for the safety work in the future. KEY WORD ： Method of common fault test for current transformer目錄第一章 緒 言.1第一節(jié) 情況概述1第二節(jié) 引言1 第二章 電流互感器2第一節(jié) 電流互感器概述2第二節(jié) 電流互感器的發(fā)展史3第三章 電流互感器的常見故障5第一節(jié) 電

6、流互感器存在的常見問題5第二節(jié) 電流互感器運(yùn)行中的常見故障分析及處理6第三節(jié) 電流互感器運(yùn)行中的常見故障分析及處理14第四章 電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目16第一節(jié) 電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目16第二節(jié) 檢驗(yàn)設(shè)備16第五章 電流互感器變比檢查試驗(yàn)方法17第一節(jié) 電流分析法17第二節(jié) 電壓分析法18結(jié)束語(yǔ)19謝辭20參考文獻(xiàn)21電子科技大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 電流互感器常見故障分析及檢驗(yàn)方法介紹第一章 緒 言第一節(jié) 情況概述本人1992年1996年，成都電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院就讀發(fā)電廠及電力系統(tǒng)專業(yè)；2000年2003年，西昌農(nóng)業(yè)高等?？茖W(xué)院就讀水電站及電力網(wǎng)專業(yè)；2013年至今，成都電子科技大學(xué)孟翔教育就讀電力系統(tǒng)

7、及其自動(dòng)化專業(yè)；1996年2003年，西昌電業(yè)局工作；2003年至今，映秀灣水力發(fā)電總廠工作；工作期間，都是從事電力相關(guān)專業(yè)，這也是專升本選擇電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)的原因，這次確定把“電流互感器常見故障分析和試驗(yàn)方法介紹”作為課題研究，也主要是從實(shí)際工作出發(fā)。在導(dǎo)師幫助下確定課題以后，在日常實(shí)際工作中，本人便有針對(duì)性地對(duì)電流互感器相關(guān)問題進(jìn)行梳理、整理，按照學(xué)習(xí)計(jì)劃，研究周期為一年。第二節(jié) 引言隨著智能網(wǎng)在我國(guó)推廣范圍的擴(kuò)大，電流互感器受到了越來(lái)越多的關(guān)注。目前使用的電子式互感器相比傳統(tǒng)互感器故障率反而提高，這就需要我們不僅需要加強(qiáng)電流互感器的運(yùn)行維護(hù)及異常處理，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)電流互感器的有效的技

8、術(shù)檢驗(yàn)和分析，才能提高電流互感器的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。電流互感器目前使用A/D轉(zhuǎn)換模式，信號(hào)變換流程不固定，導(dǎo)致大量光學(xué)元件和電子器件容易處于受損狀態(tài)。電流互感器是電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、計(jì)量電力系統(tǒng)的重要電器元件，因此對(duì)電流互感器進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，并制定校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，找到正確的檢驗(yàn)方式顯得尤其重要。第二章 電流互感器第一節(jié) 電流互感器概述一、電流互感器的定義電流互感器又被稱為“儀用互感器”。主要是通過擴(kuò)大儀表量程、多電流保證測(cè)量準(zhǔn)確性。電流互感器原理上跟變壓器差不多，利用電磁感應(yīng)系統(tǒng)，改變電流大小進(jìn)行工作。電流互感器一端連接被測(cè)電流繞組N1，另一端連接測(cè)量?jī)x表N2。在發(fā)電、變電、輸電以及配電過程中通過線路電流

9、的大小差異進(jìn)行測(cè)量，控制和保護(hù)統(tǒng)一電流。一般情況下電路電壓會(huì)很高會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，電流互感器這時(shí)候就需要起到轉(zhuǎn)換和隔離大電流的作用。二、電流互感器分類1、根據(jù)國(guó)家測(cè)量原理分類，電流互感器主要分為：空心電流互感器、光學(xué)電流互感器和低功率LPCT電流互感器。2、以技術(shù)類型劃分，電流互感器又大致可分為：傳感單元全光纖、傳感光學(xué)玻璃、激光供電+空心線圈+鐵芯線圈、地電位直流供電+空心線圈+鐵芯線圈。3、按安裝方式分：貫穿式電流互感器，用來(lái)穿過屏板或墻壁的電流互感器；支柱式電流互感器，安裝在平面或支柱上，兼做一次電路導(dǎo)體支柱用的電流互感器；套管式電流互感器，沒有一次導(dǎo)體和一次絕緣，直接套裝在絕緣的套管上的

10、一種電流互感器。4、按用途分：測(cè)量用電流互感器，在正常工作電流范圍內(nèi)，向測(cè)量、計(jì)量等裝置提供電網(wǎng)的電流信息；保護(hù)用電流互感器，在電網(wǎng)故障狀態(tài)下，向繼電保護(hù)等裝置提供電網(wǎng)故障電流信息。  5、按絕緣介質(zhì)分：干式電流互感器，由普通絕緣材料經(jīng)浸漆處理作為絕緣；澆注式電流互感器，用環(huán)氧樹脂或其他樹脂混合材料澆注成型的電流互感器；油浸式電流互感器，由絕緣紙和絕緣油作為絕緣，一般為戶外型，目前我國(guó)在各種電壓等級(jí)均為常用；氣體絕緣電流互感器，主絕緣由氣體構(gòu)成。6、按電流變換原理分：電磁式電流互感器，根據(jù)電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)電流變換的電流互感器；光電式電流互感器，通過光電變換原理以實(shí)現(xiàn)電流變換的電流互感

11、器，目前還在研制中。第二節(jié) 電流互感器的發(fā)展史一、中國(guó)電流互感器的發(fā)展史上世紀(jì)50年代初期，我國(guó)互感器制造僅是按得到的樣機(jī)及資料仿制，品種少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，未形成系列。直到1958年試制成功仿蘇220kY油浸絕緣電流互感器， 自此，中國(guó)已可以制造05kV220kV各種規(guī)格的電流互感器和電壓互感器并形成了系列。 1970年后，我國(guó)互感器的整體技術(shù)水平有了很大的提高，品種日益增加。為了進(jìn)一步提高互感器技術(shù)水平，我國(guó)開始引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的互感器制造技術(shù)。1979年沈陽(yáng)變壓器廠從法國(guó)阿爾斯通公司引進(jìn)了500kV油浸絕緣電流互感器制造技術(shù)。上海互感器廠于1984年從德國(guó)WB公司引進(jìn)了725kV-500kV SP

12、6氣體絕緣互感器制造技術(shù)，又從瑞士BBC公司引進(jìn)了lOkV-35kV澆注絕緣互感器制造技術(shù)。引進(jìn)的SF6氣體絕緣電流互感器及油浸絕緣電流互感器都是國(guó)際上最新、最先進(jìn)的倒置式結(jié)構(gòu)。這些產(chǎn)品技術(shù)性能先進(jìn)，運(yùn)行可靠，是目前國(guó)內(nèi)、國(guó)際上深受用戶歡迎的產(chǎn)品。 對(duì)于互感器的誤差測(cè)試，國(guó)外已普遍使用自動(dòng)檢測(cè)、顯示及輸出裝置，我國(guó)曾引進(jìn)過樣。有些單位也自行研制了數(shù)據(jù)自動(dòng)顯示及輸出裝置，并已有專業(yè)制造單位，為組建互感器生產(chǎn)線提供了適用的測(cè)試手段。目前，這些裝置已在大多數(shù)互感器專業(yè)制造廠廣泛得到使用。 目前，上海MWB互感器有限公司通過引進(jìn)國(guó)外技術(shù)也已掌握了設(shè)計(jì)、制造保證暫態(tài)特性的電流互感器的技術(shù)，并能設(shè)計(jì)、制造

13、發(fā)電機(jī)保護(hù)用保證暫態(tài)特性的大電流互感器。1997年我國(guó)頒布實(shí)施了等同采用IEC44-6：1992標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBl6847-1997保護(hù)用電流互感器暫態(tài)特性技術(shù)要求。 SF6氣體絕緣互感器的絕緣特性研究、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝等，在80年代處于初始階段，但通過自行開發(fā)、運(yùn)行驗(yàn)證已積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。引進(jìn)制造技術(shù)后，SF6氣體絕緣互感器制造技術(shù)有了提高。90年代我國(guó)又通過引進(jìn)技術(shù)，使SF6氣體絕緣互感器制造技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。雖然目前SF6氣體絕緣互感器在我國(guó)已處于成熟階段，但也應(yīng)針對(duì)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題做些科研工作，使SF6氣體絕緣互感器技術(shù)水平更高，運(yùn)行更可靠。 當(dāng)前，國(guó)際上正在開發(fā)新型原理、結(jié)

14、構(gòu)的低阻抗互感器（即LOP0），其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、產(chǎn)品體積小、性能穩(wěn)定、造價(jià)低廉，可望在不久的將來(lái)會(huì)成為互感器新的品種，也會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展起到一定的推動(dòng)作用?；ジ衅髦圃鞓I(yè)的發(fā)展歷程是從零星制造到專業(yè)化生產(chǎn)直至大規(guī)模生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量多年來(lái)也不斷提高，基本上達(dá)到了互感器產(chǎn)品質(zhì)量分等標(biāo)準(zhǔn)要求。70年代末至80年代初，互感器行業(yè)進(jìn)行過三次規(guī)模較大的行業(yè)質(zhì)量檢查，對(duì)互感器行業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)分批進(jìn)行了質(zhì)量抽查，促進(jìn)了各企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和管理水平的提高。 進(jìn)入上世紀(jì)90年代后期，國(guó)際上對(duì)質(zhì)量管理要求更嚴(yán)格，更規(guī)范，并頒布實(shí)施了IS0-9000質(zhì)量管理程序文件?；ジ衅餍袠I(yè)一些主要生產(chǎn)企業(yè)均先后通過了ISO-9000質(zhì)量管理

15、程序文件認(rèn)證。 二、電流互感器當(dāng)前的運(yùn)行狀況任何一個(gè)光學(xué)器件出現(xiàn)問題都將會(huì)影響互感器的穩(wěn)定性，光學(xué)回路有一些專門針對(duì)電力行業(yè)做的改進(jìn)，對(duì)于那些噪聲大、溫度和振動(dòng)穩(wěn)定性差的光學(xué)器件將進(jìn)行改造，引用一些沒有電子元件，電子兼容性較好的器件。另外，大部分光學(xué)器件位于地電位，出現(xiàn)問題需要重新進(jìn)行標(biāo)定。不同傳感器之間或者其他任意光學(xué)器件幾乎無(wú)可替換性，更換很麻煩，這就造成了維護(hù)的困難。第三章 電流互感器的常見故障第一節(jié) 電流互感器存在的常見問題一、電流互感器生產(chǎn)中的存在問題1、信號(hào)變換流程差異電流互感器和傳統(tǒng)互感器信號(hào)流程存在原理性差異。數(shù)字化變電站的一次性電流、電壓測(cè)量信號(hào)容易失效，一旦電子元件將直接影

16、響整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行。2、研究力度不夠電流互感器研發(fā)應(yīng)用至今，種類很多卻各有問題存在，國(guó)內(nèi)因缺乏對(duì)電流互感器的電能數(shù)字式計(jì)量體系整體研究，沒能找到合理的檢驗(yàn)和試驗(yàn)方式。3、缺乏對(duì)電流互感器運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)性監(jiān)測(cè)目前電流互感器因?yàn)楦鞣N因素正常運(yùn)行都難以保證，推動(dòng)數(shù)字化變電站的發(fā)展和改革將有效增強(qiáng)電流互感器在電磁環(huán)境的有效運(yùn)行。對(duì)電流互感器運(yùn)行狀態(tài)及誤差實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)將有效提高電流互感器的運(yùn)行可靠性。4、電磁干擾對(duì)電流互感器的影響電子互感器的電磁兼容抗干擾測(cè)試顯示故障率最高，是現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行事故的高發(fā)環(huán)節(jié)。電流互感器容易受到電磁干擾，運(yùn)行過程中高壓設(shè)備和間隔層設(shè)備合并單元以及電流互感器采集裝置都將受到嚴(yán)重干擾。

17、雷電產(chǎn)生的干擾、開關(guān)操作以及供電網(wǎng)中產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)和磁場(chǎng)都會(huì)對(duì)電流互感器造成影響。5、生產(chǎn)過程中的不確定因素影響 電流互感器生產(chǎn)過程中存在各種不確定因素，包括產(chǎn)品生產(chǎn)、出廠、驗(yàn)收、調(diào)試等諸多環(huán)節(jié)，任一個(gè)環(huán)節(jié)把關(guān)不嚴(yán)出現(xiàn)紕漏，都有可能造成的產(chǎn)品質(zhì)量問題，而這類產(chǎn)品一旦投入運(yùn)行造成的后果也是非常嚴(yán)重的。二、電流互感器運(yùn)行中的常見故障由于電流互感器在正常運(yùn)行中，二次回路接近于短路狀態(tài)，一般認(rèn)為無(wú)聲，電流互感器故障時(shí)常伴有聲音及其它現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)二次回路突然開路時(shí)，在二次線圈產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢(shì)，其峰值可達(dá)幾千伏以上，危及在二次回路上工作人員生命和設(shè)備安全，而且高壓可能電弧起火。同時(shí)，由于鐵芯里磁通急劇增

18、加，達(dá)高度飽和狀態(tài)。鐵芯損耗發(fā)熱嚴(yán)重，可能損壞流變的二次繞組。此時(shí)因磁通密度增加引起非正弦波，使硅鋼片振動(dòng)極不均勻，從而發(fā)生較大的噪聲。1、運(yùn)行過熱或開路。有異常的焦臭味，甚至冒煙。產(chǎn)生此故障的原因是：二次開路或一次負(fù)荷電流過大。2、內(nèi)部有放電聲，聲音異?；蛞€與外殼間有火花放電現(xiàn)象。產(chǎn)生此故障的原因是：絕緣老化、受潮引起漏電或電流互感器表面絕緣半導(dǎo)體涂料脫落。3、主絕緣對(duì)地?fù)舸?。產(chǎn)生此故障的原因是：絕緣老化、受潮、系統(tǒng)過電壓。4、一次或二次繞組匝間層間短路。產(chǎn)生此故障的原因是：絕緣受潮、老化、二次開路產(chǎn)生高電壓，使二次匝間絕緣損壞。5、電容式電流互感器運(yùn)行中發(fā)生爆炸。產(chǎn)生此故障的原因是：正常

19、情況下其一次繞組主導(dǎo)電桿與外包鋁箔電容屏的首屏相連，末屏接地。運(yùn)行過程中，由于末屏接地線斷開，末屏對(duì)地會(huì)產(chǎn)生很高的懸浮電位，從而使一次繞組主絕緣對(duì)地絕緣薄弱點(diǎn)產(chǎn)生局部放電。電弧將使互感器內(nèi)的油電離氣化，產(chǎn)生高壓氣體，造成電流互感器爆炸。第二節(jié) 電流互感器運(yùn)行中的常見故障分析及處理針對(duì)上述電流互感器在實(shí)際工作中可能遇到的電流互感器故障,同時(shí)結(jié)合本人工作中遇到的電流互感器異常進(jìn)行故障原因及處理進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。（一）電流互感器運(yùn)行中二次回路短路xx年x月x日，某電力公司在500千伏xx變電站5021開關(guān)端子箱更換過程中，發(fā)生一起因二次安全措施疏漏，造成500千伏桃龍二線線路2號(hào)保護(hù)光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作、桃

20、龍二線跳閘的不安全事件。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，500千伏桃龍二線5021開關(guān)電流回路與運(yùn)行中的5022開關(guān)電流回路在500千伏桃龍二線2號(hào)線路保護(hù)屏后并接（和電流用于線路保護(hù)）。同時(shí)，檢查還發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)使用的5021開關(guān)端子箱更換標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡中，沒有5021開關(guān)電流回路與運(yùn)行設(shè)備隔離的相關(guān)二次安全措施。綜合故障錄波分析，由于二次安全措施不到位，現(xiàn)場(chǎng)工作人員在整理電纜過程中， 5021開關(guān)A、C相電流回路短接，直接造成運(yùn)行中的5022開關(guān)A、C相電流回路短接，導(dǎo)致500千伏桃龍二線2號(hào)線路保護(hù)采樣電流變化，差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。圖3.1電流互感器二次回路短路示意圖該事件發(fā)生的直接原因：1、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員違反川電調(diào)控【

21、2013】304號(hào)文四川電網(wǎng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置防“三誤”工作規(guī)定（試行）第五十二條第7款規(guī)定:“進(jìn)行場(chǎng)地端子箱更換前應(yīng)在運(yùn)行的保護(hù)屏內(nèi)斷開相關(guān)電流回路，并用紅膠布在斷開點(diǎn)處進(jìn)行封閉”要求，二次安全措施嚴(yán)重不到位，沒有將5021開關(guān)電流回路與運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行有效隔離，是造成此次事件的主要原因。2、檢修人員未嚴(yán)格執(zhí)行安規(guī)中“在運(yùn)行設(shè)備的二次回路上進(jìn)行拆、接線工作，以及在對(duì)檢修設(shè)備執(zhí)行隔離措施時(shí)，需拆斷、短接和恢復(fù)同運(yùn)行設(shè)備有聯(lián)系的二次回路工作應(yīng)填用二次工作安全措施票”的要求，標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡流于形式，是造成此次事件的次要原因。該事件中運(yùn)維工作需要整改和加強(qiáng)的措施：（1）加強(qiáng)檢修作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)特別是電流互感器

22、檢修工作的安全風(fēng)險(xiǎn)管控。（2）加強(qiáng)二次工作安全措施票管理。嚴(yán)格執(zhí)行安規(guī)中關(guān)于“二次工作安全措施票”的使用，在標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡中詳細(xì)列出具體操作步驟，落實(shí)安全組織措施和技術(shù)措施；加強(qiáng)二次工作安全措施票的審核、簽發(fā)和執(zhí)行環(huán)節(jié)的管控，確保二次安全措施無(wú)遺漏。（3）嚴(yán)格落實(shí)安全監(jiān)督管理職責(zé)。認(rèn)真履行各專業(yè)、各層面安全風(fēng)險(xiǎn)防控職責(zé)，全面落實(shí)領(lǐng)導(dǎo)干部和管理人員到崗到位責(zé)任。提升反違章工作效能，特別針對(duì)危險(xiǎn)點(diǎn)分析不到位、二次安全措施不完善等典型習(xí)慣性違章，加大查糾整治力度。（4）加強(qiáng)人員安全教育培訓(xùn)。組織開展實(shí)際操作培訓(xùn)和現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)，強(qiáng)化一線員工安全意識(shí)和安全技能素質(zhì)。特別要針對(duì)繼電保護(hù)專業(yè)人員，開展繼電保護(hù)“三

23、誤”不安全事件回頭看，事故案例講解，強(qiáng)化安全技能培訓(xùn)、安全責(zé)任意識(shí)教育，組織開展工作負(fù)責(zé)人、小組負(fù)責(zé)人、專責(zé)監(jiān)護(hù)人等檢修作業(yè)關(guān)鍵人員安全和技術(shù)技能培訓(xùn)考核，嚴(yán)把檢修作業(yè)人員安全素質(zhì)關(guān)。（5）加強(qiáng)檢修作業(yè)計(jì)劃管理。加強(qiáng)檢修作業(yè)的計(jì)劃、組織和實(shí)施過程控制，強(qiáng)化生產(chǎn)任務(wù)計(jì)劃下達(dá)、現(xiàn)場(chǎng)查勘、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡編制、安全交底等關(guān)鍵環(huán)節(jié)管控，明確相關(guān)管理專責(zé)、作業(yè)班組的安全管理職責(zé)，確保檢修作業(yè)計(jì)劃合理合規(guī)，標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡編制合理齊備、審核把關(guān)規(guī)范嚴(yán)格。（二）電流互感器運(yùn)行中二次開路xxx年xx月xx日xx時(shí)，某送變電公司在更換500千伏xx變電站xxx線5023 CT送電后，對(duì)開關(guān)端子箱進(jìn)行CT極性測(cè)試時(shí)，由于

24、5023 CT二次繞組電流端子連接連接松動(dòng)且工作人員操作不當(dāng)，造成5023 CT二次回路開路，在二次線圈產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢(shì)，直接導(dǎo)致當(dāng)時(shí)的工作人員的傷亡及設(shè)備燒毀。事件暴露工作人員不清楚電流互感器回路工作的危險(xiǎn)點(diǎn)，且施工作業(yè)組織不力、二次專業(yè)管理不到位、現(xiàn)場(chǎng)安全措施審核把關(guān)不嚴(yán)等問題。 （三）電流互感器運(yùn)行中爆炸xx年xx月xx日xx時(shí)xx分xx秒，某電力公司500kVxx變電站5022開關(guān)電流互感器C相故障起火。故障導(dǎo)致該站5021、5022、5023斷路器跳閘，500kV蜀山一線、1號(hào)主變停運(yùn)。受5022開關(guān)CT故障著火產(chǎn)生的油污、粉塵等高溫?zé)煔庥绊?，該站第一?011、5012開關(guān)跳閘，

25、500kV蜀景一線停運(yùn)，對(duì)成都地區(qū)負(fù)荷造成不小的沖擊。故障后，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查及確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)故障CT儲(chǔ)油柜及瓷套碎裂，器身整體落地，絕緣燒毀，散落地面（圖3.2）；CT膨脹器拉起，與產(chǎn)品分離；二次殼體下部靠近一次繞組P1側(cè)大面積電弧燒蝕，二次線圈暴露，二次殼體外部絕緣紙除被壓位置外全部燒毀（圖3.3）；P1側(cè)一次繞組鋁管燒毀嚴(yán)重（圖3.4）；二次引線管墜落至地面，其外包油紙絕緣起火燃燒。故障CT末屏接線正常，二次接線盒內(nèi)接線正常。圖3.2 器身散落圖3.3 二次線圈暴露 故障后檢查5022斷路器A、B相CT，其外觀正常，油面正常，一、二次接線及末屏正常，取油化驗(yàn)發(fā)現(xiàn)5022開關(guān)B相CT乙炔含量為0.2

26、6L/L，其余正常；1、爆炸電流互感器解體檢查情況 xx月xx日，該電力公司人員會(huì)同電科院、生產(chǎn)廠家人員對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行了進(jìn)一步的檢查，情況如下：（1）、二次引線鋁管：表面絕緣燒損嚴(yán)重，經(jīng)清理后未發(fā)現(xiàn)電弧燒蝕痕跡（圖3.4）。圖3.4 二次引線鋁管燒損嚴(yán)重（2）、儲(chǔ)油柜：收集現(xiàn)場(chǎng)散落的儲(chǔ)油柜碎片（圖3.5），經(jīng)清理后檢查內(nèi)外表面均未見電弧燒蝕痕跡。圖3.5 儲(chǔ)油柜碎片（3）、二次線圈鋁護(hù)盒：外部包扎的絕緣紙除護(hù)盒頂部部分被埋壓殘存外，其余部分均已燒毀；頸部P1側(cè)燒損形成較大缺口，缺口一側(cè)有明顯斷痕，一側(cè)已燒蝕成紙片狀（圖3.6、圖3.7）。圖3.6 二次線圈鋁護(hù)盒外部包扎的絕緣紙圖3.7 二次線

27、圈鋁護(hù)盒P1側(cè)（4）、導(dǎo)電桿：P2側(cè)未見燒蝕痕跡，P1側(cè)有約10cm長(zhǎng)燒蝕痕跡，導(dǎo)電桿中間位置有兩塊滴落的融化鋁（圖3.8、圖3.9）。圖3.8 導(dǎo)電桿P1側(cè)圖3.9 導(dǎo)電桿上的融化鋁（5）、二次線圈：外包絕緣紙已全部燒毀，線圈裸露、松動(dòng)，大面積過火變色，靠近P1側(cè)線圈有電弧燒蝕痕跡（圖3.10、圖3.11）。圖3.10 燒毀的二次線圈圖3.11 燒毀的二次線圈2、 故障初步原因分析故障后，某電力公司相關(guān)人員會(huì)同電科院、生產(chǎn)廠家人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行了分析，初步原因如下：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行記錄，系統(tǒng)為正常運(yùn)行方式，無(wú)過電流、過電壓，因此可以排除外部原因引起設(shè)備故障。從故障錄波圖分析（圖3.12），

28、故障時(shí)5022斷路器C相故障電流達(dá)到9.7kA，持續(xù)時(shí)間70ms，存在明顯貫穿金屬性接地故障。圖3.12 故障錄波圖從故障設(shè)備的檢查情況看，可推斷CT二次鋁殼下部至一次P1端子側(cè)鋁管存在最終的放電貫穿通道（圖3.13）、（圖3.14），即故障是通常所說的倒置式CT三角區(qū)絕緣擊穿引起，（倒置式CT三角區(qū)為二次鋁殼與二次鋁管結(jié)合部位，因其形狀復(fù)雜、場(chǎng)強(qiáng)集中、包扎困難，為倒置式CT絕緣最易損區(qū)域）。但由于故障CT損毀嚴(yán)重，二次鋁殼外包絕緣紙已全部燒毀，引發(fā)故障的起始點(diǎn)已無(wú)法準(zhǔn)確判定。圖3.13 P1側(cè)導(dǎo)桿及對(duì)應(yīng)鋁殼放電燒蝕痕跡圖3.14 P2側(cè)無(wú)明顯燒蝕痕跡結(jié)論：初步分析故障可能原因是該臺(tái)CT在制造

29、過程中，三角區(qū)包扎存在缺陷，經(jīng)過近2個(gè)月時(shí)間運(yùn)行，缺陷部位開始逐步發(fā)展直至最終擊穿。xxx廠生產(chǎn)的AGU-550型電流互感器在四川公司系統(tǒng)共計(jì)還有318臺(tái)在運(yùn)（含故障的5022CT），生產(chǎn)日期從2007年至2013年，分布在15座變電站，最長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間為6年。（見表3.1）表3.1 產(chǎn)品出廠時(shí)間及四川公司系統(tǒng)產(chǎn)品分布表時(shí)間20072008200920102011201220132014數(shù)量30602199699300從運(yùn)行情況看，產(chǎn)品運(yùn)行情況整體穩(wěn)定，基本未發(fā)生過漏油、發(fā)熱等缺陷，但從油色譜監(jiān)督情況看，隨著運(yùn)行時(shí)間增長(zhǎng)，設(shè)備油中會(huì)逐漸出現(xiàn)乙炔。500kV XX變電站5022開關(guān)CT故障后，該公司

30、已開始緊急開展排查，重點(diǎn)檢查油位，開展紅外成像檢測(cè)，并配合進(jìn)行取油樣試驗(yàn)及末屏接地情況檢查。通過公司系統(tǒng)內(nèi)的整體排查，排出了產(chǎn)品家族性缺陷的可能，應(yīng)是生產(chǎn)過程中的不確定因素造成產(chǎn)品質(zhì)量的問題。第三節(jié) 電流互感器運(yùn)行中的日常維護(hù)及注意事項(xiàng)一、電流互感器運(yùn)行中的日常維護(hù)電流互感器的維護(hù)與檢查是為了保證電流互感器的安全穩(wěn)定運(yùn)行，因此在日常實(shí)際中要對(duì)其進(jìn)行必要的維護(hù)和檢查。目前，電力系統(tǒng)提倡設(shè)備狀態(tài)檢修，即根據(jù)設(shè)備在正常運(yùn)行中的巡視、紅外測(cè)溫、缺陷跟蹤、設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)、帶電監(jiān)測(cè)等手段對(duì)設(shè)備的檢修周期和項(xiàng)目進(jìn)行確定，這些手段同樣可以用以電流互感器的運(yùn)行維護(hù)。主要維護(hù)與檢查項(xiàng)目如下：1、通過紅外成像儀對(duì)允許

31、的電流互感器進(jìn)行紅外測(cè)溫，以檢查電流互感器有無(wú)過熱現(xiàn)象，同時(shí)通過例行巡視等也可以檢查電流互感器有無(wú)異聲及焦臭味；2、 若是油浸式電流互感器，電流互感器油位正常，無(wú)滲、漏油現(xiàn)象；瓷質(zhì)部分應(yīng)清潔完整，無(wú)破裂和放電現(xiàn)象；3、定期檢驗(yàn)電流互感器的絕緣情況；對(duì)充油的電流互感器要定期放油，試驗(yàn)油質(zhì)情況；4、檢查電流表的三相指示值應(yīng)在允許范圍內(nèi)，不允許過負(fù)荷運(yùn)行；5、檢查二次側(cè)接地線是否良好，應(yīng)無(wú)松動(dòng)及斷裂現(xiàn)象；運(yùn)行中的電流互感器二次側(cè)不得開路；6、接地應(yīng)牢固可靠；7、電流互感器的運(yùn)行溫度最高不得超過50攝氏度；8、運(yùn)行的電流互感器由于絕緣受潮或過電壓而發(fā)生絕緣擊穿，損壞后應(yīng)原樣進(jìn)行修復(fù)；9、檢修好后的電流

32、互感器需進(jìn)行試驗(yàn)，合格后方可投入運(yùn)行。 二、電流互感器運(yùn)行中的注意事項(xiàng)1、極性連接要正確。電流互感器一般按減極性標(biāo)注，如果極性連接不正確，就會(huì)影響計(jì)量，甚至在同一線路有多臺(tái)電流互感器并聯(lián)時(shí)，全造成短路事故。 2、二次回路應(yīng)設(shè)保護(hù)性接地點(diǎn)，并可靠連接。為防止一、二次繞組之間絕緣擊穿后高電壓竄入低壓側(cè)危及人身和儀表安全，電流互感器二次側(cè)應(yīng)設(shè)保護(hù)性接地點(diǎn)，接地點(diǎn)只允許接一個(gè)，一般將靠近電流互感器的箱體端子接地。3、運(yùn)行中二次繞組不允許開路。否則會(huì)導(dǎo)致以下嚴(yán)重后果：（1）二次側(cè)出現(xiàn)高電壓，危及人身和儀表安全；（2）出現(xiàn)過熱，可能燒壞繞組；（3）增大計(jì)量誤差。4、用于電能計(jì)量的電流互感器二次回路，不應(yīng)再

33、接繼電保護(hù)裝置和自動(dòng)裝置等，以防互相影響。 第四章 電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目第一節(jié) 電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目一、電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目電力企業(yè)為保證電能裝置的準(zhǔn)確性將會(huì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，以此保證互感器運(yùn)行的可靠。1、 檢驗(yàn)依據(jù)電流互感器現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)需嚴(yán)格按照電能計(jì)量裝置檢驗(yàn)規(guī)程和電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)。2 、檢驗(yàn)項(xiàng)目和檢驗(yàn)周期（1） 低壓電流互感器運(yùn)行時(shí)需在電能表輪換時(shí)檢測(cè)變比、二次回路運(yùn)轉(zhuǎn)和負(fù)載情況。（2）I類電能表需要至少三個(gè)月進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，II類電能表半年檢測(cè)一次以及III類電能表一年檢測(cè)一次即可。（3）改造后的四類電能高壓測(cè)量裝置需要在30天內(nèi)進(jìn)行當(dāng)場(chǎng)檢驗(yàn)。檢驗(yàn)事項(xiàng)包括：電能計(jì)量

34、器具的準(zhǔn)確性、電能計(jì)量裝置的運(yùn)行狀態(tài)以及二次負(fù)荷和二次回路接線的正確性。（4）電流互感器運(yùn)行中35kv以上的二次回路需要每?jī)赡赀M(jìn)行一次檢驗(yàn)。二次電路的負(fù)荷數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)二次負(fù)荷或二次電路電壓降值超標(biāo)準(zhǔn)差值時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查并盡快解決問題。（5）互感器本身十年必須進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，當(dāng)誤差值超過標(biāo)準(zhǔn)范圍就需要及時(shí)找到問題所在并解決。第二節(jié) 檢驗(yàn)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)器準(zhǔn)確度應(yīng)在2個(gè)等級(jí)，測(cè)量指示儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)也應(yīng)該在0.5以上。配置盡可能合理有效，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)至少在3個(gè)月進(jìn)行一次對(duì)比。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)所用儀器應(yīng)具備測(cè)量電壓、電流和相位的功能，能夠做到數(shù)據(jù)的及時(shí)存儲(chǔ)和整理作用。另外，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)應(yīng)配備專營(yíng)電壓互感器二次

35、回路降壓測(cè)試儀和互感器變比在線測(cè)試儀。第五章 電流互感器變比檢查試驗(yàn)方法第一節(jié) 電流分析法電流互感器和變壓器都是根據(jù)電磁感應(yīng)原理應(yīng)用工作。變壓器線圈兩端產(chǎn)生交變電流，主磁通過二次線圈感應(yīng)產(chǎn)生二次電勢(shì)，然后產(chǎn)生二次電流。影響互感器變比誤差因素很多，主要由以下幾方面：（1）電源頻率變化造成變比誤差。（2）比差和角差和二次電荷的不規(guī)律變動(dòng)（包括成同向、反向變動(dòng)以及二者功率因數(shù)同方向變動(dòng)）。（3）電流互感器各參數(shù)值變動(dòng)影響。包括線圈阻抗、鐵芯材質(zhì)、線圈匝數(shù)等。一、具體試驗(yàn)方法根據(jù)等值電路圖和試驗(yàn)的連接圖進(jìn)行電流和電壓法比較，對(duì)互感器變化情況進(jìn)行試探特點(diǎn)和原理分析。 圖5.1電流變比實(shí)驗(yàn)圖如圖5.1所示

36、：利用電流法進(jìn)行互感器變比實(shí)驗(yàn)檢查電路。I電流為1臺(tái)升流器和調(diào)壓器；K1、K2代表互感器二次線圈的兩個(gè)端口；L1和L2表示互感器一次線圈的兩個(gè)端口；A1電流表測(cè)量互感器一次電流以及A2電流表測(cè)量二次電流。電流法分析：優(yōu)點(diǎn)：能夠準(zhǔn)確模擬實(shí)際電流互感器工作特點(diǎn)，使二次負(fù)荷大小比出現(xiàn)變化，能夠相對(duì)準(zhǔn)確的測(cè)試出互感器變化情況。缺點(diǎn)：互感器本身電流會(huì)因?yàn)橄到y(tǒng)容量的變大而變大，甚至遠(yuǎn)超標(biāo)準(zhǔn)限值。從實(shí)驗(yàn)角度看，增大電流到幾百安是不合理的，但降低電流對(duì)對(duì)實(shí)驗(yàn)預(yù)想狀態(tài)有所差別，電流減少過多對(duì)互感器也會(huì)造成很大的誤差。第二節(jié) 電壓分析法電壓法主要由電壓分壓式和電磁感應(yīng)式。電磁感應(yīng)式主要適合220kv以下的小電壓，分壓式主要適合110kv以上的電力系統(tǒng)。電壓互感器阻抗很小，電路出現(xiàn)短路狀況時(shí)，電流將會(huì)迅速變大燒壞