电压互感器在35kv变电站的故障和处理

2020-01-19石睿东刘倩国网陕西省电力公司西咸新区供电公司

环球市场 2020年20期

石睿东刘倩国网陕西省电力公司西咸新区供电公司

目前，随着我国当前社会经济的不断发展，35kv变电站内部结构所涉及的设备逐渐朝着多样化的方向而发展，因此在运行过程中出现的问题也越来越多样化，电压互感器的故障是比较常见的，假如在日常运行的过程中并没有在最短时间内得到有效解决的话，那么会严重影响系统的平稳运行，甚至是还会引发安全事故，再加上这一变电站运行环境具有复杂性的特征，很容易出现一些突发情况，因此发生故障的概率较大，因此提高对35kv变电站电压互感器的重视，积极的分析故障、探究故障处理措施至关重要。

一、35kv变电站电压互感器概述

电压互感器的类型是比较多的，有单相式和三相式之分，35kv以上不可以制成三相式，电压互感器是由铁心、原、副绕组组成，电压互感器的容量小，但是相对恒定，在正常运行的情况下，能够取得良好的应用效果。从实际情况来看，在电压互感器方面出现问题的原因，主要分为以下几个方面：一是由于电压互感器质量问题引起的，随着我国当前社会经济的不断发展，电压互感器的类型在不断的增多，但是一些生产厂商为了获取较大的经济效益，并没有对电压互感器的生产质量进行有效的保证，不合格的设备类型是比较多的，这些电压互感器制造工艺不规范，因此在35kv变电站中经过长期的运行，这些不合格的产品非常容易引发短路、谐振等故障问题；二是由于电压互感器内的激磁电流，假如电压互感器内部的电流是比较大的话，那么很容易出现一些安全隐患，造成线路运行的不稳定；三是由于二次负荷过度，负荷超过了预定的范围，使得元件内部在最短的时间内温度升高，在这种情况下很容易引发互感器爆炸事故[1]。

二、电压互感器在35kv变电站的常见故障分析

（一）铁磁谐振

通常情况下，在电压互感器运行的过程中，很容易受到内部多元性构成元件的影响，产生不稳定的磁场，因此在实际运行过程中，难免会出现元件之间的电磁干扰情况，从而出现谐振现象，其中最明显的就是铁磁谐振故障。举例来说，当电压互感器在运行的过程中达到饱和状态时，那么元件内部会产生一定的感应电流，电路处于串联状态的话，那么会增加元件的电容，引发铁磁谐振现象。在电压互感器中，出现铁磁谐振故障的两个必要条件是存在非线性表现和感抗不小于100容抗。铁磁谐振是所有谐振中危害较大的一种，会受到多种因素的影响，一般情况下，首先由于电压互感器本身的特性，就存在引发谐振的隐患，其中磁饱和是引发铁磁谐振最主要的因素，在电压互感器中，绝大部分的元件都有可能出现磁饱和现象，从而引起电压互感参数的变化，但是由于互感器参数变化是动态的，无法确定，因此铁磁谐振在电压互感器中的具体表现不同[2]。

（二）熔断器故障

由于在35kv变电站中，有很多种不同的电压互感器，假如在互感器运行的过程中，和周边的环境以及内部元件发生矛盾时，就会造成熔断器的损坏，影响熔断器的正常运行。由此可见，在熔断器故障中，电压互感器类型的多样化，在一定程度上增加了故障发生的概率，所以为了避免出现熔断器故障，必须要注意电压互感器的形式问题，一定要符合 35kv 变电站的运行条件，还要确保状态的统一。由于熔断器与电压互感器之间具有非常密切的关系，因此大部分的熔断器故行其实都是由于互感器负载造成的，通常情况下，假如在熔断器日常运行的过程中出现了较大的负载的话，那么会使整个设备运行压力增加，在一定程度上提高了故障发生的概率，对其他设备的运行也会造成非常严重的影响，由此可见，很多熔断器故障的解决都要从电压互感器入手。

（三）单相接地故障

单相接地故障其实属于一种短路故障，一般情况下，当电压互感器出现单相接地故障时，电压会明显的降低，与此同时其他两相电压会明显升高。因此在故障排查过程中，如果怀疑是单相接地故障，就要对一相电压的指示情况进行检查，如果之时为零的同时，另外两相电压接近线电压，就说明一相是接地相，也就确定了故障位置[3]。

三、电压互感器在35kv变电站中的故障处理办法

（一）铁磁谐振故障处理措施

由上述故障分析可知，在35kv变电站中，经常会由于铁磁谐振故障而导致电压互感器无法正常的运行，所以为了解决这一问题，相关人员要采取有效的预防措施，对电压互感器进行检查，判断其中是否存在故障隐患，除此之外，如果电压互感器内已经发生了铁磁谐振故障，可以采取以下几种处理办法：一是在实际工作的过程中，要对设备内部构件进行全面而科学性的检查，从而检测设备是否有损坏，为了控制铁磁谐波的传输，电力人员需要及时断开刀闸，对周边的环境进行有效的控制；二是要对电压互感器内潜在的故障进行排查，比如内部是否存在着漏油的问题，虽然这些隐患的潜伏性是比较高的，但是在一定程度上，为铁磁谐波的发生提供了必备的条件；三是要增加电压互感器的母线运行容量，尽量采用原配元件，使得设备的性能能够在实际中得以发挥，保证电压互感器的正常运行。

（二）熔断器故障处理措施

由于熔断器在运行的过程中影响着电压互感器的正常运行，在熔断器的故障进行处理时，可以从电压互感器的故障入手进行有效的检查，对引起熔断器故障的不同原因，主要采取两种处理措施。首先，在实际工作的过程中，要对一些敏感的部位进行设备的更换，以提升互感器内设备性能为主对老化问题进行有效的预防，在选择电压互感器的过程中，要选择稳定性较强和安全性较强的元件来进行更换，从而延长设备的使用寿命，同时也能够降低熔断器故障概率；其次，对于由于负荷量较大的故障问题来说，要适当的增加二次测线的电荷量，不仅能够保证熔断器的电荷容量，能够在实际中发挥其应有的价值和效果，还可以最大限度的…对故障进行有效的排除[5]。

（三）单相接地故障处理措施

当发生电压互感器单项接地故障之后，相关技术人员要对变电站各个电气设备进行仔细的检查，从而确定是否存在明显的故障现象，如果在对各个电气设备进行检查之后，未能找到故障问题，就需要查找线路接地问题，首先需要将变电站的母线分段运行，然后再分别运行各个互感器，从而快速的找到单相接地的大致区域，在确定大致区域之后，采用一拉一合的方式，对三相进行试拉，一旦某一相断开之后接地现象效实，就代表该相为故障相，从而进行后续的处理。

（四）完善系统运行

为了保证35kv变电站电压互感器能够正常和平稳的运行运行，保持在高效的运行状态中，相关工作人员在实际工作的过程中可以增加阻尼电路，保证整个设备的安全运行，在设置阻尼电路时，可以采用单向接地的方法保证实际系统的正常运行。相关工作人员要按照方案中的内容来对设备运行情况进行有效的检测，并且着重的了解和检查阻尼电路的安全性和稳定性，在后续工作的过程中，工作人员定期对设备运行情况进行全面的检查和排查，从而提高35kv变电站的安全运行效果。