电流互感器二次侧开路现象的发现方法与预防处理分析

电流互感器二次侧开路现象的发现方法与预防处理分析

(国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250003)

摘要:相比于普通的变压器,电流互感器的绕组匝数相对较少,通常情况下只有一匝或是两三匝。本文就将重点粉嫩系电流互感器二次开路现象的故障点,同时针对问题的特点提出发现方式,并提出相应的预防处理措施。

关键词:电流互感器;二次侧开路现象;发现方法;预防处理措施

电流互感器主要是基于磁势动平衡方程设计的一个部件,并且将磁导率u作为常量的前提之下,也就可以将其作为磁化曲线,可以将其作为狭窄区域内的特俗变压器。电流互感器的主要作用就是可以将一侧大电流变化为二次侧方面的统一小电流,进而促进让其能够与电流、电能测量和继电器等设备配合运转,从而防止短路问题的出现。二次侧开路现象是电流互感器运转中常会出现的一种问题,只有及时发现二次侧开路现象才能够更好避免问题的蔓延性发展。

1电流互感器二次侧开路的概念

根据相关规定,电流互感器是严禁在二次侧开路之上运行的。这主要是因为电流互感器在正常运转过程中,二次侧电流将会对一次侧电流产生较强的磁通起的磁作用,导致电流逐渐降低,铁中心位置的总磁量将会很小,二次侧绕组的感应电动势一共不超过几十伏。如果二次侧开路失去了电动势作用,那么一次侧电流将会完全变为励磁电流,进而导致铁心内磁通量将会矩增加,进而让特心长期处于高饱和度的状态,再加上二次侧绕组的匝数较多,同时根据电磁感应的技术定律,二次侧绕组的两侧出现开路现象就会产生能量较大的电压,电压的峰值不定,如果高甚至可以达到上万伏。电流互感器释放出如此大的电压将会严重威胁到电力工作人员和设备的安全。另外,由于铁心磁感应强度的大大提高,进而将会让铁心的耗损持续加大并且出现严重发热现象,如果情况得不到控制甚至会烧掉设备上的绝缘。电流互感器二次侧开路也可能是因为保护无电流而出现的一种故障反应,而如果出现差动保护或是零序电流保护则可能导致开路出现不平衡电流现象,所以,二次侧开路现象是绝对不允许出现在电流互感器之上的。笔者在这里就将重点分析电流互感器二次侧开路的发现措施与预防管控措施。

2电流互感器中发现二次侧开路现象的措施

2.1仪表检查

观察电流互感器仪表之上是否存在指标降低或是为零的现象。如果测量仪表上的电流回路出现开路现象,那么电流互感器的三相电流表指示将会出现不一致的现象,功率指标直接降低,而计量表就将出现不转或是转速变慢的现象。如果测量表出现时转时不转的现象,那么则可能处于半开路状态,也就是仪表的接触性不强。如果变压器一、二侧的电流负荷指标相差巨大,电流指示表上的数据相差也较大,那么在另一侧可能出现开路故障。

2.2设备巡查

定期对设备进行针对性的巡查,检查电流互感器中的二次侧回路端子、元件线头等是否出现打火现象。如果电流互感器出现二次侧开路现象,那么就会产生较大的高电压,进而让电流互感器上的元件接头和二次侧接线柱出现打火放电现象,如果情况较为严重那么则会直接将电流互感器上的结缘件击穿。

2.3静听电流互感器本体是否有异常声音

技术检修人员应该仔细听电流互感器的本体是否出现异常的声音或是不规则的振动。如果电流互感器出现较小的“嗡嗡”声,那么则说明电流互感器在正常的运转当中;而如果“嗡嗡”声较大,那么则可能是由于电流互感器中的铁心穿心螺栓的固定不牢固,硅钢片较为松弛,并且随着铁心内变磁通的进一步发展变化,硅钢片的振动频率则会随之加大。如果电流互感器内出现二次侧开路故障,那么会受到磁通密度的影响而产生非正弦性的故障,硅钢片的振动持续加大,进而产生的“嗡嗡”声则会更大。如果听到听到电流互感器内有较大的“噼里啪啦”的放电声,那么电流互感器内部的绝缘圈可能已被击穿。这些声响在电流互感器出现二次侧开路故障时的响度较大。

2.4温度检查

使用示温变色蜡片或是紫外线测温仪检查电流互感器的本体是否存在严重的发热现象,同时还应该检查电流互感器的本体是否出现冒烟、喷油和变色等现象,通常情况下,这些现象是非常明显的。当出现二次侧开路故障时,由于内部磁饱和度过于严重,铁心出现严重过热现象,绝缘受热会冒出较大的异味,如果情况严重则会被直接烧坏。

3预防电力互感器中出现二次侧开路现象的方案

3.1仪表拆卸控制

当电流互感器需要在运行时拆卸到所有连接仪表时,就必须先用导线将所有二次侧线圈或是拆卸仪表的端子短接起来。同时还应该将二次侧串接计量表控安装在实验端子之上,并且按照严格的操控程序来进行连接。

3.2检修管控

在每次的检修工作完成之后,检修技术人员都应该注重对检修流程和质量进行检查,一定要将每次检修拆卸下来的连接片和几点内部接点装配好。如果变电站在投产之前就对电流互感器进行通电,那么必须将保护屏电流回路端子排上的连接片断开,二次侧通电结束之后却忘记了将其恢复原状,进而导致在下一次的送电过程中将电流互感器中最薄弱的环节直接击穿,最终导致电力设备出现故障司机现象。

3.3规范实验端子的结构

在某些过电实验过程中,可能由于某些试验端子结构不科学合理或是质量不达标,如果在这个条件下进行过电,那么则应该尽量避免让其与螺钉和铜板螺孔进行接触连接,进而避免导致开路问题的出现。

4电流互感器内出现二次侧开路故障时的优化处理方案

4.1冒烟着火处理

当电流互感器出现冒烟着火现象时,内部将会出现较强的放电现象,内部的主绝缘部件被直接击穿,而在这个时候就必须立即转移电压负荷,切断供电源,并且立即收集资料向上级领导或相关技术人员汇报。

4.2电动势控制

电流互感器中二次侧开路出现故障时,通常情况下,所产生的电动势大小一般与一次电流量有着直接的关系,在对其进行处理时,必须要对负荷进行控制可以将负荷降至零,然后再由专业的检修技术人员带上绝缘装备对其进行处理。在处理之前必须要分清故障处于哪一组电流回路只是昂,对绝缘保护是否会产生一定的影响,然后再对其进行汇报调度,进而避免一些误动现象的发生。

4.3接线规范性

在处理二次侧开路故障时,应该尽量将其装配在实验端子之上,让电流互感器二次侧出现短路故障,然后再对其进行检查处理。在对其进行短接处理时应该使用短路片或是专用短接线来进行优化控制,短路的处理应该尽量优化控制,内部的导线和熔丝应该严禁缠绕在一起。

4.4安全防护工作

检修技术人员在短接二次回路时,检修技术人员一定要做好安全防护和监护工作,一手进行操作,一手进行监护处理。操作人员在进行操作是必须要佩戴专业的安全防护用具,绝缘系列的防护设备是必不可少的。

5结束语

总而言之,当一次电流回路运行正常时,电流互感器的二次电流就将呈现减小趋势变化,而部分二次侧开路故障主要是由于操作人员疏忽大意而造成的,所以,相关的技术人员在进行处理时必须要小心谨慎。

参考文献:

[1]胡伟;李卿;彭欣;;关于电流互感器设计选择时应注意的问题[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年

[2]邹光旭;;电子式电流互感器的应用研究[A];2012年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2012年

[3]韦绍杰;电流互感器二次侧开路会怎样(下)[N];电子报;2014年

[4]李元林;由标准联想到电流互感器[N];电子报;2013年

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