电压互感器的常见故障及处理方法

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浅谈电压互感器的常见故障

作者：排左拉·吐孙 艾拜都拉·阿卜都拉

来源：《科技创新导报》2017年第17期

摘 要：该文对电压互感器中的常见故障进行了分析，阐述了电压互感器的概念与分类，对电压互感器中常见的故障进行了说明，介绍了电压互感器常见故障的诊断方法，最后总结了电压互感器常见故障的重点及要点，旨在通过对电压互感器常见故障的分析，解决电压互感器故障，促进电力系统的发展。

关键词：电压互感器 常见故障 诊断方法

中图分类号：TM451 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）06（b）-0031-02

1 电压互感器概述

1.1 电压互感器的概念

电压互感器是电力设备中最重要的设备之一，电压互感器是一种连接设备，主要用来连接电力系统中的一次电气回路与两次电气回路。而主电网在与用户沟通时需要借助中压配电设备，而配电设备的发展对电网设备的发展起着至关重要的作用。在新疆电网的发展中也十分重视配电设备的发展，所以，对电压互感器的要求也会越来越高。

1.2 电压互感器的类型

电压互感器主要分为两种：一种是电磁式电压互感器，另外一种是电容式电压互感器，但是电磁式电压互感器是较传统的电压互感器，随着电力系统的不断发展，这种电压互感器已经不能适应电力系统的发展，而且电磁式电压互感器本身具有一定的缺陷，如电磁式电压互感器的体积很大，而且造价还很高，这些问题都会对电磁式电压互感器的性能产生一定的影响。相较之下，电容式电压互感器具有一定的优越性，目前，在电力系统中主要使用的就是电容式电压互感器，但是电容式电压互感器在电力系统的应用时间还比较短，所以，在实际的运用中还存在一定的问题。

2 电压互感器中的常见故障

2.1 电压互感器中的局部放电故障

电压互感器常见故障及处理：

(1)电压三相指示不平衡：可能是保险损坏。

(2)中性点不接地：三相不平衡，可能是谐振，或受消弧线圈影响。

(3)高压保险多次熔断：内部绝缘损坏，层间和匝间故障。

(4)中性点接地，电压波动：若操作是串联谐振，没有操作是内绝缘损坏。

(5)电压指示不稳：接地不良，及时检查处理。

(6)电压互感器回路断线：退出保护，检查保险并更换，检查回路。

(7)电容式电压互感器的二次电压波动：可能是二次阻尼配合不当。二次电压低，

可能接线断或分压器损坏。二次电压高，可能是分压器损坏。

(8)声音异常：电磁单元电抗器或中间变压器损坏。

电压互感器的作用

电压互感器是一种电压变换装置，有电压变换和隔离两重作用，它将高压回路或低压回路的高电压转变为低电压（一般为100V），供给仪表和继电保护装置实现测量、计量、保护等作用。

另外，某些电压互感器（或者其某一二次绕组）也用于从一次线路取点，用于给二次回路供电，这种互感器或绕组的特点是二次额定电压一般为220V，且二次负荷较大。

电压互感器的原理

电压互感器是一个带铁心的变压器。它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。当在一次绕组上施加一个电压U1时，在铁心中就产生一个磁通φ，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。改变一次或二次绕组的匝数，可以产生不同的一次电压与二次电压比，这就可组成不同比的电压互感器。电压互感器将高电压按比例转换成低电压，即100V，电压互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等；主要是电磁式的（电容式电压互感器应用广泛），另有非电磁式的，如电子式、光电式

电压互感器的分类

（1）按安装地点可分 为户内式和户外式。35kV及以下多制成户内式；35kV以上则制成户外式。

（2）按相数可分为单相和三相式，35kV及以上不能制成三相式。

（3）按绕组数目可分为双绕组和三绕组电压互感器，三绕组电压互感器除一次侧和基本二次侧外，还有一组辅助二次侧，供接地保护用。

智能电力与应用区域治理

电压互感器常见的故障现象与处理

尤文正梅益芹王文琪

国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，江苏南京２１００００

摘要：新时期的发展过程中，－＆．４Ｊ＇ｌ对用电的需求逐渐增加，为适应新的发展要求，电力系统的复杂程度也随着提高，变电站中电

压互感器的故障也时有发生。本文就变电站电压互感器的常见故障进行分析，提出处理办法，’以提供有益的参考。

关键词：电压互感器；故障；处理

电压互感器作为一种公用的一次设备

在电力系统中发挥着重要的作用。无论是

互感器本身还是二次回路出现问题。都将

给整个二次系统带来严重影响。值班人员

应能正确分析电压互感器中存在的各种故

障问题，并且熟悉有关问题的处理和解决

方法，以保证传感器正常运行。一、电压互感器定义

所谓的电压互感器主要指是一个具备

着电压测量要求的带铁芯变压器，是由线

圈、铁芯、绝缘线圈共同组成的一个综合

设备。在工作的过程中，当一次绕组上增

加一个电压设备，当电压达到以及标准的

时候其电压磁通则为由，根据电磁感应

定律进行研究。其在而脆绕组上会产生一

个二次电压，通常都是以Ｕ２来表示。在

互感器工作中，是通过改变一次、二次绕

组的线圈数量来提升电压比，从而达到预

计工作要求。它通常都是连接在一次电力

系统当中，通过接通测量仪表、继电保护

装置来科学工作的。二、工作原理

电压互感器在工作当中同普通的变

压器相同，其都是采用铁芯、线圈、绕组

为基础进行工作的，是利用容量较小且恒

定值较为严谨的工作设备来对电压进行控

制，从而使得其在正常运行的时候接近空

载状态，以满足供电需要。电压互感器在

应用中因为本身的电阻很小，为此一旦发

生短路必然会引发线圈烧毁。为此。在当

今的电压互感器控制中都是设置了可靠的

熔断器，同时副边还设置了一定的接地线

装置，以保证电气设备的运行安全。在电

压互感器正常运行的时候，其电力系统中

的三相电压是相对称的，第三圈上的三相

感应电流、电势为零，这个时候一旦发生

单相接地故障、中心点位移等现象，那么

ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ　ＷＯＲＬＤ・技术交流　

电压互感器故障的分析及处理方法　

国网安徽省电力公司淮北供电公司　陈志刚　

【摘要】在中性点不接地电网中，由于电磁式电压互感器（以下简称ＰＴ）饱和而引起的铁磁谐振是出现最频繁、造成事故　最多的一种过电压。发生谐振时，如何快速消除谐振是保证设备安全运行的关键。通过几起事故的原因分析，阐述谐　振的危害，提出有效防范措施。　【关键词】不接地；铁磁谐振；防范　

１概述　

２０１３年７月份某供电公司频繁发生３５（１０）千伏不直　接接地系统电压互感器（以下简写ＰＴ）爆炸事件，影响电　

网正常运行问题。　２０１３年７月１７日零点某２２０ｋＶ变电站３５ｋＶＩ段ＰＴ　ｃ相本　

体开裂，Ｃ相高压保险熔断。　（１）某１ｌＯｋＶ变电站（新投运，不足半年），２０１３年７　月１９日１９点Ｏ５分，　３５ｋＶ　Ｉ段ＰＴ　Ａ相支座烧毁，其余两相　

损伤严重。　（２）该变电站２０１３年７月２ｉ日１５时，发出ｌ０千伏谐振　报警，ｌＯｋＶ＝相电压轮流升高，３ＵＯ电压升高，１５：０６主　

变ｌＯｋＶ复压过流Ｉ、ＩＩ段动作跳闸跳开１０１开关（主变低　

压侧），ｌＯＫｖＩ段ＰＴ三相保险炸碎，ＰＴ－－相己烧黑，柜内　烧痕严重，手车损伤严重。　

２故障处理　

针对以上故障设备运维检修部门立即协调安徽明　

都、江苏东源开关柜厂家提供设备，进行了设备更换，　同时由物资管理部门开展索赔工作。　

３故障分析　

该公司７月２２日立即组织了故障分析会议。初步分析　

认为这３起ＰＴ设备损害事件主要是由设备质量问题（电压　

互感器产品裕度不足，ＰＴ保险管太细、保险管内灭弧材　料石英砂过少等）单相ＰＴ保险管爆炸时拉弧引起相间短　

路，引发设备损坏。　

该公司２０１３年８月４日又邀请安徽省电科院电网技术　中心专家共同进行了专题技术监督分析。　３．１某１　１　ＯｋＶ变电站３５ｋＶ、１　ＯｋＶＰＴ爆炸现场检查试验情况　（１）３５ｋＶＩ段母线ＰＴ　Ａ相受损最为严重。手车Ａ相保险