變電站母線電壓互感器故障及設備運維

陳慧群

國網福建省電力有限公司莆田供電公司 福建莆田 351100

變電站母線電壓互感器作為當前變電站的重要設備之一，在變電站運行中起到了至關重要的作用，同時由于其自身具備占地面積小、維護工程較少以及絕緣性能優良等特征，因此在運行中的費用消耗也較低，運行中的可靠性也相對較高，此外電磁干擾相比于傳統的設備也更低，這些優點使得變電站母線電壓互感器逐漸成為了更受人關注的重要變電設備。

1 變電站母線電壓互感器故障問題概述

變電站母線電壓互感器隔紅外測溫度過高是當前變電站母線電壓互感器最為常見的問題之一，也是變電站母線電壓互感器的主要故障問題。例如某地區的220kV變電站母線電壓互感器在沒有保護動作時跳開了所有變電站開關，進而造成了變電站母線電壓互感器的失壓狀況，進而導致了即使在變電站母線正常運行的狀態下，現場施工人員仍然發現變電站母線電壓互感器間隔紅外測溫度出現過高的問題，相比于室溫高一攝氏度左右，同時該隔間的氣壓明顯要高于正常運行的氣室壓力，對于故障的初步判斷為C相擊穿，而相鄰氣室數據正常，因此為內部故障[1]。

2 變電站母線電壓互感器故障原因分析

在進行故障原因排查時，首先需要做到的便是對于器身的檢查工作，其次是對于外殼和盆式絕緣子的檢查，最后便是對于C相的檢查工作。首先，在去除外殼之后，便很容易發現，由于高溫問題導致的器身和底板上堆積了大量的灰色粉末，而由于高溫問題導致的，三相器身一次繞組的上半部分呈現出了黑色，故障原因得到初步確定。而在檢查電桿和高壓觸頭接觸處，也會發現出線了不同程度的少榮現象，同時外殼內部的表面也都存在著不同程度的熏黑，而在C相處的熏黑現象極為嚴重且面積更大，與此同時表面與外殼內壁都出現了重要的放電問題。而在進行C相檢查時，C相器身側屏蔽板和底層屏蔽板連接處都出現了燒斷問題[2]。

對于變電站母線電壓互感器故障的原因不難判斷，首先便是由于C相二次繞組匝間出現了短路問題，而流過短路繞組的電流數量不斷增大，從而導致繞組的溫度逐步升高，進而導致了短路的點不斷的擴大，而當短路部分的溫度不斷升高到一定極限時，便會出現絕緣材料熔化的現象。這其中導致短路的原因則可能是由于二次繞組的制作工藝存在問題，生產安裝的過程中，二次組的漆膜出現了嚴重的受損，在長期的變電運行過程中，必然導致其出現絕緣性能降低的問題。

其次，通過數字萬能表的測量和檢驗便能夠發現，三相一次繞組直流電電阻一切正常，因此一次繞組并沒有出現故障問題，因此可能是二次繞組進步短路問題，而過熱燒焦問題也是局部現象，簡而言之便是在變電母線電壓互感器的外部，C相剩余繞組因為某些原因出現了不可避免的短路現象。

3 變電母線電壓互感器運維管理與故障防范

當前變電母線電壓互感器故障的原因很多，無論是制造廠商還是安裝工程與運行狀況和電壓，都會直接導致變電母線電壓互感器故障，因此在進行變電母線電壓互感器故障防范時，需要能夠針對安裝工藝質量進行嚴格控制，并避免元件的質量缺陷和設計施工不合理等問題，同時保證運維管理的水平和效率，避免過多的故障問題。

3.1 設備選擇與設計

設計的不合理是導致變電母線電壓互感器故障的重要原因之一，因此在進行設備選擇和設計時，便需要對變電母線電壓互感器的重要元件進行充分考慮，將線圈導線截面和繞組線圈不知的合理性進行綜合考量，從而在材料選擇方面保證設備的安全穩定運行，從源頭上保證變電母線電壓互感器的質量。

3.2 設備安裝和驗收考量

變電站母線電壓互感器的現場安裝中，很少出現問題，而大多的問題都出現在廠家生產組裝的過程中，例如在生產組裝中不遵守具體的安裝工藝，或者安裝現場清潔度較低，都有可能導致變電母線電壓互感器故障，而這些因素都可能造成設備的隱患。因此在具體的安裝中，需要能夠對現場安裝和廠家生產組裝工藝提出新的要求，同時不斷地細化監造技術，提升安裝和運維水平。同時，在驗收環節也需要嚴格控制出廠的實驗和現場交接試驗，并按照具體的交接規范對設備的運行安裝進行確保性檢驗，以便于更好地保證變電母線電壓互感器投入運行時，能夠更順利地進行工作，對于二次繞組的接線也需要格外注意，確保接線正確。

3.3 設備運輸環節維護

在設備的運輸環節中，往往會由于運輸不當導致設備從生產廠商到變電場現場之間出現問題，為此需要采取一定的措施，確保其在運輸到變電站現場的途中，能夠盡量避免不必要的抖動，從而更好地避免由于震動導致的，細微零件的變動和錯亂，從而實現對于變電母線電壓互感器的運輸環節的質量保證，進而提升其在運行過程中的質量和水平[3]。

3.4 設備日常運行維護

對于變電母線電壓互感器的日常運行維護是當前運維關注的重點，在設備投入運行之后，需要能夠實現對于設備的定期定點維護，注重對于周期維護中的間隔氣室氣體氣壓檢查，以及局部測試分析等常規運維檢查，同時還需要能夠利用其它的設施，例如紅外成像技術等進行設備的綜合檢查。而在日常的運維中，如果發現問題，需要及時進行數據的綜合分析處理，從而及時地發現并處理潛在的故障危害，進而降低變電母線電壓互感器故障的影響。

4 結語

在近些年變電站的運維管理中，變電母線電壓互感器故障排除和運維一直是重點關注的內容，需要相關的管理人員和維護人員能夠不斷創新自身的運維管理方式，從而更好地保障變電母線電壓互感器的日常運行，進而促進變電站系統運行的流暢性，為民生提供更加便利的電力服務。