一起电压互感器烧损原因的查找分析

2021-11-19刘智成

冶金动力 2021年5期

关键词：开口互感器接线

刘智成

(酒钢集团宏晟电热公司，甘肃嘉峪关 735100)

引言

电压互感器是发电厂、变电所等输电和供电系统不可缺少的一种电气设备，是把高电压按比例关系变换成100 V 标准二次电压，供计量、仪表装置和继电保护使用。电压互感器烧损会对系统安全运行带来严重危害，必须认真分析查找其原因避免此类事故发生。

1 事件经过

某一35 kV 变电所使用JDXN6-35W 户外单相油浸式电压互感器，因互感器油标处长期渗油无法处理，造成互感器瓷瓶大面积污秽，雨天伴随有闪络现象。采购同一规格型号互感器一组，决定对渗油的互感器进行更换。在计划执行前一天按照相关交接试验标准完成试验工作，试验数据合格。计划执行当天由工程车将3台电压互感器由试验区域运至变电所，总行程5 km 路况良好。检修人员按照施工方案要求，顺利完成互感器更换及二次接线工作，因在试验场地已做过试验，现场只对试验报告进行了验收确认便申请送电。送电后发现电压互感器二次开口电压显示33 V（正常为零），立即对电压互感器进行停电检查，但因整个操作过程时间较长，待隔离开关断开后C相电压互感器已鼓包烧损。

2 原因分析

2.1 本体二次接线

首先，对电压互感器本体二次接线进行确认，二次回路接线如图1 所示，绕组接地符合标准规范要求，使用1 000 V 绝缘摇表测量二次线绝缘电阻，二次接线无混线、绝缘不良现象。

图1 电压互感器本体二次接线图

2.2 本体与微机保护装置之间二次接线

确认电压互感器本体二次接线正确后，利用万用表电阻档按照图2电压互感器二次回路联系图测量电压互感器本体与微机保护装置之间二次接线正确性。

图2 电压互感器二次回路联系图

测量电压互感器A601 与室内A630 校对一致，绝缘合格，与其他线不通；

测量电压互感器B601 与室内B630 校对一致，绝缘合格，与其他线不通；

测量电压互感器C601 与室内C630 校对一致，绝缘合格，与其他线不通；

测量电压互感器L601 与室内L630 校对一致，绝缘合格，与其他线不通；

测量电压互感器N600 与室内N600 校对一致，绝缘合格，与其他线不通，在开关场一点接地。

2.3 查找本体故障原因

确认互感器接线无误后，因对互感器内部结构并不了解，虽然知道是互感器本体故障造成，但凭已知的故障现象和资料是无法推断出故障原因，所以只能考虑从试验方法上入手。

对烧损的电压互感器进行了测试，一次、二次绕组对地绝缘电阻都为零，确认互感器不能再继续使用。因现场再无其他备件，只能从换下的电压互感器中挑选一支特性与现有的最接近的进行匹配。互感器更换完对二次线进行恢复确认后开展试验工作。

2.3.1 模拟电压互感器的正常工作

故障电压互感器现已烧损，普通的互感器交接预防试验已经失去意义，要还原故障现象，决定先模拟电压互感器的正常工作。

变电站内运行有一台容量50 MVA变压比10 kV/380 V 的所用变压器，断开所用变二次配出空开，按照正相序分别将所用变的A、B、C 相接入电压互感器高压侧，通过空开控制互感器的启停，互感器二次侧仍按照原接线接入微机保护装置，保护装置具备手动录波功能，再准备一台笔记本电脑和网线，用于查看录波文件。闭合电压空开，查看正常情况下电压互感器交流采样信息如表1所列。

表1 电压互感器正常交流采样信息

2.3.2 模拟高压绕组断线

断开所用变C 相接线，A、B 两相正常接入，互感器二次接线按照原接线接入，闭合电压空开，查看电压交流采样信息如表2所列。

表2 高压C相断线交流采样信息

因电压互感器送电时，二次开口电压显示33 V，按照电压的变比关系计算得出所用变作为互感器电源时二次开口电压应该为0.37 V，数据明显与表2信息不符，排除高压引线断线的可能。

2.3.3 模拟C相开口绕组da、dx断线故障

因为不是一次故障，我们就从二次绕组排查，按照送电时故障特征，基本可以排除2a、2x 绕组存在问题的可能。因为开口绕组是独立的绕组，如果2a、2x 绕组出现问题，二次开口绕组不会出现33 V零序电压。所以我们对da、dx 展开断路测试，高压侧绕组正常接线，二次绕组C 相da、dx 接线柱二次线悬空，其他接线按照原接线执行，测试结果如表3所列，与故障特征不符。