電磁式電流互感器運(yùn)行維護(hù)及換型改造

閻雪

摘要：當(dāng)前電磁式電流互感器在應(yīng)用的過程中都有一定的問題存在，這就需要加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)及換型改造。本文主要從應(yīng)用中需要注意的問題、行業(yè)內(nèi)典型缺陷處理及服役過長設(shè)備的處理建議幾個方面進(jìn)行了分析探討，以促進(jìn)電磁式電流互感器的長遠(yuǎn)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電磁式電流互感器；運(yùn)行維護(hù)；換型改造

當(dāng)前，國內(nèi)投產(chǎn)時間比較長的電磁式電流互感器都存在著一些問題，主要有以下幾點：大多數(shù)安裝在封閉母線、充油設(shè)備或SF6內(nèi)部，全面檢查存在一定的困難；由于時間比較長，原廠家不再進(jìn)行生產(chǎn)，不能夠采購備品；設(shè)備老化或者絕緣，在后期運(yùn)行的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)問題，使輸變電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行受到嚴(yán)重影響。

1電流互感器的日常維護(hù)

1.1主要的日常維護(hù)檢查手段

要確保電流互感器的正常工作，在其運(yùn)行過程中，必須有專業(yè)的工作人員定期進(jìn)行檢查維護(hù)。在日常的維護(hù)檢查時，我們一般都是通過看、聽、聞這三種主要的方式進(jìn)行。

第一，看就是通過目測檢查。檢查的范圍包括：①查看接線端子是否存在有變色以及過熱的情況出現(xiàn)，要確保一二次回路的接線牢固，不存在各個接頭發(fā)生松動虛接的現(xiàn)象；②查看互感器的油位是否正常，有沒有漏油的情況，油的顏色是否正常，是否存在變色；③查看套管是否存在裂紋，是否保持清潔，有沒有閃烙留下的痕跡；④對二次側(cè)接地的牢固性進(jìn)行檢查，特別是二次側(cè)各連接儀表的接線要保持牢固緊密狀態(tài)，要保持二次端子的良好接觸，要避免出現(xiàn)開路放電與打火的現(xiàn)象；⑤還要做好端子的衛(wèi)生清理，要保持端子間沒有雜物存在，做好整潔。

第二，聽，利用電流互感器運(yùn)行所發(fā)出的聲音來識別其運(yùn)行的狀態(tài)。①首先是聽運(yùn)行過程中的聲音是否正常，有無異常的響音；②如果電流互感器固定不緊，那么在運(yùn)轉(zhuǎn)時就會發(fā)出巨大的嗡嗡聲，可以根據(jù)此來判斷是否緊固；③二次開路也會造成異常的聲響。

第三，聞，利用嗅覺來識別電流互感器的運(yùn)行是否正常。如果接線端子存在虛接，接觸不良很容易發(fā)生放電而產(chǎn)生臭氧味道；設(shè)備長期處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，也會出現(xiàn)焦糊味道。

1.2電流互感器常見的故障類型

常見的故障類型主要存在以下幾種情況：①互感器表面出現(xiàn)放電現(xiàn)象，一般是由于表面太脹導(dǎo)致絕緣性能下降所致；②設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)放電現(xiàn)象產(chǎn)生放電聲響。這說明設(shè)備內(nèi)部的絕緣性能有所降低，出現(xiàn)了一次繞組擊穿二次繞組或者是鐵芯，而產(chǎn)生了擊穿放電；③出現(xiàn)過熱、流膠、冒煙的現(xiàn)象，導(dǎo)致這種清況出現(xiàn)的原因可能是以下幾種情況所致a一次側(cè)存在接觸不良，b二次側(cè)的接線板表面存在嚴(yán)重的氧化現(xiàn)象，c或者是一次側(cè)和二次側(cè)的絕緣層被擊穿，d或者是互感器內(nèi)匝線之間出現(xiàn)了短路情況。④內(nèi)部出現(xiàn)異響聲音。有可能是鐵芯松動、緊固鐵芯的螺絲出現(xiàn)松動、硅鋼片的震動聲音增大等原因。硅鋼片組裝不好的話，空負(fù)荷與停負(fù)荷時都會有嗡嗡聲出現(xiàn)，過負(fù)荷嚴(yán)重也會出現(xiàn)大的震蕩。⑤二次側(cè)開路。此時電流互感器運(yùn)轉(zhuǎn)聲音增大明顯，并伴隨放電現(xiàn)象，有臭氧味出現(xiàn)。這種情況下，要盡量將一次負(fù)荷的電流值減小，并把二次回路電壓降低。要分清發(fā)生故障的電流回路、開路相別，及時將誤動的保護(hù)動作進(jìn)行解除。

2行業(yè)內(nèi)典型缺陷處理

根據(jù)某電廠即行業(yè)內(nèi)的典型缺陷可知，導(dǎo)致電流互感器出現(xiàn)故障的原因主要有以下幾點，第一，設(shè)計缺乏合理性；第二，CT的制造質(zhì)量不達(dá)標(biāo)；第三，沒有做好CT的維護(hù)工作；第四，CT服役時間過長。在設(shè)計方面存在的問題，最初很難發(fā)現(xiàn)設(shè)計是否合理，只能通過不斷分析研究事故，來增加經(jīng)驗。比如某水電站多次在廠高變的下級廠用電切換時常發(fā)生差動保護(hù)誤動作，發(fā)生誤動后通過檢查電氣、保護(hù)裝置及回路，發(fā)現(xiàn)都沒有問題，經(jīng)過分析之后才發(fā)現(xiàn)該廠計算出的額定容量電流值選擇變比有誤，在實際中，短路電流大大超過允許的電流倍數(shù)，并且短路電流中包含一定幅值的非周期分量，在時間軸上，短路電流偏向一側(cè)，使電流互感器鐵芯的磁密很快飽和。這時，勵磁阻抗非常快的下降，大大增加了勵磁電流，卻大大減少了電流互感器的二次電流，導(dǎo)致電流波的形狀被改變。二次電流波的形狀發(fā)生畸變，就在很大程度上影響了繼電保護(hù)工作，就延長了繼電保護(hù)的動作時間，縮短了保護(hù)的范圍，或造成繼電保護(hù)發(fā)生誤動。出現(xiàn)這種問題的根本原因就是由于該廠高變低壓側(cè)選擇的CT變比和容量都太小，使得CT比值的誤差及允許二次負(fù)載阻抗大大超出標(biāo)準(zhǔn)要求，要對這種問題進(jìn)行處理，可以暫時的提高廠高變差動保護(hù)值，采用這樣的方式之后，沒有再出現(xiàn)這類的誤動作，在后期改造換型時，對CT變比和容量重新進(jìn)行選擇，可以使此類典型缺陷得到根治。對于其它的缺陷，比較容易被發(fā)現(xiàn)，因此就不再詳細(xì)闡述。

3服役過長設(shè)備的處理建議

如果同型號同技術(shù)參數(shù)的CT能夠采購備品，要對備品定期進(jìn)行更換。加強(qiáng)與生產(chǎn)廠家的溝通交流，并到廠家實地進(jìn)行調(diào)研。通常情況下，固體絕緣電磁式電流互感器的服役時間為10年。一些CT很難采購?fù)吞柾夹g(shù)參數(shù)的備品，要專門進(jìn)行定做。如果更換成標(biāo)準(zhǔn)變比CT，要以設(shè)備的實際狀況為依據(jù)，重新整定并調(diào)試配套的參數(shù)?；ジ衅鞯囊笤陔娏π袠I(yè)的發(fā)展下越來越高，進(jìn)行換型時，要保障新型號互感器的穩(wěn)定性、勵磁特性及精度，以保證重要信號的準(zhǔn)確無誤，同時還要對安裝空間的特殊性進(jìn)行考慮。當(dāng)前，電磁式電流互感器受到設(shè)計原理的局限性，自身出現(xiàn)了一系列難以克服的問題，使得現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化及數(shù)字化的發(fā)展不能夠適應(yīng)。而電子式電流互感器作為一項新的成果，具有自身獨(dú)特的優(yōu)勢，在實際工程中逐漸獲得了廣泛的應(yīng)用，電流互感器進(jìn)行轉(zhuǎn)型改造，可以對電子式電流互感器進(jìn)行考慮，以使得現(xiàn)代化智能電網(wǎng)或電廠的要求得到滿足。

4結(jié)語

當(dāng)前，科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，在線監(jiān)測手段不斷完善，智能化越來越受到關(guān)注，獲得了快速發(fā)展，開展電磁式電流互感器運(yùn)行維護(hù)的試驗項目時，要以現(xiàn)場的實際情況為依據(jù)；隨著應(yīng)用時間的延長，當(dāng)前很多在役電磁式電流互感器面臨著一個主要問題就是服役到期，為了使電流互感器出現(xiàn)的故障降低，使供電可靠性提高，應(yīng)提前對即將到期的互感器進(jìn)行改造換型，可以先對部分進(jìn)行更換，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，為其它互感器的轉(zhuǎn)型改造提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]肖成.主變斷路器電流互感器安裝問題分析[J/OL].農(nóng)村電氣化，2016.

[2]王錟.電磁式和光電式電流互感器混用對線路差動保護(hù)影響的研究[D].太原：太原理工大學(xué)，2016.

[3]陸為赟，徐良.環(huán)氧樹脂澆注電流互感器的工藝缺陷及改進(jìn)[J].電力與能源，2013，34（06）：613—615，619.

[4]王嫚嫚.電子式電流互感器的可靠性研究[J].濟(jì)南：山東大學(xué)，2013.

[5]郭玉恒，宋好鳳，蔣文林.廠用系統(tǒng)保護(hù)CT配置探討[J].繼電器，2003（05）：56—58.

[6]盧巧先，任立志，張蓬鶴.電子式互感器校驗儀的算法研究[J].電力系統(tǒng) 保護(hù)與控 制，2009，37（2）：58—60.

（作者單位：大連第一互感器有限責(zé)公司）