电压互感器安全运行的那些事儿
电压互感器安全运行的那些事儿
电压互感器在电力系统中扮演着至关重要的角色，主要用于测量系统电压值。为了确保其安全运行，需要掌握一系列的维护技巧。比如，定期进行绝缘测试，确保绝缘性能达标；检查连接端子，防止松动或氧化；定期清理外部尘土，避免影响散热。此外，一旦发现电压互感器出现异常，如熔断器连续熔断或发热温度过高，应立即停用并进行检修。这些看似繁琐的小细节，却是保障电压互感器安全运行的重要环节。
电压互感器的重要性和工作原理
电压互感器（Potential Transformer，简称PT）是一种用于将高电压转换为低电压的设备，主要用于电力系统的测量和保护。它能够将一次侧的高电压按比例转换为二次侧的低电压，以便于测量仪表和继电保护装置使用。电压互感器的工作原理与普通变压器类似，但其设计和使用条件有所不同。
电压互感器的主要作用包括：
- 测量电压：将高电压转换为低电压，便于测量仪表使用
- 保护功能：为继电保护装置提供电压信号，实现过电压、低电压等保护
- 隔离作用：将高电压系统与低电压系统隔离，保证人员和设备安全
安全运行的关键要点
防止短路
电压互感器在运行中严禁短路，主要原因如下：
设备损坏风险：电压互感器的二次侧正常工作时阻抗较大，接近开路状态。若发生短路，会导致电流急剧增大，可能烧毁绕组或破坏绝缘，从而损坏设备。
安全隐患：短路引发的大电流还可能导致铁心过热，产生高温甚至电弧，这不仅会降低设备寿命，还可能引发火灾或爆炸等安全事故。
测量失准与系统故障：短路会影响电压互感器的准确度，导致测量误差增加，进而影响电力系统的稳定运行和保护功能的正常发挥。
因此，在使用电压互感器时必须采取措施防止短路，例如安装熔断器作为保护，并确保接线正确无误。同时，定期检查和维护设备也是保障其安全可靠运行的重要环节。
定期检查
定期检查是确保电压互感器安全运行的重要手段。根据[[4]]的内容，电压互感器的日常巡视检查项目包括：
设备外观检查：检查设备外观是否完整无损，各连接是否牢固可靠。
瓷套检查：检查瓷套是否清洁，有无裂纹、破损、放电痕迹，并检查有无渗漏油现象。
油位检查：检查油位是否在标准线上，膨胀器是否正常；油色是否正常（指主变压器套管电流互感器)。
二次端子接线检查：检查二次端子接线是否压接良好，有无发热冒火现象。
接地检查：检查各部位接地是否良好，注意检查电流互感器末屏连接情况与电压互感器N(X)连接情况。
过负荷检查：检查电流互感器是否过负荷，弓引线端子是否过热，或出现火花，接头螺栓出现松动现象。
端子箱检查：检查电压互感器端子箱二次空气开关等元件是否正常。
异常情况检查：检查有无异常振动、异常音响及异味。
二次端子箱检查：检查二次端子箱是否清洁，无受潮并关严。
光纤回路检查：检查所有与光纤终端盒连接的光纤回路波纹管无破裂、脱落；连接螺丝无脱落。
光缆检查：检查所有光缆呈自然弯曲，弯曲半径不小于10倍光缆直径，无折痕。
对于不同类型的电压互感器，还需要进行特定的检查：
电容式电压互感器：检查中间变压器部分是否正常，阻尼电阻是否接入并运行正常；检查分压电容器及中间变压器无渗漏油。
SF6气体绝缘互感器：检查压力表指示是否在正常规定范围内，有无漏气现象；检查复合绝缘套管表面是否清洁、完整、无裂纹、无放电痕迹、无老化痕迹。
树脂浇注互感器：检查互感器有无过热，有无异常振动及声响；检查互感器无受潮；检查外绝缘表面是否积灰、腐蚀、开裂，有无放电现象。
维护技巧
除了定期检查，日常维护也是确保电压互感器安全运行的重要环节。以下是一些关键的维护技巧：
绝缘测试：定期进行绝缘电阻测试，确保绝缘性能符合要求。使用兆欧表测量一次绕组对二次绕组及地的绝缘电阻，以及二次绕组对地的绝缘电阻。
连接端子检查：定期检查所有连接端子的紧固情况，防止因松动导致接触不良或发热。使用力矩扳手按照规定的力矩值紧固端子。
清洁维护：定期清理设备表面的尘土和污物，保持设备清洁。使用干净的抹布擦拭瓷套和外壳，注意不要使用腐蚀性清洁剂。
环境检查：检查设备运行环境，确保温度、湿度在允许范围内。避免设备在高温、潮湿或有腐蚀性气体的环境中运行。
故障处理与案例分析
常见故障现象
电压互感器在运行过程中可能会出现以下故障现象：
绝缘击穿：表现为设备内部放电声、冒烟或异味。此时应立即停用设备，检查绝缘状况。
过热故障：设备表面温度异常升高，可能伴有变色或熔化现象。检查负载情况和接线端子的连接状况。
电压异常：二次侧电压异常升高或降低，可能由内部故障或外部干扰引起。检查一次侧和二次侧的接线情况。
熔断器熔断：二次侧熔断器频繁熔断，可能是短路或过载引起。检查二次回路的负载情况。
故障处理案例
某变电站一台电压互感器在运行中出现二次侧电压异常升高，同时伴有设备过热现象。经检查发现，二次回路中存在接线错误，导致部分绕组短路。处理措施如下：
- 立即停用故障设备，避免进一步损坏。
- 检查二次回路接线，发现有一处接线端子松动，导致接触不良。
- 重新紧固接线端子，并检查其他连接点的紧固情况。
- 使用绝缘电阻测试仪检查设备绝缘状况，确认绝缘性能良好。
- 重新投入运行后，监测设备运行状态，确认电压恢复正常，无过热现象。
安全运行的注意事项
电流回路断线：电流回路断线可能导致保护误动作，这是较灵敏保护的共同弱点。在运行中要注意检查电流回路的完整性，定期检查接线端子的连接情况。
系统不对称运行：电力系统不对称运行时会出现零序电流，可能影响电压互感器的正常工作。例如变压器参数不同引起的不对称运行、单相重合闸过程中的两相运行等情况。在系统运行方式改变时，要特别注意电压互感器的工作状态。
感应零序电流：地理位置靠近的平行线路在故障时可能产生感应零序电流，导致误动作。在设计和运行中要考虑这种影响，必要时采取措施消除。
回路检查：零序方向继电器交流回路平时没有零序电流和零序电压，回路断线不易被发现，容易导致保护拒绝动作或误动作。要定期检查这些回路的完整性，确保保护功能可靠。
通过以上措施，可以有效保障电压互感器的安全运行，避免因设备故障导致的电力系统事故。定期检查、维护和及时处理故障是确保设备长期稳定运行的关键。