電磁式電流互感器運行維護及換型改造

閻雪

摘要：當前電磁式電流互感器在應用的過程中都有一定的問題存在，這就需要加強運行維護及換型改造。本文主要從應用中需要注意的問題、行業內典型缺陷處理及服役過長設備的處理建議幾個方面進行了分析探討，以促進電磁式電流互感器的長遠發展。

關鍵詞：電磁式電流互感器；運行維護；換型改造

當前，國內投產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：大多數安裝在封閉母線、充油設備或SF6內部，全面檢查存在一定的困難；由于時間比較長，原廠家不再進行生產，不能夠采購備品；設備老化或者絕緣，在后期運行的過程中經常會出現問題，使輸變電系統的安全穩定運行受到嚴重影響。

1電流互感器的日常維護

1.1主要的日常維護檢查手段

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

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，要確保一二次回路的接線牢固，不存在各個接頭發生松動虛接的現象；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對二次側接地的牢固性進行檢查，特別是二次側各連接儀表的接線要保持牢固緊密狀態，要保持二次端子的良好接觸，要避免出現開路放電與打火的現象；⑤還要做好端子的衛生清理，要保持端子間沒有雜物存在，做好整潔。

第二，聽，利用電流互感器運行所發出的聲音來識別其運行的狀態。①首先是聽運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，那么在運轉時就會發出巨大的嗡嗡聲，可以根據此來判斷是否緊固；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行是否正常。如果接線端子存在虛接，接觸不良很容易發生放電而產生臭氧味道；設備長期處于超負荷運轉，也會出現焦糊味道。

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

2行業內典型缺陷處理

根據某電廠即行業內的典型缺陷可知，導致電流互感器出現故障的原因主要有以下幾點，第一，設計缺乏合理性；第二，CT的制造質量不達標；第三，沒有做好CT的維護工作；第四，CT服役時間過長。在設計方面存在的問題，最初很難發現設計是否合理，只能通過不斷分析研究事故，來增加經驗。比如某水電站多次在廠高變的下級廠用電切換時常發生差動保護誤動作，發生誤動后通過檢查電氣、保護裝置及回路，發現都沒有問題，經過分析之后才發現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，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，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，導致電流波的形狀被改變。二次電流波的形狀發生畸變，就在很大程度上影響了繼電保護工作，就延長了繼電保護的動作時間，縮短了保護的范圍，或造成繼電保護發生誤動。出現這種問題的根本原因就是由于該廠高變低壓側選擇的CT變比和容量都太小，使得CT比值的誤差及允許二次負載阻抗大大超出標準要求，要對這種問題進行處理，可以暫時的提高廠高變差動保護值，采用這樣的方式之后，沒有再出現這類的誤動作，在后期改造換型時，對CT變比和容量重新進行選擇，可以使此類典型缺陷得到根治。對于其它的缺陷，比較容易被發現，因此就不再詳細闡述。

3服役過長設備的處理建議

如果同型號同技術參數的CT能夠采購備品，要對備品定期進行更換。加強與生產廠家的溝通交流，并到廠家實地進行調研。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很難采購同型號同技術參數的備品，要專門進行定做。如果更換成標準變比CT，要以設備的實際狀況為依據，重新整定并調試配套的參數。互感器的要求在電力行業的發展下越來越高，進行換型時，要保障新型號互感器的穩定性、勵磁特性及精度，以保證重要信號的準確無誤，同時還要對安裝空間的特殊性進行考慮。當前，電磁式電流互感器受到設計原理的局限性，自身出現了一系列難以克服的問題，使得現代電力系統自動化及數字化的發展不能夠適應。而電子式電流互感器作為一項新的成果，具有自身獨特的優勢，在實際工程中逐漸獲得了廣泛的應用，電流互感器進行轉型改造，可以對電子式電流互感器進行考慮，以使得現代化智能電網或電廠的要求得到滿足。

4結語

當前，科學技術水平不斷提高，在線監測手段不斷完善，智能化越來越受到關注，獲得了快速發展，開展電磁式電流互感器運行維護的試驗項目時，要以現場的實際情況為依據；隨著應用時間的延長，當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的故障降低，使供電可靠性提高，應提前對即將到期的互感器進行改造換型，可以先對部分進行更換，總結經驗教訓，為其它互感器的轉型改造提供借鑒。

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（作者單位：大連第一互感器有限責公司）