电流互感器二次开路的原因分析及防范措施饶春旺

电压互感器二次回路反充电的原因分析及防范措施

摘要：随着社会经济的快速增长，生活质量的不断提高，电力工程的发展不仅是电力行业的发展需求，更是日常生活对其需求的必然趋势。作为科技信息时代，电力工程的发展不仅要有足够的容量进行电能输送，还需保证电力系统的稳定与安全。电压互感器是电力系统工程中的必要设备，能够测量电力系统附属设备的运行参数，对电力系统的安全有着至关重要的作用。本文对电压互感器二次回路容易出现的反充电现象进行分析，探究其原因并找出相应的防范措施。

关键词：电压互感器；二次回路；反充电；原因；防范措施

引言

在电力系统，电压互感器的作用是测量电力系统中仪器仪表、继电保护装置，以及测量电力路线中电压、功率与电能。然而在实际中，电力线路中某段母线电压互感器停止工作，而母线继续工作时，设置两段母线电压互感器切换回路，便于其中一段母线电压互感器停用时，保证其电压互感器二次电压小母线上电压不间断，以及该段母线所连接的附属电力设备正常工作，但是这种二次回路切换易出现反充电现象，这对电力系统附属设备运行参数的测量有着严重的负面影响，严重时甚至产生电力安全事故。

一、电压互感器二次回路原理

电压互感器与变压器的内部结构与工作原理大同小异，电压互感器的结构中，一次阻绕N1扎数比较多、二次阻绕N2扎数比较少（结构如下图1所示），两次阻绕均与金属铁芯连接。一次阻绕与被测高压电网相连，将被测高压电网的电压进行缩小，此时二次电压所承载的电压值不仅额度较小，还比较稳定。在电力系统中，与高阻抗的电压测量仪表和继电器连接的电压线圈正常运行时，电压互感器接近于空载状态，这也就是电压互感器正常运行时的状态，此时电力系统中的三相电压对称，第三线圈上的三相感应电动势之和为零。一旦发生单相接地时，中性点出现位移，开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作，从而对电力系统起保护作用。

农村电工　电流互感器（本文中的电流互　感器为变电站中的高压互感器）是　一种将大电流变成小电流的特殊变　压器，鉴于其特殊的物理结构，其二　次侧不能开路。否则可能会导致电　流互感器准确度降低．甚至产生过　电压而危及设备及人员的安全（有　时电流互感器二次侧开路后并未发　现明显异常．这跟一次侧电流较小　有关）。分析出二次侧开路的原因。　对今后有效避免类似事故的发生具　有非常重要的意义。　ｌ　电流互感器二次侧开路的原因　（１）在新电流互感器安装过程　中．由于电流互感器二次侧绕组的　标号错误，导致同一组二次绕组实　际只有一极接到了负载上。　（２）在调整变流比或其他检修　工作时，固定螺丝没有拧紧或螺丝　压住导线的绝缘皮．长期运行造成　接触不良。　（３）二次回路中串有类似熔断　器或开关装置的电气元件。　（４）未定期清扫二次回路，造成　灰尘吸附及氧化物的堆积。　（５）备用的二次绕组没有短接。　（６）二次回路导线过细。　（７）接线端子受潮．致使端子螺　丝和垫片锈蚀严重，造成开路等。　Ｅ量圃　ＮＯＮＧＣＵＮ　ＤＩＡＮＧＯＮＧ　主持：杨留名　２０　ｑ　５年第２３卷第８期　回盟国凰曰三凝圃　潞源猫凰邂巍搪髓　（４５６４００）国网河南滑县电业管理公司　张志伟　２避免电流互感器二次侧开路措施　（１）二次电缆对线时，应认真仔　细，一根电缆对线完毕。串上编号后　应再次核对每一股导线，若二次编　号脱落，应重新对线。　（２）二次导线绝缘皮的剥除应　适当．固定的螺丝和垫片之间最好　加上弹簧垫。防止长时间运行热胀　冷缩导致螺丝松动。　（３）电流互感器二次回路中严　禁接入熔断器或开关装置。且二次　回路一般不进行切换。若需要切换　时，应有防止开路的可靠措施。　（４）定期清扫二次线，清扫时应　穿长袖工作服，戴线手套，使用绝缘　工具（毛刷、吹风设备等），并将手表　等金属物摘下。工作中必须小心谨　慎，特别注意防止震动和误碰，以免　造成二次开路。　（５）电流互感器二次侧有多组　绕组时，若这几组绕组是抽头抽取　产生的，则备用的绕组不用短接；若　几个二次绕组是相互独立的．则不　用的二次绕组应短接并与外壳在同　一点接地。在短接时应采用短路片　或专用短路线，禁止采用熔丝或导　线缠绕，且禁止在运行的电流互感　器与短路点之间的回路上进行任何　工作。　（６）在保护和测量仪表回路中，　二次导线截面积不应小于２．５　ｍｍ２。　（７）电流互感器二次侧的接线　端子有盖子或保护罩的，在接好二　次线后，要将盖子或保护罩盖好．防　止灰尘及雨水的进入。　（８）为了方便日后试验等，电流　互感器二次侧最好通过试验端子再　接到负载上．以便在保证二次侧不　开路的情况下，不停电对二次负载　进行检修或更换。　２０１５—０５—０６收稿　固　处理　圃　（２７４３００）国网山东单县供电公司　杨　星　高　妍　刘　鹏　电杆拉线，特别是终端杆上的拉线．起到了平衡电　杆各方向的作用力，以及抵抗风压，防止电杆倾倒的作　用。在工作中，笔者却经常遇见，终端杆的拉线，特别是　农村用电地区的电杆拉线由于老化酥裂、外力破坏等　原因而断裂，从而导致终端杆倾斜，继而造成停电事故　的发生。而由于电杆倾斜，抢修人员无法登杆作业进行　抢修，只能利用吊车等机械设备将电杆拉起固定后，才　能进行抢修，重新制作拉线，花费的人力、物力较大，且　抢修时间较长，给居民用电造成不便，也导致了供电可　靠性指标的降低。　在抢修过程中，笔者发现用两只紧线机配合正杆，　可有效缩短抢修时间，降低抢修费用。如，笔者在２０１４　年６月遇到的一台区低压线路某终端杆拉线断裂，造　成电杆倾斜的情况。由于连降大雨，电杆地处耕地，积　水过深，吊车等大型机械无法进入。当时　使用两只紧线机采取以下步骤处理电杆　倾斜，很快便恢复送电。　首先找到一根牢固的绳索，将绳索　跨过终端杆上的线路．将绳索做成活扣　扣住杆稍。　接着在电杆倾斜的反方向上。将电　杆底部的土往下挖深１．８　ｍ左右（深度可根据电杆的　长度而定）。在反方向挖土，可避免电杆往回拉时，底部　阻挡造成电杆断裂，这一点是最重要的。　然后将绳索与拉线基础相连，稍微用紧线机往倾　斜反方向固定住，此时绳索起到临时拉线的作用。　在断裂的旧拉线上。用钢卡制作一个回头．将紧线　机的前端放在钢卡前段，慢慢将拉线拉紧，固定在拉线　基础上。　这样就同时存在两个临时拉线．安全措施到位后，　抢修人员就可以作业了。　将抢修梯放在电杆的倾斜方向上。抢修人员登梯　拆除断裂的拉线，将制作好的新拉线固定在电杆上，再　次利用第二个紧线机制作完成拉线，恢复线路（电杆）　状况。　２０１５—０５—１６收稿　入夏后，为将关爱员工工作落到实处，国网福建泰宁供电公司主要领导通过走访一线班组、征询意见建　议、体察员工困难和需求等方式，确保将夏季劳动保护措施落实到位。　（王新征）

电流互感器二次开路的原因分析与查找处理

时间:2011-03-19

电流互感器倘若二次发生开路，一次电流将全部用于激磁，使铁芯严重饱和。交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的电压，其峰值可达几千伏甚至上万伏，这么高的电压作用于二次线圈及二次回路上，将严重威胁人身安全和设备安全，甚至线圈绝缘因过热而烧坏，保护可能因无电流而不能反映故障，对于差动保护和零序电流保护则可能因开路时产生不平衡电流而误动作。所以《安规》规定，电流互感器在运行中严禁开路。 那么产生电流互感器二次开路的原因有哪些呢？ (1) 由于交流电流回路中的试验接线端子的结构和质量上存在缺陷，在运行中发生螺杆与铜板螺孔接触不良，造成开路。 (2) 由于电流回路中的试验端子压板的胶木头过长，旋转端子金属片未压在压板的金属片上，而误压在胶木套上，致使开路。

(3) 修试人员工作中的失误，如忘记将继电器内部接头接好、验收时未能发现。 (4) 二次线端子接头压接不紧，回路中电流很大时，发热烧断或氧化过甚造成开路。 (5) 室外端子箱、接线盒受潮，端子螺丝和垫片锈蚀过重，造成开路。 当电流互感器二次发生开路时，常常伴随一些现象的发生： (1) 回路仪表指示异常降低或为零。如用于测量表计的电流回路开路，会使三相电流表指示不一致，功率表指示减小，计量表计不转或转速变慢。如果表计指示时有时无，有可能处于半开路状态(接触不良)。运行人员遇到此现象时可将有关的表计相互对照比较认真分析。如变压器原、副边负荷指示相差较大，电流表指示相差太大(注意变化的不同，电压等级的不同)，可怀疑偏低的一侧有无开路故障。 (2) 认真听电流互感器本体有无噪声、振动等不均匀的声音，这种现象在负荷小时不太明显。当发生开路时，因磁通密度的增加和磁通的非正弦性，硅钢片振动力加大，将产生较大的噪声。 (3) 利用示温变色蜡片或紫外线测温仪监测电流互感器本体有无严重发热，有无异味变色冒烟、喷油等，此现象在负荷小时不太明显。开路时，由于磁饱和的严重，铁芯过热，外壳温度升高，内部绝缘受热有异味，严重时冒烟烧坏。 (4) 检查电流互感器二次回路端子、元件线头等有无放电、打火现象。此现象可在二次回路维护和巡检中发现，开路时， 由于电流互感器二次产生高电压，可能使互感器二次接线柱、二次回路元件接头、接线端子等处放电打火，严重时使绝缘击穿。 (5) 继电保护发生误动作或拒动作，此情况可在误跳闸或越级跳闸事故后检查原因时发现并处理。 (6) 仪表、电能表、继电器等冒烟烧坏。此情况可以及时发现。上述表计烧坏都能使电流互感器二次开路，有、无功率表以及电能表远动装置的变送器、保护装置的继电器烧坏，不仅使电流互感器二次开路，同时也会使电压互感器二次短路。此时应从端子排上将交流电压端子拆下，包好绝缘。 当发生电流互感器二次开路 时，运行检修人员不应慌张，应及时记录故障性质，汇报调度或主管部门，等候处理。 (1) 发现电流互感器二次开路，应先分清故障属哪一组电流回路、开路的相别、对保护有无影响，汇报调度，解除可能误动的保护。 (2) 尽量减少一次负荷电流，若电流互感器严重损伤，应转移负荷，停电检查处理(如有旁路，可采用旁路供电，保证供电的可靠性)。 (3) 尽量设法在就近的试验端子上，将电流互感器二次短路，再检查处理开路点，短接时应使用短路线或专用短接线，短路应妥善可靠，禁止采用熔丝或一般导线缠绕。 (4) 注意短接时的现象，若短接时有火花，则说明短接有效，故障点就在短接点以下的回路中，可进一步查找；若短接时无火花，可能是短接无效，故障点可能在短接点以前的回路中，可以逐点向前变换短接点，缩小范围。

电流互感器二次回路开路的原因分析与处理预防

摘要:本文全面分析了运行中电流互感器二次回路开路的原因和开路后伴随的现象，以及平常如何根据现象进行开路的初步判断，遇开路后的处理方法。归纳了此类事故预防和处理的方法，为电力工作人员处理电流互感器二次开路提供依据。

文章关键词: 电流互感器 二次回路 开路 预防

1 电流互感器等值电路及相量图

2 电流互感器二次回路开路的原理分析与现象归纳

2.1电流互感器二次回路开路的原理分析

电流互感器正常工作时，二次回路近于短路状态。这时二次电流所产生的二次绕组磁动势F2对一次绕组磁动势F1有去磁作用，因此合成磁势F0＝F1-F2不大，合成磁通φ0也不大，二次绕组内感应电动势E2的数值最多不超过几十伏。但是，电流互感器如果发生二次回路开路，二次绕组磁动势F2等于零，一次绕组磁动势F1仍保持不变，且全部用于激磁，合成磁势F0=F1，这时的F0较正常时的合成磁势(F1-F2)增大了许多倍，使得铁心中的磁通急剧地增加而达到饱和状态。由于铁心饱和致使磁通波形变为平顶波，因为感应电动势正比于磁通的变化率dφ/dt，所以这时二次绕组内将感应出很高的感应电动势e2。二次绕组开路时二次绕组的感应电动势e2是尖顶的非正弦波，其峰值可达数千伏之高，这对工作人员和二次设备以及二次电缆的绝缘都是极危险的。还有，因铁心内磁通的剧增，引起铁心损耗增大，造成严重发热也会使电流互感器烧毁。再有，因铁心剩磁过大，使电流互感器的误差增加。因此，许多继电保护规程及相关资料都明确写着电流互感器在运行中二次侧严禁开路,电流互感器在使用中必须与二次负荷确切联结，不接负荷时则应可靠短接，短接的导线必须有足够的截面，以免当一次过电流时产生的较大的二次电流将导线熔断，造成二次开路而出现高电压。

2.2产生电流互感器二次回路开路的原因

通过以上的原理分析，我们知道电流互感器二次开路所产生危害，以下是笔者总结了平时工作中电流互感器开路的原因：1、由于电流回路中试验端子压板的胶木头过长，旋转端子金属片未压在压板的金属片上而误压在胶木套上，致使开路。2、由于交流电路回路中的试验接线端子的结构和质量上存在缺陷，在运行中发生螺杆与铜板接触不良，造成开路。3、施工安装人员工作中的失误，如忘记将继电器内部接头接好，验收时验收人员未能发现。4、二次线端子接头压接不紧，回路中电流很大时发生烧断或氧化过甚从而造成开路。5、室外端子箱