電流互感器常見故障分析及檢驗(yàn)方法介紹畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）</p><p>　　論文題目：電流互感器常見故障分析及檢驗(yàn)方法介紹</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　電力系統(tǒng)中廣泛采用的是電磁式電流互感器，電流互感器由閉合鐵芯和繞組組成。依據(jù)電磁感應(yīng)原理工作，電流互感器作為一種特殊的變壓器，通過(guò)串接在測(cè)量?jī)x表之中保護(hù)電路，廣泛應(yīng)用

2、于電力系統(tǒng)測(cè)量研究、儀表測(cè)量、自動(dòng)裝置和繼電器保護(hù)系統(tǒng)中。電流互感器在工作狀態(tài)下，始終呈閉合形式，只有當(dāng)電網(wǎng)電壓和電流超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，電能表和其他測(cè)量?jī)x表通過(guò)互感器接入電網(wǎng)系統(tǒng)之中繼而保護(hù)電力設(shè)備并進(jìn)行其他測(cè)量。本文主要就實(shí)際工作中遇到的電流互感器問題進(jìn)行分析，同時(shí)結(jié)合目前狀態(tài)檢修工作中的電流互感器檢驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)方法進(jìn)行分析，從而找到解決問題的方法，為今后的安全工作提供有效的保證，也希望對(duì)相關(guān)工作人員有所參考。</p>&l

3、t;p>　　關(guān)鍵詞 電流互感器 常見故障 檢驗(yàn)方法</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Electric current transformer is widely used in electric power system, and the current transformer is composed of c

4、losed core and winding. According to the principle of electromagnetic induction, current transformer is a special kind of transformer, which is widely used in electric power system measurement, instrument measurement, au

5、tomatic device and relay protection system. Current transformer in the working state, always in a closed form, only when the power grid voltage and current exceeds th</p><p>　　KEY WORD ： Method of common fau

6、lt test for current transformer</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 緒 言...........................................................1</p><p>　　第一節(jié) 情況概述1</p><p>

7、<b>　　第二節(jié) 引言1</b></p><p>　　第二章 電流互感器2</p><p>　　第一節(jié) 電流互感器概述2</p><p>　　第二節(jié) 電流互感器的發(fā)展史3</p><p>　　第三章 電流互感器的常見故障5</p><p>　　第一節(jié) 電流互感器存在的常見問

8、題5</p><p>　　第二節(jié) 電流互感器運(yùn)行中的常見故障分析及處理6</p><p>　　第三節(jié) 電流互感器運(yùn)行中的常見故障分析及處理14</p><p>　　第四章 電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目16</p><p>　　第一節(jié) 電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目16</p><p>　　第二節(jié) 檢驗(yàn)設(shè)備16<

9、;/p><p>　　第五章 電流互感器變比檢查試驗(yàn)方法17</p><p>　　第一節(jié) 電流分析法17</p><p>　　第二節(jié) 電壓分析法18</p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)19</b></p><p><b>　　謝辭20</b></p>

10、<p><b>　　參考文獻(xiàn)21</b></p><p><b>　　第一章 緒 言</b></p><p><b>　　第一節(jié) 情況概述</b></p><p>　　本人1992年—1996年，成都電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院就讀發(fā)電廠及電力系統(tǒng)專業(yè)；2000年—2003年，西昌農(nóng)業(yè)高等專科學(xué)院就

11、讀水電站及電力網(wǎng)專業(yè)；2013年—至今，成都電子科技大學(xué)孟翔教育就讀電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)；1996年—2003年，西昌電業(yè)局工作；2003年—至今，映秀灣水力發(fā)電總廠工作；工作期間，都是從事電力相關(guān)專業(yè)，這也是專升本選擇《電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化》專業(yè)的原因，這次確定把“電流互感器常見故障分析和試驗(yàn)方法介紹”作為課題研究，也主要是從實(shí)際工作出發(fā)。在導(dǎo)師幫助下確定課題以后，在日常實(shí)際工作中，本人便有針對(duì)性地對(duì)電流互感器相關(guān)問題進(jìn)行梳理、整理，

12、按照學(xué)習(xí)計(jì)劃，研究周期為一年。</p><p><b>　　第二節(jié) 引言</b></p><p>　　隨著智能網(wǎng)在我國(guó)推廣范圍的擴(kuò)大，電流互感器受到了越來(lái)越多的關(guān)注。目前使用的電子式互感器相比傳統(tǒng)互感器故障率反而提高，這就需要我們不僅需要加強(qiáng)電流互感器的運(yùn)行維護(hù)及異常處理，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)電流互感器的有效的技術(shù)檢驗(yàn)和分析，才能提高電流互感器的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。電流互感

13、器目前使用A/D轉(zhuǎn)換模式，信號(hào)變換流程不固定，導(dǎo)致大量光學(xué)元件和電子器件容易處于受損狀態(tài)。電流互感器是電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、計(jì)量電力系統(tǒng)的重要電器元件，因此對(duì)電流互感器進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，并制定校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，找到正確的檢驗(yàn)方式顯得尤其重要。</p><p>　　第二章 電流互感器</p><p>　　第一節(jié) 電流互感器概述</p><p>　　一、電流互感器的定義</p

14、><p>　　電流互感器又被稱為“儀用互感器”。主要是通過(guò)擴(kuò)大儀表量程、多電流保證測(cè)量準(zhǔn)確性。電流互感器原理上跟變壓器差不多，利用電磁感應(yīng)系統(tǒng)，改變電流大小進(jìn)行工作。電流互感器一端連接被測(cè)電流繞組N1，另一端連接測(cè)量?jī)x表N2。在發(fā)電、變電、輸電以及配電過(guò)程中通過(guò)線路電流的大小差異進(jìn)行測(cè)量，控制和保護(hù)統(tǒng)一電流。一般情況下電路電壓會(huì)很高會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，電流互感器這時(shí)候就需要起到轉(zhuǎn)換和隔離大電流的作用。</p>

15、<p><b>　　二、電流互感器分類</b></p><p>　　1、根據(jù)國(guó)家測(cè)量原理分類，電流互感器主要分為：空心電流互感器、光學(xué)電流互感器和低功率LPCT電流互感器。</p><p>　　2、以技術(shù)類型劃分，電流互感器又大致可分為：傳感單元全光纖、傳感光學(xué)玻璃、激光供電+空心線圈+鐵芯線圈、地電位直流供電+空心線圈+鐵芯線圈。</p>

16、<p>　　3、按安裝方式分：貫穿式電流互感器，用來(lái)穿過(guò)屏板或墻壁的電流互感器；支柱式電流互感器，安裝在平面或支柱上，兼做一次電路導(dǎo)體支柱用的電流互感器；套管式電流互感器，沒有一次導(dǎo)體和一次絕緣，直接套裝在絕緣的套管上的一種電流互感器。</p><p>　　4、按用途分：測(cè)量用電流互感器，在正常工作電流范圍內(nèi)，向測(cè)量、計(jì)量等裝置提供電網(wǎng)的電流信息；保護(hù)用電流互感器，在電網(wǎng)故障狀態(tài)下，向繼電保護(hù)等裝置提

17、供電網(wǎng)故障電流信息。  </p><p>　　5、按絕緣介質(zhì)分：干式電流互感器，由普通絕緣材料經(jīng)浸漆處理作為絕緣；</p><p>　　澆注式電流互感器，用環(huán)氧樹脂或其他樹脂混合材料澆注成型的電流互感器；油浸式電流互感器，由絕緣紙和絕緣油作為絕緣，一般為戶外型，目前我國(guó)在各種電壓等級(jí)均為常用；氣體絕緣電流互感器，主絕緣由氣體構(gòu)成。</p><p>　　6、

18、按電流變換原理分：電磁式電流互感器，根據(jù)電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)電流變換的電流互感器；光電式電流互感器，通過(guò)光電變換原理以實(shí)現(xiàn)電流變換的電流互感器，目前還在研制中。</p><p>　　第二節(jié) 電流互感器的發(fā)展史</p><p>　　一、中國(guó)電流互感器的發(fā)展史</p><p>　　上世紀(jì)50年代初期，我國(guó)互感器制造僅是按得到的樣機(jī)及資料仿制，品種少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，未形成系列。

19、直到1958年試制成功仿蘇220kY油浸絕緣電流互感器， 自此，中國(guó)已可以制造0．5kV～220kV各種規(guī)格的電流互感器和電壓互感器并形成了系列。 1970年后，我國(guó)互感器的整體技術(shù)水平有了很大的提高，品種日益增加?！　榱诉M(jìn)一步提高互感器技術(shù)水平，我國(guó)開始引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的互感器制造技術(shù)。1979年沈陽(yáng)變壓器廠從法國(guó)阿爾斯通公司引進(jìn)了500kV油浸絕緣電流互感器制造技術(shù)。上?；ジ衅鲝S于1984年從德國(guó)WB公司引進(jìn)了72．5kV-500k

20、V SP6氣體絕緣互感器制造技術(shù)，又從瑞士BBC公司引進(jìn)了lOkV-35kV澆注絕緣互感器制造技術(shù)?！　∫M(jìn)的SF6氣體絕緣電流互感器及油浸絕緣電流互感器都是國(guó)際上最新、最先進(jìn)的倒置式結(jié)構(gòu)。這些產(chǎn)品技術(shù)性能先進(jìn)，運(yùn)行可靠，是目前國(guó)內(nèi)、國(guó)際上深受用戶歡迎的產(chǎn)品。 　　對(duì)于互感器的誤差測(cè)試，國(guó)外已普遍使用自動(dòng)檢測(cè)、顯示及輸出裝置，我國(guó)曾引進(jìn)過(guò)樣。有些單位也自行研制了數(shù)據(jù)自動(dòng)顯示及輸出裝置，并已有專業(yè)制造單位，為組建互感器生產(chǎn)線提供了適用

21、的測(cè)試手段。目前，這些裝置已</p><p>　　二、電流互感器當(dāng)前的運(yùn)行狀況</p><p>　　任何一個(gè)光學(xué)器件出現(xiàn)問題都將會(huì)影響互感器的穩(wěn)定性，光學(xué)回路有一些專門針對(duì)電力行業(yè)做的改進(jìn)，對(duì)于那些噪聲大、溫度和振動(dòng)穩(wěn)定性差的光學(xué)器件將進(jìn)行改造，引用一些沒有電子元件，電子兼容性較好的器件。另外，大部分光學(xué)器件位于地電位，出現(xiàn)問題需要重新進(jìn)行標(biāo)定。不同傳感器之間或者其他任意光學(xué)器件幾乎無(wú)可替

22、換性，更換很麻煩，這就造成了維護(hù)的困難。</p><p>　　第三章 電流互感器的常見故障</p><p>　　第一節(jié) 電流互感器存在的常見問題</p><p>　　一、電流互感器生產(chǎn)中的存在問題</p><p>　　1、信號(hào)變換流程差異</p><p>　　電流互感器和傳統(tǒng)互感器信號(hào)流程存在原理性差異。數(shù)字化

23、變電站的一次性電流、電壓測(cè)量信號(hào)容易失效，一旦電子元件將直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行。</p><p><b>　　2、研究力度不夠</b></p><p>　　電流互感器研發(fā)應(yīng)用至今，種類很多卻各有問題存在，國(guó)內(nèi)因缺乏對(duì)電流互感器的電能數(shù)字式計(jì)量體系整體研究，沒能找到合理的檢驗(yàn)和試驗(yàn)方式。</p><p>　　3、缺乏對(duì)電流互感器運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)

24、性監(jiān)測(cè)</p><p>　　目前電流互感器因?yàn)楦鞣N因素正常運(yùn)行都難以保證，推動(dòng)數(shù)字化變電站的發(fā)展和改革將有效增強(qiáng)電流互感器在電磁環(huán)境的有效運(yùn)行。對(duì)電流互感器運(yùn)行狀態(tài)及誤差實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)將有效提高電流互感器的運(yùn)行可靠性。</p><p>　　4、電磁干擾對(duì)電流互感器的影響</p><p>　　電子互感器的電磁兼容抗干擾測(cè)試顯示故障率最高，是現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行事故的高發(fā)環(huán)節(jié)。電流互感器

25、容易受到電磁干擾，運(yùn)行過(guò)程中高壓設(shè)備和間隔層設(shè)備合并單元以及電流互感器采集裝置都將受到嚴(yán)重干擾。雷電產(chǎn)生的干擾、開關(guān)操作以及供電網(wǎng)中產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)和磁場(chǎng)都會(huì)對(duì)電流互感器造成影響。</p><p>　　5、生產(chǎn)過(guò)程中的不確定因素影響</p><p>　　電流互感器生產(chǎn)過(guò)程中存在各種不確定因素，包括產(chǎn)品生產(chǎn)、出廠、驗(yàn)收、調(diào)試等諸多環(huán)節(jié)，任一個(gè)環(huán)節(jié)把關(guān)不嚴(yán)出現(xiàn)紕漏，都有可能造成的產(chǎn)品質(zhì)量問題，而

26、這類產(chǎn)品一旦投入運(yùn)行造成的后果也是非常嚴(yán)重的。</p><p>　　二、電流互感器運(yùn)行中的常見故障</p><p>　　由于電流互感器在正常運(yùn)行中，二次回路接近于短路狀態(tài)，一般認(rèn)為無(wú)聲，電流互感器故障時(shí)常伴有聲音及其它現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)二次回路突然開路時(shí)，在二次線圈產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢(shì)，其峰值可達(dá)幾千伏以上，危及在二次回路上工作人員生命和設(shè)備安全，而且高壓可能電弧起火。同時(shí)，由于鐵芯里磁通急劇增加

27、，達(dá)高度飽和狀態(tài)。鐵芯損耗發(fā)熱嚴(yán)重，可能損壞流變的二次繞組。此時(shí)因磁通密度增加引起非正弦波，使硅鋼片振動(dòng)極不均勻，從而發(fā)生較大的噪聲。</p><p>　　1、運(yùn)行過(guò)熱或開路。有異常的焦臭味，甚至冒煙。產(chǎn)生此故障的原因是：二次開路或一次負(fù)荷電流過(guò)大。</p><p>　　2、內(nèi)部有放電聲，聲音異常或引線與外殼間有火花放電現(xiàn)象。產(chǎn)生此故障的原因是：絕緣老化、受潮引起漏電或電流互感器表面絕緣半

28、導(dǎo)體涂料脫落。</p><p>　　3、主絕緣對(duì)地?fù)舸?。產(chǎn)生此故障的原因是：絕緣老化、受潮、系統(tǒng)過(guò)電壓。</p><p>　　4、一次或二次繞組匝間層間短路。產(chǎn)生此故障的原因是：絕緣受潮、老化、二次開路產(chǎn)生高電壓，使二次匝間絕緣損壞。</p><p>　　5、電容式電流互感器運(yùn)行中發(fā)生爆炸。產(chǎn)生此故障的原因是：正常情況下其一次繞組主導(dǎo)電桿與外包鋁箔電容屏的首屏相連，

29、末屏接地。運(yùn)行過(guò)程中，由于末屏接地線斷開，末屏對(duì)地會(huì)產(chǎn)生很高的懸浮電位，從而使一次繞組主絕緣對(duì)地絕緣薄弱點(diǎn)產(chǎn)生局部放電。電弧將使互感器內(nèi)的油電離氣化，產(chǎn)生高壓氣體，造成電流互感器爆炸。</p><p>　　第二節(jié) 電流互感器運(yùn)行中的常見故障分析及處理</p><p>　　針對(duì)上述電流互感器在實(shí)際工作中可能遇到的電流互感器故障,同時(shí)結(jié)合本人工作中遇到的電流互感器異常進(jìn)行故障原因及處理進(jìn)行簡(jiǎn)

30、單分析。</p><p>　?。ㄒ唬╇娏骰ジ衅鬟\(yùn)行中二次回路短路</p><p>　　xx年x月x日，某電力公司在500千伏xx變電站5021開關(guān)端子箱更換過(guò)程中，發(fā)生一起因二次安全措施疏漏，造成500千伏桃龍二線線路2號(hào)保護(hù)光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作、桃龍二線跳閘的不安全事件。</p><p>　　經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，500千伏桃龍二線5021開關(guān)電流回路與運(yùn)行中的5022開關(guān)電流

31、回路在500千伏桃龍二線2號(hào)線路保護(hù)屏后并接（和電流用于線路保護(hù)）。同時(shí)，檢查還發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)使用的5021開關(guān)端子箱更換標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡中，沒有5021開關(guān)電流回路與運(yùn)行設(shè)備隔離的相關(guān)二次安全措施。綜合故障錄波分析，由于二次安全措施不到位，現(xiàn)場(chǎng)工作人員在整理電纜過(guò)程中， 5021開關(guān)A、C相電流回路短接，直接造成運(yùn)行中的5022開關(guān)A、C相電流回路短接，導(dǎo)致500千伏桃龍二線2號(hào)線路保護(hù)采樣電流變化，差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。</p>&l

32、t;p>　　圖3.1電流互感器二次回路短路示意圖</p><p>　　該事件發(fā)生的直接原因：</p><p>　　1、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員違反川電調(diào)控【2013】304號(hào)文《四川電網(wǎng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置防“三誤”工作規(guī)定（試行）》第五十二條第7款規(guī)定:“進(jìn)行場(chǎng)地端子箱更換前應(yīng)在運(yùn)行的保護(hù)屏內(nèi)斷開相關(guān)電流回路，并用紅膠布在斷開點(diǎn)處進(jìn)行封閉”要求，二次安全措施嚴(yán)重不到位，沒有將5021開關(guān)電流

33、回路與運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行有效隔離，是造成此次事件的主要原因。</p><p>　　2、檢修人員未嚴(yán)格執(zhí)行《安規(guī)》中“在運(yùn)行設(shè)備的二次回路上進(jìn)行拆、接線工作，以及在對(duì)檢修設(shè)備執(zhí)行隔離措施時(shí)，需拆斷、短接和恢復(fù)同運(yùn)行設(shè)備有聯(lián)系的二次回路工作應(yīng)填用二次工作安全措施票”的要求，標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡流于形式，是造成此次事件的次要原因。</p><p>　　該事件中運(yùn)維工作需要整改和加強(qiáng)的措施：</p>

34、<p>　?。?）加強(qiáng)檢修作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)特別是電流互感器檢修工作的安全風(fēng)險(xiǎn)管控。</p><p>　　（2）加強(qiáng)二次工作安全措施票管理。嚴(yán)格執(zhí)行《安規(guī)》中關(guān)于“二次工作安全措施票”的使用，在標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡中詳細(xì)列出具體操作步驟，落實(shí)安全組織措施和技術(shù)措施；加強(qiáng)二次工作安全措施票的審核、簽發(fā)和執(zhí)行環(huán)節(jié)的管控，確保二次安全措施無(wú)遺漏。</p><p>　?。?）嚴(yán)格落實(shí)安全監(jiān)督管理職責(zé)。

35、認(rèn)真履行各專業(yè)、各層面安全風(fēng)險(xiǎn)防控職責(zé)，全面落實(shí)領(lǐng)導(dǎo)干部和管理人員到崗到位責(zé)任。提升反違章工作效能，特別針對(duì)危險(xiǎn)點(diǎn)分析不到位、二次安全措施不完善等典型習(xí)慣性違章，加大查糾整治力度。</p><p>　　（4）加強(qiáng)人員安全教育培訓(xùn)。組織開展實(shí)際操作培訓(xùn)和現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)，強(qiáng)化一線員工安全意識(shí)和安全技能素質(zhì)。特別要針對(duì)繼電保護(hù)專業(yè)人員，開展繼電保護(hù)“三誤”不安全事件回頭看，事故案例講解，強(qiáng)化安全技能培訓(xùn)、安全責(zé)任意識(shí)教育，組

36、織開展工作負(fù)責(zé)人、小組負(fù)責(zé)人、專責(zé)監(jiān)護(hù)人等檢修作業(yè)關(guān)鍵人員安全和技術(shù)技能培訓(xùn)考核，嚴(yán)把檢修作業(yè)人員安全素質(zhì)關(guān)。</p><p>　　（5）加強(qiáng)檢修作業(yè)計(jì)劃管理。加強(qiáng)檢修作業(yè)的計(jì)劃、組織和實(shí)施過(guò)程控制，強(qiáng)化生產(chǎn)任務(wù)計(jì)劃下達(dá)、現(xiàn)場(chǎng)查勘、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡編制、安全交底等關(guān)鍵環(huán)節(jié)管控，明確相關(guān)管理專責(zé)、作業(yè)班組的安全管理職責(zé)，確保檢修作業(yè)計(jì)劃合理合規(guī)，標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡編制合理齊備、審核把關(guān)規(guī)范嚴(yán)格。</p><

37、;p>　?。ǘ╇娏骰ジ衅鬟\(yùn)行中二次開路</p><p>　　xxx年xx月xx日xx時(shí)，某送變電公司在更換500千伏xx變電站xxx線5023 CT送電后，對(duì)開關(guān)端子箱進(jìn)行CT極性測(cè)試時(shí)，由于5023 CT二次繞組電流端子連接連接松動(dòng)且工作人員操作不當(dāng)，造成5023 CT二次回路開路，在二次線圈產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢(shì)，直接導(dǎo)致當(dāng)時(shí)的工作人員的傷亡及設(shè)備燒毀。事件暴露工作人員不清楚電流互感器回路工作的危險(xiǎn)點(diǎn)，且

38、施工作業(yè)組織不力、二次專業(yè)管理不到位、現(xiàn)場(chǎng)安全措施審核把關(guān)不嚴(yán)等問題。 </p><p>　?。ㄈ╇娏骰ジ衅鬟\(yùn)行中爆炸</p><p>　　xx年xx月xx日xx時(shí)xx分xx秒，某電力公司500kVxx變電站5022開關(guān)電流互感器C相故障起火。故障導(dǎo)致該站5021、5022、5023斷路器跳閘，500kV蜀山一線、1號(hào)主變停運(yùn)。受5022開關(guān)CT故障著火產(chǎn)生的油污、粉塵等高溫?zé)煔庥绊?，?/p>

39、站第一串5011、5012開關(guān)跳閘，500kV蜀景一線停運(yùn)，對(duì)成都地區(qū)負(fù)荷造成不小的沖擊。</p><p>　　故障后，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查及確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)故障CT儲(chǔ)油柜及瓷套碎裂，器身整體落地，絕緣燒毀，散落地面（圖3.2）；CT膨脹器拉起，與產(chǎn)品分離；二次殼體下部靠近一次繞組P1側(cè)大面積電弧燒蝕，二次線圈暴露，二次殼體外部絕緣紙除被壓位置外全部燒毀（圖3.3）；P1側(cè)一次繞組鋁管燒毀嚴(yán)重（圖3.4）；二次引線管墜落至地面，

40、其外包油紙絕緣起火燃燒。故障CT末屏接線正常，二次接線盒內(nèi)接線正常。</p><p><b>　　圖3.2 器身散落</b></p><p>　　圖3.3 二次線圈暴露</p><p>　　故障后檢查5022斷路器A、B相CT，其外觀正常，油面正常，一、二次接線及末屏正常，取油化驗(yàn)發(fā)現(xiàn)5022開關(guān)B相CT乙炔含量為0.26μL/L，其余正常；&

41、lt;/p><p>　　1、爆炸電流互感器解體檢查情況</p><p>　　xx月xx日，該電力公司人員會(huì)同電科院、生產(chǎn)廠家人員對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行了進(jìn)一步的檢查，情況如下：</p><p>　?。?）、二次引線鋁管：表面絕緣燒損嚴(yán)重，經(jīng)清理后未發(fā)現(xiàn)電弧燒蝕痕跡（圖3.4）。</p><p>　　圖3.4 二次引線鋁管燒損嚴(yán)重</p>&

42、lt;p>　　（2）、儲(chǔ)油柜：收集現(xiàn)場(chǎng)散落的儲(chǔ)油柜碎片（圖3.5），經(jīng)清理后檢查內(nèi)外表面均未見電弧燒蝕痕跡。</p><p>　　圖3.5 儲(chǔ)油柜碎片</p><p>　?。?）、二次線圈鋁護(hù)盒：外部包扎的絕緣紙除護(hù)盒頂部部分被埋壓殘存外，其余部分均已燒毀；頸部P1側(cè)燒損形成較大缺口，缺口一側(cè)有明顯斷痕，一側(cè)已燒蝕成紙片狀（圖3.6、圖3.7）。</p><p&g

43、t;　　圖3.6 二次線圈鋁護(hù)盒外部包扎的絕緣紙</p><p>　　圖3.7 二次線圈鋁護(hù)盒P1側(cè)</p><p>　　（4）、導(dǎo)電桿：P2側(cè)未見燒蝕痕跡，P1側(cè)有約10cm長(zhǎng)燒蝕痕跡，導(dǎo)電桿中間位置有兩塊滴落的融化鋁（圖3.8、圖3.9）。</p><p>　　圖3.8 導(dǎo)電桿P1側(cè)</p><p>　　圖3.9 導(dǎo)電桿上的融化鋁<

44、/p><p>　?。?）、二次線圈：外包絕緣紙已全部燒毀，線圈裸露、松動(dòng)，大面積過(guò)火變色，靠近P1側(cè)線圈有電弧燒蝕痕跡（圖3.10、圖3.11）。</p><p>　　圖3.10 燒毀的二次線圈</p><p>　　圖3.11 燒毀的二次線圈</p><p><b>　　故障初步原因分析</b></p><

45、;p>　　故障后，某電力公司相關(guān)人員會(huì)同電科院、生產(chǎn)廠家人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)故障設(shè)備</p><p>　　進(jìn)行了分析，初步原因如下：</p><p>　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行記錄，系統(tǒng)為正常運(yùn)行方式，無(wú)過(guò)電流、過(guò)電壓，因此可以排除外部原因引起設(shè)備故障。</p><p>　　從故障錄波圖分析（圖3.12），故障時(shí)5022斷路器C相故障電流達(dá)到9.7kA，持續(xù)時(shí)間70ms，存在明

46、顯貫穿金屬性接地故障。</p><p>　　圖3.12 故障錄波圖</p><p>　　從故障設(shè)備的檢查情況看，可推斷CT二次鋁殼下部至一次P1端子側(cè)鋁管存在最終的放電貫穿通道（圖3.13）、（圖3.14），即故障是通常所說(shuō)的倒置式CT三角區(qū)絕緣擊穿引起，（倒置式CT三角區(qū)為二次鋁殼與二次鋁管結(jié)合部位，因其形狀復(fù)雜、場(chǎng)強(qiáng)集中、包扎困難，為倒置式CT絕緣最易損區(qū)域）。但由于故障CT損毀嚴(yán)重，

47、二次鋁殼外包絕緣紙已全部燒毀，引發(fā)故障的起始點(diǎn)已無(wú)法準(zhǔn)確判定。</p><p>　　圖3.13 P1側(cè)導(dǎo)桿及對(duì)應(yīng)鋁殼放電燒蝕痕跡</p><p>　　圖3.14 P2側(cè)無(wú)明顯燒蝕痕跡</p><p>　　結(jié)論：初步分析故障可能原因是該臺(tái)CT在制造過(guò)程中，三角區(qū)包扎存在缺陷，經(jīng)過(guò)近2個(gè)月時(shí)間運(yùn)行，缺陷部位開始逐步發(fā)展直至最終擊穿。</p><p&

48、gt;　　xxx廠生產(chǎn)的AGU-550型電流互感器在四川公司系統(tǒng)共計(jì)還有318臺(tái)在運(yùn)（含故障的5022CT），生產(chǎn)日期從2007年至2013年，分布在15座變電站，最長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間為6年。（見表3.1）</p><p>　　表3.1 產(chǎn)品出廠時(shí)間及四川公司系統(tǒng)產(chǎn)品分布表</p><p>　　從運(yùn)行情況看，產(chǎn)品運(yùn)行情況整體穩(wěn)定，基本未發(fā)生過(guò)漏油、發(fā)熱等缺陷，但從油色譜監(jiān)督情況看，隨著運(yùn)行時(shí)間增

49、長(zhǎng)，設(shè)備油中會(huì)逐漸出現(xiàn)乙炔。500kV XX變電站5022開關(guān)CT故障后，該公司已開始緊急開展排查，重點(diǎn)檢查油位，開展紅外成像檢測(cè)，并配合進(jìn)行取油樣試驗(yàn)及末屏接地情況檢查。通過(guò)公司系統(tǒng)內(nèi)的整體排查，排出了產(chǎn)品家族性缺陷的可能，應(yīng)是生產(chǎn)過(guò)程中的不確定因素造成產(chǎn)品質(zhì)量的問題。</p><p>　　第三節(jié) 電流互感器運(yùn)行中的日常維護(hù)及注意事項(xiàng)</p><p>　　一、電流互感器運(yùn)行中的日常維護(hù)

50、</p><p>　　電流互感器的維護(hù)與檢查是為了保證電流互感器的安全穩(wěn)定運(yùn)行，因此在日常實(shí)際中要對(duì)其進(jìn)行必要的維護(hù)和檢查。目前，電力系統(tǒng)提倡設(shè)備狀態(tài)檢修，即根據(jù)設(shè)備在正常運(yùn)行中的巡視、紅外測(cè)溫、缺陷跟蹤、設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)、帶電監(jiān)測(cè)等手段對(duì)設(shè)備的檢修周期和項(xiàng)目進(jìn)行確定，這些手段同樣可以用以電流互感器的運(yùn)行維護(hù)。主要維護(hù)與檢查項(xiàng)目如下：</p><p>　　1、通過(guò)紅外成像儀對(duì)允許的電流互感器進(jìn)

51、行紅外測(cè)溫，以檢查電流互感器有無(wú)過(guò)熱現(xiàn)象，同時(shí)通過(guò)例行巡視等也可以檢查電流互感器有無(wú)異聲及焦臭味；</p><p>　　2、 若是油浸式電流互感器，電流互感器油位正常，無(wú)滲、漏油現(xiàn)象；瓷質(zhì)部分應(yīng)清潔完整，無(wú)破裂和放電現(xiàn)象；</p><p>　　3、定期檢驗(yàn)電流互感器的絕緣情況；對(duì)充油的電流互感器要定期放油，試驗(yàn)油質(zhì)情況；</p><p>　　4、檢查電流表的三相指示

52、值應(yīng)在允許范圍內(nèi)，不允許過(guò)負(fù)荷運(yùn)行；</p><p>　　5、檢查二次側(cè)接地線是否良好，應(yīng)無(wú)松動(dòng)及斷裂現(xiàn)象；運(yùn)行中的電流互感器二次側(cè)不得開路；</p><p>　　6、接地應(yīng)牢固可靠；</p><p>　　7、電流互感器的運(yùn)行溫度最高不得超過(guò)50攝氏度；</p><p>　　8、運(yùn)行的電流互感器由于絕緣受潮或過(guò)電壓而發(fā)生絕緣擊穿，損壞后應(yīng)原樣

53、進(jìn)行修復(fù)；</p><p>　　9、檢修好后的電流互感器需進(jìn)行試驗(yàn)，合格后方可投入運(yùn)行。 </p><p>　　二、電流互感器運(yùn)行中的注意事項(xiàng)</p><p>　　1、極性連接要正確。電流互感器一般按減極性標(biāo)注，如果極性連接不正確，就會(huì)影響計(jì)量，甚至在同一線路有多臺(tái)電流互感器并聯(lián)時(shí)，全造成短路事故。 </p><p>　　2、二次回路應(yīng)設(shè)保護(hù)

54、性接地點(diǎn)，并可靠連接。為防止一、二次繞組之間絕緣擊穿后高電壓竄入低壓側(cè)危及人身和儀表安全，電流互感器二次側(cè)應(yīng)設(shè)保護(hù)性接地點(diǎn)，接地點(diǎn)只允許接一個(gè)，一般將靠近電流互感器的箱體端子接地。</p><p>　　3、運(yùn)行中二次繞組不允許開路。否則會(huì)導(dǎo)致以下嚴(yán)重后果：（1）二次側(cè)出現(xiàn)高電壓，危及人身和儀表安全；（2）出現(xiàn)過(guò)熱，可能燒壞繞組；（3）增大計(jì)量誤差。</p><p>　　4、用于電能計(jì)量的電

55、流互感器二次回路，不應(yīng)再接繼電保護(hù)裝置和自動(dòng)裝置等，以防互相影響。 </p><p>　　第四章 電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目</p><p>　　第一節(jié) 電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目</p><p>　　一、電流互感器的檢驗(yàn)項(xiàng)目</p><p>　　電力企業(yè)為保證電能裝置的準(zhǔn)確性將會(huì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，以此保證互感器運(yùn)行的可靠。</p>

56、<p><b>　　1、 檢驗(yàn)依據(jù)</b></p><p>　　電流互感器現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)需嚴(yán)格按照《電能計(jì)量裝置檢驗(yàn)規(guī)程》和《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)。</p><p>　　2 、檢驗(yàn)項(xiàng)目和檢驗(yàn)周期</p><p>　　低壓電流互感器運(yùn)行時(shí)需在電能表輪換時(shí)檢測(cè)變比、二次回路運(yùn)轉(zhuǎn)和負(fù)載情況。</p><

57、p>　?。?）I類電能表需要至少三個(gè)月進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，II類電能表半年檢測(cè)一次以及III類電能表一年檢測(cè)一次即可。</p><p>　?。?）改造后的四類電能高壓測(cè)量裝置需要在30天內(nèi)進(jìn)行當(dāng)場(chǎng)檢驗(yàn)。檢驗(yàn)事項(xiàng)包括：電能計(jì)量器具的準(zhǔn)確性、電能計(jì)量裝置的運(yùn)行狀態(tài)以及二次負(fù)荷和二次回路接線的正確性。</p><p>　?。?）電流互感器運(yùn)行中35kv以上的二次回路需要每?jī)赡赀M(jìn)行一次檢驗(yàn)。二

58、次電路的負(fù)荷數(shù)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)二次負(fù)荷或二次電路電壓降值超標(biāo)準(zhǔn)差值時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查并盡快解決問題。</p><p>　?。?）互感器本身十年必須進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，當(dāng)誤差值超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)范圍就需要及時(shí)找到問題所在并解決。</p><p><b>　　第二節(jié) 檢驗(yàn)設(shè)備</b></p><p>　　現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)器準(zhǔn)確度應(yīng)在2個(gè)等級(jí)，測(cè)量指示儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)也應(yīng)該在

59、0.5以上。配置盡可能合理有效，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)至少在3個(gè)月進(jìn)行一次對(duì)比。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)所用儀器應(yīng)具備測(cè)量電壓、電流和相位的功能，能夠做到數(shù)據(jù)的及時(shí)存儲(chǔ)和整理作用。另外，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)應(yīng)配備專營(yíng)電壓互感器二次回路降壓測(cè)試儀和互感器變比在線測(cè)試儀。</p><p>　　第五章 電流互感器變比檢查試驗(yàn)方法</p><p>　　第一節(jié) 電流分析法</p><p>　　電流互

60、感器和變壓器都是根據(jù)電磁感應(yīng)原理應(yīng)用工作。變壓器線圈兩端產(chǎn)生交變電流，主磁通過(guò)二次線圈感應(yīng)產(chǎn)生二次電勢(shì)，然后產(chǎn)生二次電流。影響互感器變比誤差因素很多，主要由以下幾方面：（1）電源頻率變化造成變比誤差。（2）比差和角差和二次電荷的不規(guī)律變動(dòng)（包括成同向、反向變動(dòng)以及二者功率因數(shù)同方向變動(dòng)）。（3）電流互感器各參數(shù)值變動(dòng)影響。包括線圈阻抗、鐵芯材質(zhì)、線圈匝數(shù)等。</p><p><b>　　一、具體試驗(yàn)方法

61、</b></p><p>　　根據(jù)等值電路圖和試驗(yàn)的連接圖進(jìn)行電流和電壓法比較，對(duì)互感器變化情況進(jìn)行試探特點(diǎn)和原理分析。</p><p>　　圖5.1電流變比實(shí)驗(yàn)圖</p><p>　　如圖5.1所示：利用電流法進(jìn)行互感器變比實(shí)驗(yàn)檢查電路。I電流為1臺(tái)升流器和調(diào)壓器；K1、K2代表互感器二次線圈的兩個(gè)端口；L1和L2表示互感器一次線圈的兩個(gè)端口；A1電流

62、表測(cè)量互感器一次電流以及A2電流表測(cè)量二次電流。</p><p><b>　　電流法分析：</b></p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：能夠準(zhǔn)確模擬實(shí)際電流互感器工作特點(diǎn)，使二次負(fù)荷大小比出現(xiàn)變化，能夠相對(duì)準(zhǔn)確的測(cè)試出互感器變化情況。</p><p>　　缺點(diǎn)：互感器本身電流會(huì)因?yàn)橄到y(tǒng)容量的變大而變大，甚至遠(yuǎn)超標(biāo)準(zhǔn)限值。從實(shí)驗(yàn)角度看，增大電流到幾百安是不

63、合理的，但降低電流對(duì)對(duì)實(shí)驗(yàn)預(yù)想狀態(tài)有所差別，電流減少過(guò)多對(duì)互感器也會(huì)造成很大的誤差。</p><p>　　第二節(jié) 電壓分析法</p><p>　　電壓法主要由電壓分壓式和電磁感應(yīng)式。電磁感應(yīng)式主要適合220kv以下的小電壓，分壓式主要適合110kv以上的電力系統(tǒng)。</p><p>　　電壓互感器阻抗很小，電路出現(xiàn)短路狀況時(shí)，電流將會(huì)迅速變大燒壞線圈和電路?；ジ?/p>

64、器能夠及時(shí)連接熔斷器，防止線路邊緣受損。通過(guò)形成對(duì)地的高電位保證設(shè)備和人身安全。</p><p>　　圖5.2電壓法連線圖</p><p>　　如圖5.2所示，U ^代表電壓源U ；L1、L2 分別代表互感器一次線圈的兩個(gè)端口；K1 和K2 為互感器二次線圈的兩個(gè)端口； V 測(cè)量二次電壓；mV 測(cè)量一次電壓。</p><p><b>　　電壓法分析：<

65、;/b></p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：可以測(cè)量任意型號(hào)和任意變比的電流互感器，適用范圍廣；容易控制，誤差相對(duì)較??；所用設(shè)備操作也比較簡(jiǎn)單，更適合現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)使用；被測(cè)電流互感器安全性很好，及時(shí)二次開路也不會(huì)對(duì)人造成傷害。</p><p>　　缺點(diǎn):二次線圈的電流需要在10mA以下，準(zhǔn)確度要求高。</p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)</b><

66、;/p><p>　　電流互感器還需要很多改進(jìn)和試驗(yàn)的地方，通過(guò)同時(shí)檢驗(yàn)多組相聯(lián)電流互感器之間的線路連接可以增強(qiáng)檢驗(yàn)安全和可靠性，也可以大大提高檢驗(yàn)效率。另外還需要解決電流互感器送電過(guò)程中負(fù)荷設(shè)備二次電流過(guò)小造成設(shè)備不能運(yùn)行等問題。我國(guó)電力系統(tǒng)處于一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期，電流互感器的廣泛應(yīng)用有利也有弊，加強(qiáng)檢驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)方法的探究，使電流互感器應(yīng)用更加安全可靠才能不斷推進(jìn)我國(guó)電力建設(shè)的發(fā)展。</p><

67、p><b>　　謝辭</b></p><p>　　在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我得到了指導(dǎo)老師閆斌老師的熱心指導(dǎo)和幫助，對(duì)自身水平受限，觀點(diǎn)不對(duì)，描述不準(zhǔn)確的地方，耐心指導(dǎo)，提出修改意見，促成今天的成果。在此，本人衷心的說(shuō)一聲“閆老師，謝謝你！”同時(shí)也對(duì)孟翔教育全體老師表示感謝！正是因?yàn)槟銈兘?jīng)年累月的付出，實(shí)現(xiàn)了我們的再一次提升。</p><p><b>　　參

68、考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]葉軍偉，電流互感器的極性及其接線，科技廣場(chǎng)，2010（01）</p><p>　　[2]樊新軍，論電流互感器的極性及接線方式的改進(jìn)，科協(xié)論壇（下半月），2007</p><p>　　[3]中國(guó)互感器技術(shù)發(fā)展史，2008（10）</p><p>　　[4]宋傳偉，趙金龍，電流互感器運(yùn)行與維護(hù)

69、，2010 </p><p>　　[5]趙志剛，電流互感器常見故障與處理，2011</p><p>　　[6]方云超，肖兵，淺談電流互感器運(yùn)行維護(hù)技術(shù)，2011</p><p>　　[7]趙冀，龍馳，電流互感器運(yùn)行故障淺析，低碳世界，2013 </p><p>　　[8]鐘守熙，電流互感器典型故障案例分析，《四川電力技術(shù)》

70、，2009 </p><p>　　[9] 靳國(guó)華，淺析電流互感器的運(yùn)行及故障處理，《電子技術(shù)與軟件工程》，2013</p><p>　　[10] 鄒建明，SF6氣體電流互感器運(yùn)行情況分析及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀， 2007 </p><p>　　[11]劉學(xué)軍，繼電保護(hù)原理，中國(guó)電力出版社，2007 </p><p>　　[12]中國(guó)工程建設(shè)

71、標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)電氣專委會(huì).電流互感器和電壓互感器， 2011</p><p>　　[13]張全元，變電運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)問答，中國(guó)電力出版社，2011</p><p>　　[14] JJG1021-2007，電力互感器檢定規(guī)程</p><p>　　[15]周寶忠，劉夢(mèng)洋，改進(jìn)的電流互感器試驗(yàn)方法，東北電力技術(shù)，2013</p><p>　　[16]崔廣

72、全，小電流互感器現(xiàn)場(chǎng)檢定接線方式的研究，東北電力技術(shù)，2012</p><p>　　[17]龍榮貴，電力電流互感器變比試驗(yàn)方法的探討，沿海企業(yè)與科技，2010</p><p>　　[18]譚曉，變電站電流互感器安裝試驗(yàn)方法分析，中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2012</p><p>　　[19]電流互感器檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，2010</p><p>