电能计量互感器故障原因及防范对策探讨

于志勇

摘要：由于电能计量装置计量用电量，因此电能计量装置运行过程中一旦故障将导致电能计量错误，对供电方和普通用户之间的关系造成严重破坏，对双方都造成严重的经济损失。为了能够保证供电方和普通用户之间，需要确保电能计量装置的稳定操作和计量，在运行的过程中对故障事件及时进行处理。随着科学技术的进步，越来越多的新技术被用于电能计量装置中确保稳定运行。

关键词：电能计量互感器;故障;原因;对策

前言

电能计量互感器的运作异常会导致电力系统中断路器的运作风险，并且会引起电压失衡等故障。电能计量的工作过程会因为电流互感器和电压互感器的使用造成数据计算出现差异。本文对电能计量运用互感器具有的断相理论进行了完整的分析，对互感器在电能计量中存在的各项问题进行合理分析，并针对问题总结应对措施。

1互感器在电能计量中的应用意义

1.1含义

为完善电力系统的功能结构，使电能生产、电能输送、电能分配、电能控制等运作项目具有详细的数据记录，电力系统需要通过电能表以及计量柜，对电力数据进行统筹和测算，这是关于电能计量的含义。

1.2互感器的结构

为了实现电力系统中电流运输的功率转变，互感器的结构优势起到了相当大的作用。互感器的主要由绕组和铁心构成，电流的运输流经一次绕组时会连接电流值，并对其起到干预效应。电流流经二次绕组时，产生的电阻值等同于短路值域。在电流的作用下，铁心和一、二次绕组发热，使转子绕组发生变化，这种变化会导致电能计量的数值产生误差。互感器的工作原理依靠断相理论进行，断相保护是连接三相电机对电路设备起到保护作用，假设通过绕组的电流为A，输出电流为B，对绕组的过电流进行调控，互感器工作状态正常时，绕组初始电流值A等于过电流值B。当A≠B时，断相器产生电磁，中断断相器工作状态。

1.3电能故障分析的必要性

电能计量装置是一个重要设备，涉及到电力公司和电力客户，因此保证电能计量装置的稳定在保护电力企业和电力客户的经济效益具有非常重要的作用。本文介绍了电力企业的经济和社会形象的重要性。（1）在客户的经济利益方面：如果电能计量装置运行过程中故障会导致影响用户的正常用电，带来负面经济影响的同时，也会造成巨大的潜在的安全隐患。因此，相关的工作人员需要确保电能计量装置的正常工作，并在出现故障时及时消除。（2）对整个电力供应企业的经济效益来说，电力供应公司将通过收取电费来收回以前的投资。电能计量装置的正常運行在整个供电企业的正常发展中起着非常重要的作用。一旦计量装置失效，它就会导致电力的计量不准确，从而造成电力供应公司的经济利益受损。（3）对电力企业社会形象来说，为了保证电能计量的可靠性和准确性，并能提高电力企业的服务质量，可以使电力企业塑造良好的服务形象。

2电能计量装置产生故障的原因

2.1电能计量装置过负荷

电能计量装置是对日常生产生活中用电的重要统计任务，随着电力消耗的过度增长，往往是由于超负荷导致电能计量装置故障。一般来说，电能计量装置中有很多超负荷的原因，其中最关键的是季节因素。因为居民在夏天时用电量急剧增加，超过了电能计量装置的规定，导致一些相关的敏感组件在电能计量装置被烧毁，造成计量装置故障。此外，在我国农村地区，大多数输电线路的使用主要是铝丝，在接入电表过程中，铜铝接触发热往往导致氧化，造成电表接线端子被烧坏。

2.2电能计量装置遭受雷击

在一些与生产相关的用电站点中，由于环境是较为空旷的，所以在夏季的雷暴天气容易发生雷击危险，闪电形成的敏感电压和过电压会击穿电力计量装置。这主要发生在农民水产养殖和耕作以及一些关口电力仪表上。

2.3电能计量装置互感器故障问题

电能计量装置中有许多类型的互感器，最易受影响发生故障的是电容式电压互感器。一般来说，有几个因素会导致电容式互感器的故障：电容器的芯子紧压系数改变。一般来说，与电容式互感器相关的互感器在设计过程中设计内部电容芯子相关的电容系数。如果电容式电流互感器在设计过程中出现缺陷，内部压缩系数会改变，并改变电容分压比，严重影响测量设备的精度，使计量装置发现故障。电容式变压器的内部元件被击穿。如果电容式电流互感器的内部芯子部分被击穿，将导致电容器部分压力比产生了变化，导致变压器误差的变化，使测量装置发生故障。

2.4互感器二次回路故障问题

在互感器二次电路故障的情况下，会产生很多的电压回路故障，电流电路回路和装置本身中没有太多的问题。二次电压回路互感器二次电缆、开关、端子箱和电能表的屏幕由电压变化改变继电器接入各不相同的电能表。因为电能表二次电压回路通过太多的中间环节，经常会出现二次保险熔断、保险解除不良甚至电压切换继电器接触不良的情况，形成电能表计量问题。

2.5倍率差错问题

电力计量装置配套互感器安装错误，或同一组互感器彼此之间的变比差异会形成倍率错误的问题，这将影响电能表计量精度，是更严重的计量装置故障问题。对于动力用表来说，倍数误差的问题是很严重的。因此，必须严格检查动力用表，并检查该比值是否与实际比值一致。

3电能计量互感器故障防范措施

通过以上的分析和研究我们可以发现，电能计量互感器产生故障的原因多种多样，其中绝大多数是由于电能计量互感器柜中电压互感器的故障引起的，由于电能计量设备对于电力工程的运行以及经营和电能的使用者来说都是非常重要的存在，因此，保证其正常无故障的工作需要电力管理者进行特别的重视。

3.1定期检修电能计量设备

设备的管理人员应该定期的加强电力设备有关的检修以及维护工作，确保电能计量设备在运行期间的外界环境卫生情况。通过及时的检修，可以在第一时间发现电力设备是否具有的安全隐患，从而采取相应的解决措施。

3.2对电力设备的参数进行合理设计

在电能计量互感器使用之前，要对其装备进行合理的参数设计，确保电能计量互感器的设备不仅安全有效，而且还能够与之更好的交融，例如互感器的二次保险、避雷器的使用以及具有消谐振作用的装置等。

3.3为配电系统寻找合理的供电方式

技术管理人员可以通过合理的供电方式，为配电系统的电力负荷在扩容过程中预留出相应的容量与接口。我们还可以通过控制配电系统中互感器数量的多少来减少配电系统的铁磁谐振在一定时期内的发生率。从经济效率方面考虑，在确保配电系统能够安全稳定运行的同时，我们还可以通过适当地减少配电系统有关维护点的数量，降低工作成本，减少了工作人员的工作量。

结论

综上所述，电能计量中互感器的应用故障具有多样性，本文通过对电能计量和互感器的理论描述，对互感器应用于电能计量时产生的干扰做了简单概括，为了防止互感器在应用过程中存在较大的计量误差，要合理利用互感器的工作原理，并且定期维护设备安全，达到节约成本，降低故障的效果，通过此方法提高电能计量的准确度。

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