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（图片单击可放大） 第一部分 互感器的结构、原理与运行维护 1、什么是电压互感器？ 电压互感器是将电力系统一次侧交流高电压按照额定电压比转换成可供电侧仪表、继电保护装置或者控制装置使用的二次侧低电压的变压设备。 2、什么是电流互感器？ 电流互感器是将电力系统一次侧交流高电流按照额定电流比转换成可供电侧仪表、继电保护装置或者控制装置使用的二次侧低电流的变压设备。 电压互感器的功能与作用： a. 将电力系统一次的高电压信息准确地传递到二次侧相关设备上； b. 将电力系统一次的高电压变换为二次侧的低电压、小电流，使测量、计量仪表和继电器等装置标准化、小型化，并降低了对二次设备的绝缘要求； c. 将二次侧设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很好地隔离，从而保证了二次设备和人身的安全。 电流互感器的功能与作用： a. 将电力系统一次的高电流信息准确地传递到二次侧相关设备上； b. 将电力系统一次的高电流变换为二次侧的小电流、小电流，使测量、计量仪表和继电器等装置标准化、小型化，并降低了对二次设备的绝缘要求； c. 将二次侧设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很好地隔离，从而保证了二次设备和人身的安全。 2．电压互感器的分类 按照工作原理分为： a. 电磁式电压互感器（单级式和串级式） b. 电容式电压互感器 c. 数字式光电电压互感器（电子式电压互感器） 按照绝缘介质形式分为： a. 固体绝缘电压互感器 （多用于３５kV及以下电压等级） b. 油纸绝缘电压互感器 （多用于３５kV及以上电压等级） c. SF6气体绝缘电压互感器 （主要用于SF6组合电器，也有单体设备，使用的电压等级相对比较高） 按相数分： a.单相电压互感器 b.三相电压互感器（三相电压互感器只有１０kV及以下等级） 按绕组数量分： a.单绕组电压互感器 b.多绕组电压互感器（适用于不同的测量、控制和保护需要 按装置种类分： a.户内式电压互感器 b.户外式电压互感器 不管电压互感器的分类如何，其根本区别在于原理和绝缘结构的不同。 2．互感器的分类 按照工作地点分为：可分为户内式和户外式。 按照绝缘介质形式分为：可分为干式、浇注式、油浸式、串级式、电容式等 ３.电磁式电压互感器的基本工作原理
a.电压互感器容量很小，类似一台小容量变压器； b.二次侧负荷比较恒定，所接测量仪表等二次装置的电压线圈阻抗很大，因此，在正常运行时，电压互感器接近于空载状态。电压互感器的一、二次线圈额定电压之比，称为电压互感器的额定电压比。即：kn=U1n/U2n c.电磁式电压互感器二次绕组不允许在运行中短路。 ５、电压互感器的结构 ５.1 固体绝缘电压互感器
５.1.2 环氧浇注绝缘电压互感器的特点 与其他形式的互感器比较，环氧浇注绝缘电压互感器主要有以下优点： a.少维护--产品投入电网运行后不需要做太多的维护工作。 b.重量轻--整个互感器中金属部分所占比例较小，相比于同样容量的其它类型的互感器轻。 c.无油无气、环保清洁--不会因密封不良产生漏油、漏气缺陷污染环境。 d.安装运输方便--在运输箱中只要固定牢固可以多方位装车运输。但上述优点必须建立在产品质量优异、运行安全可靠的基础之上。 ５.1.3 环氧浇注绝缘电压互感器的常见故障和缺陷 a. 环氧绝缘炸裂。互感器运行后短时间内（一般不超过1年），在系统电压下出现表面绝缘开裂或者炸裂现象。 b.外绝缘表面爬电，造成不可恢复的炭化放电通道 如：某供电单位检修人员在秋季对某变电站内的一箱式变电站进行停电预防性试验时，发现35kV进线干式电压互感器套管表面有表面爬电造成的黑色放电通道，放电痕迹从套管的高压端开始向金属底座发展。分析认为是由于夏季变电站内湿度大，互感器表面绝缘制造不良造成。 ５.1.4 运行中如何及时发现设备缺陷 a.加强设备的运行巡视，特别是异常天气如高湿度、雾、小雨时的巡视，巡视时要和周围其它同类型的运行设备状态进行对比。巡视的重点有：表面绝缘有无脱落、龟裂现象。有无不正常的放电声音，设备绝缘表面有无放电产生的痕迹。在高湿度、雾、小雨时的巡视时，观察设备表面有无雾气产生。 b.使用红外热像仪检测设备带电时的发热。 5.2 油纸绝缘电压互感器 5.2.1 油纸绝缘电磁式电压互感器的结构 ５.2.2 电压互感器的特点 电压互感器一次侧电压决定于电网的运行电压，不受二次电压的影响。正常运行时，二次绕组近似的工作在开路状态，因为它的二次负荷是测量仪表、继电器的电压线圈，匝数多电抗大、通过的电流很小，二次绕组接近空载运行。运行中的电压互感器二次侧绕组不允许短路，与电力变压器一样，当二次绕组短路时将产生很大的短路电流损坏电压互感器，因此为了保护二次绕组，一般在二次侧出口处安装了熔断器或自动空气小开关，用于过载和短路保护。 ５.2.3 电流互感器的特点 一次电流的大小决定于一次负荷电流，与二次电无关，因为一次绕组串联在电路中，匝数很少，阻抗小，对一次负载电流的影响可以忽略不计。正常运行时，二次绕组近似于短路工作状态，由于二次绕组的负荷是测量仪表和电流继电器的线圈，阻抗很小，因此相当于短路运行。运行中的电流互感器二次侧不允许开路，否则会在开路处产生危险的高电压，危及人身和设备安全。 ５.2.4 运行巡视中的重点 电瓷外绝缘表面有无破损现象。 互感器密封部位有无渗漏油现象。 油枕的油位计显示的油位是否正常，绝缘油的颜色是否正常。 互感器运行时是否有异音。 互感器油枕外壳及其它金属部位是否锈蚀严重。底座及油枕外壳内部是否有鸟巢。 电瓷外绝缘表面是否均匀涂刷了防污闪涂料。 大雾、小雨情况下外瓷绝缘表面是否有爬电和放电现象。 5.2.5 电容式电压互感器的特点 与电磁式电压互感器相比较，电容式电压互感器有以下特点： a.体积小，重量轻，现场便于安装和运输。 b.由温度变化引起的电容量和分压比的变化可以忽略不计。 c.每节分压电容内装金属膨胀器，在互感器本体温度变化时保持内部压力微正压，不容易渗漏油。 d.电容器的电感量小，因此，除用做系统电压测量外，还作为载波或继电保护信号的上传通道。 e.正常运行时不需要对其中的绝缘油进行处理和分析。 f.运行时不易导致系统的铁磁谐振。 第二部分 互感器的巡视检查、缺陷管理 互感器的巡视检查项目： 1.设备外观完整无损。 2.一、二次引线接触良好，接头无过热，名连接引线无发热、变色。 3.外绝缘表面清洁、无裂纹及放电现象。 4.金属部位无锈蚀，底座、支架牢固，无倾斜变形。 5.架构、遮栏、器身外涂漆层清洁、无爆皮掉漆。 6.无异常震动、异常声音及异味。 7.瓷套、底座、阀门和法兰等部位应无渗漏油现象。 8.电压互感器端子箱熔断器和二次空气开关正常。 9.油色、油位正常。 10.防爆膜有无破裂。 11.吸湿器硅胶是否受潮变色。 12.金属膨胀器膨胀位置指示正常，无渗漏。 13.各部位接地可靠。 14.注意电容式电压互感器二次电压无异常波动。 SF6气体绝缘互感器，除与油浸式互感器相关项目相同外，尚应注意检查项目如下： 1.检查压力表指示是否在正常规定范围，有无漏气现象，密度继电器是否正常。 2.复合绝缘套管表面是否清洁、完整、无裂纹、无放电痕迹、无老化迹象，憎水性良好。 树脂浇注互感器： 1.互感器有无过热，有无异常振动及声响。 2.互感器有无受潮，外露铁心有无锈蚀。 3.外绝缘表面是否积灰、粉蚀、开裂，有无放电现象。 应对互感器进行特巡检查的情况： 1.在高温、大负荷运行前。 2.大风、雾天、冰雪、冰雹及雷雨后的巡视。 3.设备变动后的巡视。 4.设备新投入运行后的巡视。 5.设备经过检修、改造或长期停运后重新投入运行后的巡视。 6.异常情况下的巡视。主要是指：设备发热、系统冲击、内部有异常声音等。 7.设备缺陷近期有发展时、法定节假日、上级通知有重要供电任务时。 特殊巡视的项目和要求 1.大负荷期间用红外测温设备检查互感器内部、引线接头发热情况。 2.大风扬尘、雾天、雨天外绝缘有无闪络。 3.冰雪、冰雹外绝缘有无损伤。 新设备验收的项目及要求 1.产品的技术文件应齐全。 2.互感器器身外观应整洁，无锈蚀或损伤。 3.包装及密封应良好。 4.油浸式互感器油位正常，密封良好，无渗油现象。 5.电容式电压互感器的电磁装置和谐振阻尼器的封铅应完好。 6.气体绝缘互感器的压力表指示正常。 7.本体附件齐全无损伤。 8.备品备件和专用工具齐全。 投运前设备的验收一般要求 1.构架基础符合相关基建要求。 2.设备外观清洁完整无缺损。 3.一、二次接线端子应连接牢固，接触良好。 4.油浸式互感器无渗漏油，油标指示正常。 5.气体绝缘互感器无漏气，压力指示与规定相符。 6.极性关系正确，电流比换接位置符合运行要求。 7.三相相序标志正确，接线端子标志清晰，运行编号完备。 8.互感器的需要接地各部位应接地良好。 9.油漆应完整，相色应正确。 10.验收时应移交详细技术资料和文件。 11.变更设计的证明文件。 12.制造厂提供的产品说明书、试验记录、合格证件及安装图纸等技术文件。 13.安装技术记录、器身检查记录、干燥记录。 14.竣工图纸完备。 15.试验报告并且试验结果合格。 检修后设备的验收的项目和要求 1．所有缺陷已消除并验收合格。 2.一、二次接线端子应连接牢固，接触良好。 3.油浸式互感器无渗漏油，油标指示正常。 4.气体绝缘互感器无漏气，压力指示与规定相符。 5.极性关系正确，电流比换接位置符合运行要求。 6.三相相序标志正确，接线端子标志清晰，运行编号完备。 7.互感器的需要接地各部位应接地良好。 8.金属部件油漆完整，整体擦洗干净。 互感器运行的一般要求 1、电压互感器二次侧严禁短路。 2、停运半年及以上的互感器应按有关规定试验检查合格后方可投运。 3、SF6互感器如气体压力接近闭锁压力，则应停止运行，着重检查防爆片有否微裂泄漏。 4、电压互感器允许在1.2倍额定电压下连续运行,中性点有效接地系统中的互感器,允许在1.5倍额定电压下运行30s, 中性点非有效接地系统中的电压互感器,在系统无自动切除对地故障保护时,允许在1.9倍额定电压下运行8h。 5、电压互感器的各个二次绕组(包括备用)均必须有可靠的护接地，且只允许有一个接地点。 电压互压感器操作的注意事项 （一）严禁用隔离开关或摘下熔断器的方法拉开有故障的电压互感器。 （二）停用电压互感器前应注意下列事项: 1.防止自动装置的影响，防止误动、拒动。 2.将二次回路主熔断器或自动开关断开，防止电压反送。 互感器缺陷管理 （一）危急缺陷：设备发生了直接威胁安全运行并需立即处理的缺陷，否则随时可能造成设备损坏、人身伤亡、大面积停电和火灾等事故，例如下列情况： 1.设备漏油，从油位指示器中看不到油位。 2.设备内部有放电声响。 3.主导流部分接触不良，引起发热变色。 4.设备严重放电或瓷质部分有明显裂纹。 5.绝缘污秽严重，有污闪可能。 6.电压互感器二次电压异常波动。 7.SF6气体压力表为零。 （二）严重缺陷：缺陷有发展的趋势，但可以采取措施坚持运行，不致造成事故者，例如下列情况： 1.设备漏油。 2.红外测量设备内部异常发热。 3.工作、保护接地失效。 4.瓷质部分有掉瓷现象，不影响继续运行。 5.充油设备油中有微量水分，呈淡黑色。 6.二次回路绝缘下降，但下降不超过30%者。 7.SF6气体压力表指针在红色区域。 （三）一般缺陷：上述危急、严重缺陷以外的设备缺陷。指性质一般，情况较轻，对安全运行影响不大的缺陷，例如下列情况： 1.储油柜轻微渗油。 2.设备上缺少不重要的部件。 3.设备不清洁、有锈蚀现象。 4.二次回路绝缘有所下降者。 5.非重要表计指示不准者。 6.其它不属于危急、严重的设备缺陷。 第三部分 TV故障的分析 事情处理经过 1、监控告变电站3X14 TV B相电压降低； 2、到现场检查发现3X14 TV AC相电压正常，B相电压为降低，其余正常；TV二次快分开关无异常，初步判断为B相保险熔断； 3、检查300在合位，将TV并列后，发现B相电压依然异常，马上将TV分列，告修试所；修试所告有可能是并列装置结点烧坏，需短接结点后才能并列； 4、检修人员到现场短接并列装置结点。拉开3X14 TV二次快分开关，将TV并列电压正常； 5、拉开3X14 TV小车，更换保险； 6、更换保险后，将3X14 TV小车推至“工作”位置。测量二次电压发现不正常，再次检查发现TV B相保险烧断，判断为TV本体有问题，汇报调度，将3X14 TV 转检修。并列装置无备件，在不能更换。 对此次处理进行分析 1、能正确判断为B相保险熔断； 2、在TV并列前，未拉开故障TV二次快分开关，使结点烧坏； 3、TV并列后发现二次电压异常，将TV分列 4、第二次并列时，将3X14TV二次开关拉开； 5、发现保险再次烧断后，能判断为TV本体故障 烧坏结点后造成的后果 无法利用电压并列装置实现并列。 无法利用重动装置，将10kVⅠ母电压送入装置。 10kV系统电压异常现象判断 可分为两大类：一类是10kV电网运行参数异常；一类是10kV系统设备故障，包括一次设备故障（还可能出现多重故障）、测量回路故障（包括TV及其二次回路故障）、一次设备故障而且测量回路也有故障。 一次设备故障的电压表现 单相完全接地：电压一般显示为接地相电压为零，其余两相电压升至线电压。 单相不完全接地：电压一般显示为一相升高、两相降低；或者一相降低、两相升高。 线路单相断线：电压一般显示为一相升高、两相降低；或者一相降低、两相升高。电压的变化幅度与断线的长度成正比。 线路两相断线：电压一般显示为一相升高、两相降低；或者一相降低、两相升高。电压的变化幅度与断线的长度成正比。 电压互感器高压保险熔断 ： 当电压互感器高压保险熔断时，受电压二次回路的负载影响，熔断相电压降低，但不为零， 通常情况下可以达到 20～40 V，此时其他两相电压应保持为正常相电压或稍低。同时由于断相出现在互感器高压侧，互感器低压侧会出现零序电压，其大小通常高于接地信号限值，起动接地装置，发出接地信号。 电压互感器低压保险熔断 ： 电压互感器低压保险熔断时，在二次侧的反映和高压保险基本类似， 但是由于保险熔断 发生 在低压侧，影响的将只是某一个绕组的电压，不会出现零序电压。在这种情况下，通过用电压表检查电压回路熔断器两侧电压可以快速地确定故障原因。如果某相低压保险两 侧电压不 等，可以确认为该低压保险熔断，否则，应判断为互感器高压保险熔断 当系统发生金属性接地时， 故障特征较为明显， 可以准确地判断出故障类型， 而在系统发生非金属性接地时，由于接地电阻的不确定性，二次电压异常具有较大的隐蔽性，容易与 TV 保险熔断或二次回路接线错误等故障混淆，仔细分析可以发现，这种情况下至少有一相电压超过了相电压，这是保险熔断时不会出现的。 TV故障的处理 1、汇报调度，申请停电处理； 2、隔离故障电压互感器； 3、二次回路禁止同故障TV二次回路并列； 4、TV故障时，应将可能误动的保护停用； 5、不得将故障TV所在母线的母差保护停用； 6、TV着火，切断电源后，用干粉灭火器扑灭； |
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