220kV电流互感器故障原因分析

220kV电流互感器故障原因分析

赵志钢

国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司 内蒙古呼伦贝尔市 021000

摘要：在电力系统中，电流互感器属于关键性的设备之一，同时应用量较大。但是，在应用电流互感器期间，很容易产生互感器色谱异常的情况，对于电网的安全可靠运行造成不同程度的影响。鉴于此种情况，本研究通过分析220kV电流互感器异常问题，寻找故障的发生因素，提出科学的处理策略。

关键词：220kV；电流互感器；异常分析

文章主要通过分析一起220kV电流互感器介损超标事件，在实施严密的现场检查以及返厂解体之后，对事故产生的因素予以明确，也就是制造厂家没有严格地管理控制好工艺，形成了内部结构缺陷的问题。本文提出相应整改策略，防止加大事故影响，给未来的220kV互感器安全、可靠地运行提供合理的技术监督工作指导。

1异常发现过程

对于电流互感器性能指标构成影响的因素是较多的，例如铁心应用的高导磁率材料、铁心的型式、最大限度地减小磁路长度、增加二次绕组匝数、将磁通密度降低以及增加铁心的截面积等。在增加二次绕组匝数时，在不能相应提升变比的情况下，应适当地增加一次绕组匝数，增加一次绕组的匝数也存在限制，通常对于油浸式电流互感器来说，两匝是最多的。在此次研究中，纳入研究的是型号为AGU-273的某220kV电流互感器，某次例行试验过程中，结果显示，介损值是2.25%，跟规程要求标准相比较超出了0.8%，是极其严重的超标介损值现象。

2现场试验与检查情况

试验人员对此台电流互感器进行仔细的复测。进行相应的复测工作以后，观察到介损值基本上一致于之前测试数据情况，作出初步的判断，即异常问题发生在互感器的内部。对此台设备实施现场的取油样测试工作，测试结果相似，没有发现其他的异常问题。分析原因就是，首先，可能为外部组配件（瓷套等）的表面部位出现诸多灰尘、杂质，或者具有受潮的现象等。其次，可能是损伤了外部件，常见的就是末屏引出端子开裂等，以上属于初步的分析。为了对异常原因进行精准的定位和分析，现场多次试验此互感器，本次研究进行了5次试验。进行第一次试验和第二次试验的相关指标为，都是正接线，一次加压均为10kV。第一次试验的末屏取信号电容量1086pF，损失角2.25%，第二次试验是末屏取信号，屏蔽接地套管下的三分之一部位之后实施测试，得到了1082pF的电容量以及2.23%的损失角。第三次试验是打开电流互感器二次接线盒，确认里面没有出现受潮的迹象，落实相应的干燥处理，大概半小时以后进行测试，正接线，同样一次加压10kV和末屏取信号。得到的电容量、损失角分别是1086pF、2.229%。在第四次试验以及第五次试验中，均是测末屏，反接线，加压2kV。不同的是，在第四次试验中，末屏电容量以及介损分别是2568pF，2.12%，第五次试验进行一次屏蔽，得到了2379pF的末屏电容量以及2.78%的介损。对此相电流互感器展开现场的仔细检查外观工作，观察到此电流互感器并无渗漏油等不良的状况，而且具有良好的瓷柱PRTV涂层，是干燥的状态，未出现受潮的问题。电流互感器外观检查情况如图1所示。

图1电流互感器外观检查情况

将二次接线盒打开，其中的二次接线板没有产生受潮的现象，而且在接线柱部位有良好的状态，同时具备良好的电缆线，也没有产生各种不良的痕迹，诸如烧损或者放电等。之后展开末屏检查，显示于末屏绝缘柱上有1条裂纹，是主要存在的不良问题。此绝缘柱的浇筑材料是环氧树脂材质，产生的裂纹是从外到内的，大概有3~4cm的长度，由外至内，在开口的部位出现了缝隙大概是1mm，裂纹没有延伸至末屏里面。

3返厂解体检查

针对此故障的电流互感器，采取返厂的方式展开吊心后介损试验，所测CX结果是1065pF，得到的tanδ是0.206%，是可靠的数据结果。同时展开拆下的末屏套管的介损试验，实施正接线以及信号取自于法兰部位，结果显示试验数据内容具有超标的情况。所以，根据这一情况进行分析表明，此电流互感器介损超标的主要为末屏小套管裂纹所导致，而且制造厂家制造安装工艺不良，并未严格地遵循标准的工艺流程实施操是直接原因。

4建议

为将设备运行安全性、平稳度切实地提升，有效地减少或者避免电网事故问题，诸如解体后末屏裂纹情况等，相应的运维单位要予以较高的重视度，加强工作的分析以及总结，在多个方面加强管理。首先，重视好提升设备检修质量管理工作，防止由于出现不恰当的检修操作行为引发损伤设备的问题，对设备的可靠运行构成影响。其次，开展定期或者不定期的培训工作，主要就是重视不断更新设备知识、操作技能、先进的检修手段等，对相对薄弱的设备附件展开施工的环节要恰当处理解，防止产生人为因素导致设备损伤问题。再次，重视设备的验收工作。科学、合理地验收新安装以及已经检修后的设备，而且相应的验收工作必须细致，重点检查好关键部位，尽早发现设备异常情况，提出针对性的策略后再进行处理。最后，重视红外测温设备关键部位工作，可以有效地将设备潜在隐患发现，及时进行干预，防止发生事故。总之，为了防止不良问题的产生，需要在多个方面加强重视，综合考虑多方面的因素，在基于实际情况的基础上，制定科学的应对策略，避免人为因素、管理因素、设备检修和验收等因素产生的异常现象，维护电流互感器的可靠运行。

5结语

在电力系统中电流互感器属于关键性的设备之一，但是在应用电流互感器期间很容易产生互感器色谱异常情况，对电网的安全可靠运行产生不同程度的影响。本研究分析了一起220kV电流互感器异常问题，仔细寻找导致问题的因素，同时提出科学的处理策略。鉴于220kV电流互感器异常现象时有发生，必须要采取科学的策略及时解决，维护设备安全稳定地运行，防止出现较大的电网事故。这一项工作需要在多个方面联合开展，包括重视设备检修质量管理、勤培训检修人员技能、加强设备验收工作等，以使电力系统可以安全健康地运行和发展。

参考文献：

[1]范伟男,王勇,覃煜,等.一起220kV油浸倒置式CT异常发热缺陷诊断分析[J].高压电器,2019(3).

[2]李璠.电流互感器现场高压介损试验的研究[D].华北电力大学（河北）,2007.

[3]黎洪昌.35—110kV油浸式电流互感器介损测量时应注意的问题[J].变压器,036(10):23-26.

[4]朱根良.500kV电流互感器介质损耗因数的测量与分析[J].电网技术(4):40-42+46.