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电流互感器运行维护及故障处理

TECHNOLOGY

技术文章

电流互感器运行维护及故障处理

作者:
武高电测
2018/12/07 10:50
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【摘要】:
在电力系统中,电流互感器因其特有的优势被广泛应用于电力设备中,它不但能够使大电流转换为小电流,而且能够配合继电器有效保护电力系统的运行安全。不过在应用过程中一旦电流互感器出现故障,很有可能导致电能电压计量缺乏准确性,使计量误差不断增大,对电力计量管理造成严重影响。所以,电力部门要采取行之有效的措施消除电流互感器的故障,对电能计量工作加强重视。   1电流互感器的原理和特点   所谓的电流互感器,一
在电力系统中,电流互感器因其特有的优势被广泛应用于电力设备中,它不但能够使大电流转换为小电流,而且能够配合继电器有效保护电力系统的运行安全。不过在应用过程中一旦电流互感器出现故障,很有可能导致电能电压计量缺乏准确性,使计量误差不断增大,对电力计量管理造成严重影响。所以,电力部门要采取行之有效的措施消除电流互感器的故障,对电能计量工作加强重视。 
  1 电流互感器的原理和特点 
  所谓的电流互感器,一般是由闭合铁心、绕组根据电磁感应原理构成。它的一次侧绕组匝数相对较少,需要串联在电流线路中,所有电流从一次侧绕组流过。而二次侧绕组的匝数较多,其串联于回路保护和仪表测量时,电流互感器的二次测回路形式为闭合状态。所以能够看出,较低的串联线圈阻抗存在于测量仪表和保护回路中,类似于变压器的短路运行。实际上就相当于将一次侧大电流通过电流互感器转化为二次侧小电流,同时能够充分利用,不允许二次侧中存在有开路问题。通常5A或1A的额定电流存在于电流互感器的二次侧中。由于二次侧开路会有较高的电压产生,对运行人员和设备产生直接影响,所以运行中的电流互感器二次回路不允许开路。 
  为了使工作人员在接触继电器和测量仪表的安全性得到保障,需要将可靠的接地置于电流互感器二次侧内,一般情况下断开电流互感器的二次回路前,需要用铜线短接二次端子。电流互感器通常分为两种形式,一种是电磁式,另一种是电容式,它的一次绕组在电力线路中直接串联,被测线路的电流直接影响着一次绕组中的电流。电力部门要将短路开关预留在二次侧,假如出现开路,需要将电路负载及时撤掉,随后停电进行处理,等处理完以后才能够进行使用。与此同时,根据串联原则,电流互感器的接线必须将二次绕组串联于继电器或测量仪表的电流线圈中。 
  2 电流互感器运行维护与检查 
  近年来,我国电力工程事业也取得了突飞猛进的发展,互感器的类型不断增多。互感器分为两种,一种是电流互感器,另一种是电压互感器,前者在应用过程中需要将运行维护与检查工作充分做好,从而使设备运行的安全性得到保障。 
  1)经常性检查电流互感器是否存在过热现象,检查接线端子是否存在变色情况,检查是否有杂物存在于端子箱。2)及时检查油位计是否存在漏油,确保油位其达到使用标准,而且没有出现渗油现象,全面清洁瓷质部分,防止产生放电和破裂现象。3)定期对电流互感器的绝缘情况检验,同时检查充油的电流互感器的油质状况,根据实际情况进行放油。4)在检查电流表时,对其三相指示值进行全面核对,杜绝出现超负荷运行的情况,保证其处于规定范围内。5)对二次侧接地线的良好与否进行认真检查,确保其不存在断裂现象,对其松动的部分进行固定,运行中的电流互感器二次侧不得开路。6)对输出电流进行检查,如果存在电流较大的情况,要查看是否存在断线、差流越线等告警信号。7)对电流互感器接地的牢靠性进行检查。8)要确保电流互感器的运行温度在50℃以下。9)假如过电压或受潮等因素导致电流互感器发生绝缘击穿现象,需要原样的修复损坏后的电流互感器。10)在电流互感器修好以后,需要及时进行试验,检查达到要求后才能够继续使用。 
  3 电流互感器常见故障的检测和处理措施 
  1)出现异常声音或铁芯过热的处理。在电流互感器运作过程中,如果出现二次回路开路或过负荷等问题,则会产生异常声音或者铁芯严重过热现象。假如没有均匀涂刷半导体漆面,也容易产生较大的声音。所以,如果有不正常声音或铁芯过热现象出现在电流互感器的运行中,需要对侧仪表的实际情况进行详细观察,从而及时将故障产生的原因找出。如果是较大负荷造成的互感器出现异常,需要将负荷适当降低,并保证其能够满足额定负荷要求,另外还要继续观测电流互感器的具体运行情况;如果是二次回路导致互感器出现异常,要即刻停止设备运行;如果是绝缘损坏导致产生放电问题,需要对电流互感器及时更换。 
  2)异常运行的处理。在电流互感器操作环节,可能会出现开路、发热问题,也可能会出现螺栓松动、声音怪异等问题,这时工作人员对这些问题进行处理时需要采取科学有效的措施,如在判断电流互感器二次回路开路问题时,需要对表计指示、声音等情况进行全面思考;在对电流互感器的发热情况进行检测时,能够通过试温蜡片进行测试。尤其是检查二次回路开路时,如果有问题出现,则电流表的指示则为“0”,而且电能表此时为停止状态,随后有嗡嗡声出现,这时电流互感器内会出现异常的声音,进而烧焦大量端子排。一旦上述任意一种情况出现在电流互感器运行过程中,都需要即刻停止设备运行。 
  3)二次回路开路处理。在电流互感器运行中,二次侧高压现象可能会因为铁芯中磁通饱和而产生,从而导致放电现象产生在二次回路开路点,进而发生放电声或放电火花现象。另外,铁芯的损耗会因为磁通饱和而增强且发热,这种情况下会导致异味和异常声音产生于绝缘材料中。与此同时,电能表转速出现异常现象一般是由于电流互感器二次侧相连接的电流表无指示或指示摇摆不定所造成的。所以,电流互感器二次侧一旦在互感器运行过程中出现开路现象,需要及时停止设备运行,并采取有效措施处理。一旦没有办法进行停电,需要把一次负载电流尽快降低,将电流互感器二次回路通过绝缘工具在开路点前进行线路连接,使其形成短路,在故障排除以后,再将短路线拆除。 
  4 故障预防措施 
  1)确保一次端子引线接头具有良好的接触。日常定期检查一次端子引线接头部位的接触情况,确保接触面积充足,另外要避免过热性故障的产生。需要将膨胀器外罩与L2端子的等电位连接做好,避免出现电位悬浮。同时将防转动措施应用到二次线引出断,避免内部引线扭断因外部操作而产生。 
  2)确保测试值正常。在电流互感器运行中测得介质损耗因数tg值出现异常,需要对tg与温度、电压的关系进行综合分析;当tg随着试验电压的增加而出现明显温度变化时,需要及时停止运行。如果色谱分析结果出现异常,则需要对其增长趋势进行考察,对具体数据进行跟踪分析,及时找出原因采取有效措施。 
  3)电流互感器退磁检查。互感器铁芯产生剩磁可能会导致电流突然下降。如在大电流情况下电流互感器会切断二次绕组和电源突然开路。当剩磁存在于互感器铁芯中时,造成铁芯磁导率出现下降,对互感器性能产生一定影响。经过长时间使用的互感器需要进行退磁。 
  5 结论 
  通过以上内容能够看出,电流互感器在电力系统中的主要功能是协助继电器有效保护电力系统,使其能够安全运行。不过虽然电流互感器能够保护电力系统,但当它自身出现故障时,会使电能计量误差不断增加,严重影响电能计量工作,因此控制电流互感器故障在电能计量中又极其重要。电力部门在今后的发展中要加强对电流互感器关键技术的研究,做好相应的例行试验和日常维护,有效减少故障发生率,不断提升电力系统稳定性,使电流互感器在电力生产中发挥重要作用。

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