220kV變電站電壓互感器常見故障及解決措施分析

舒詩雄

摘? 要：220kV變電站電壓互感器主要是對(duì)電線的保護(hù)，兩次并列切換線路。為了保障電壓互感器在變電站中的功能，在實(shí)際應(yīng)用的過程中需要采取有效的預(yù)防措施，及時(shí)解決各種突發(fā)現(xiàn)象。該文探討了變電站中電壓互感器的常見故障和原因，提出了相應(yīng)的解決措施，希望能對(duì)相關(guān)的工作人員提供技術(shù)上的參考。

關(guān)鍵詞：220kV變電站電壓互感器? 常見故障? 解決措施? 分析研究

中圖分類號(hào)：TU2 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2020）02（a）-0035-02

我國大部分電壓互感器都是應(yīng)用在高壓、遠(yuǎn)距離的環(huán)境中，導(dǎo)致了電壓互感器很容易發(fā)生故障，對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)營造成的很大的影響。因此為了保障電壓互感器的正常工作，在實(shí)際的電壓互感器維護(hù)中，需要采取有效的預(yù)防措施，保障電壓互感器的正常工作。

1? 220kV變電站電壓互感器中常見的故障

1.1 電容單位絕緣部分被擊穿

一般的220kV電壓互感器中的電壓主要由電容承擔(dān)，但是220kV的高電壓很容易擊穿電容的絕緣部分，而且電壓互感器的電容被擊穿，就會(huì)毀壞電容的原有作用，喪失對(duì)高電壓的降壓功能。因此，在電壓互感器的實(shí)際采購中，首先就要嚴(yán)格把關(guān)，采購電容絕緣性強(qiáng)的電壓互感器。比如說目前常用的有機(jī)合成絕緣油能夠在很大程度上增強(qiáng)電壓互感器的絕緣能力，減小了電壓互感器中的電容被高電壓擊穿的可能性[1]。除此之外，選取制作過程中采用鋁箔折邊技術(shù)的電壓互感器，能夠有效地減少電壓互感器制造過程中周圍環(huán)境的電壓，從而更進(jìn)一步降低了電壓互感器中電容被高壓擊穿的概率。

1.2 電壓互感器中的電容末端接地接觸不良

在變電站電壓互感器的日常工作中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)220kV變電站的電壓互感器沒有接地，雖然這只是一種不規(guī)范的操作行為，但是會(huì)導(dǎo)致電壓互感器中的末端和土地之間形成電容，伴隨著高壓會(huì)出現(xiàn)對(duì)土地的放電情況。這種高壓輻射會(huì)對(duì)電壓互感器中的電子元件造成損害，進(jìn)而影響電壓互感器的使用功能，如果電壓過高，甚至?xí)?dǎo)致電容發(fā)生爆炸，對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成極大的影響。

1.3 電壓互感器過熱引起零件故障

在電壓互感器的實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)電壓互感器工作過熱的現(xiàn)象。在長時(shí)間溫度超過電壓互感器的承受范圍后，就會(huì)導(dǎo)致電壓互感器內(nèi)部零件的燒毀，甚至產(chǎn)生爆炸。電壓互感器過熱不僅會(huì)影響變電站的正常運(yùn)營，還會(huì)影響周圍居民的生活和工作，造成經(jīng)濟(jì)方面的巨大損失。在變電站電壓互感器發(fā)生過熱的情況中，大部分原因是電話互感器中的電阻過大，電源在經(jīng)過電阻時(shí)產(chǎn)生大量的熱量，如果在電壓互感器運(yùn)行的過程中電阻過大，電流經(jīng)過就會(huì)產(chǎn)生大量的電阻熱，造成電壓互感器過熱零件損壞甚至爆炸。

1.4 電壓互感器中的絕緣失效

電壓互感器具有一定的絕緣功能，是一種半絕緣器械，其絕緣性能是電壓互感器使用效果的重要方面。但是由于我國電壓互感器的制造水平不夠成熟，電壓互感器的制造過程中電子元件不夠干燥，空氣中的水分滲入電子元件，在電容互感器中被高電壓擊穿，降低了電壓互感器的絕緣能力，在實(shí)際使用的過程中不夠穩(wěn)定。

1.5 電壓互感器中的電子元件出現(xiàn)故障

220kV變電站中電壓互感器需要多個(gè)零件間互相配合，才能發(fā)揮其正常的功能，每個(gè)環(huán)節(jié)中組件的質(zhì)量都是電壓互感器整體中重要的組成部分。因此為了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)營，需要對(duì)電壓互感器中的每個(gè)環(huán)節(jié)組件進(jìn)行定期檢查維護(hù)，保障電壓互感器的正常使用。在過去對(duì)出現(xiàn)故障的電壓互感器研究分析中，發(fā)現(xiàn)各種各樣的原因都會(huì)導(dǎo)致電壓互感器電子元件損壞[2]。比如說，在電壓互感器電子元件的生產(chǎn)過程中，如果操作不當(dāng)，對(duì)電壓互感器元件進(jìn)行組裝時(shí)出現(xiàn)焊接不嚴(yán)等問題，在使用過程中就會(huì)導(dǎo)致電壓互感器出現(xiàn)意外，進(jìn)而影響電力電網(wǎng)的正常運(yùn)營，給周圍的住戶帶來極大的影響。

2? 針對(duì)220kV變電站電壓互感器常見故障的解決措施

2.1 變電站電壓互感器絕緣失效、電容被擊穿的解決措施

在變電站電壓互感器的正常運(yùn)行中，需要設(shè)置相應(yīng)的檢測(cè)系統(tǒng)，記錄電壓互感器在運(yùn)行過程中的數(shù)值變化，在出現(xiàn)意外情況時(shí)能夠?qū)φ针妷夯ジ衅鞯臄?shù)值進(jìn)行分析，為之后的變電站電壓互感器做好預(yù)防檢測(cè)工作。同時(shí)在變電站電壓互感器的實(shí)際操作過程中，可以設(shè)置對(duì)電壓互感器的電壓保護(hù)設(shè)備，在電壓互感器出現(xiàn)意外情況時(shí)及時(shí)提醒工作人員排查，有利于在最短的時(shí)間內(nèi)解決電壓互感器的故障問題，降低電力供應(yīng)故障對(duì)附近居民造成的影響。

2.2 針對(duì)變電站電壓互感器電容末端接地接觸不良情況的解決措施

變電站工作人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電壓互感器電容接地的檢測(cè)力度，定期檢測(cè)電壓互感器的電容末端和土地的接地情況，確保電壓互感器的正常使用 。工作人員要具有一定的職業(yè)技能素質(zhì)，熟練地掌握各種類型電壓互感器的接地措施，避免接地方式錯(cuò)誤導(dǎo)致的其他意外情況的出現(xiàn)，確保變電站電網(wǎng)電力的正常工作。在變電站工作人員的日常工作中，需要制定科學(xué)合理的維護(hù)方案，在維護(hù)過程中注重對(duì)電壓互感器細(xì)節(jié)和容易忽視的地方進(jìn)行檢測(cè)，還要積極應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行全天監(jiān)控，在發(fā)生突發(fā)情況時(shí)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決，減小變電站和附近居民的經(jīng)濟(jì)損失。

2.3 積極應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)的監(jiān)控設(shè)備

現(xiàn)如今電力電網(wǎng)中使用傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)判斷已經(jīng)不能滿足當(dāng)前電網(wǎng)的需求，因此需要積極應(yīng)用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，安裝先進(jìn)的監(jiān)控設(shè)備，比如說紅外成像儀，通過變電站電壓互感器進(jìn)行紅外成像，能夠在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)電壓互感器內(nèi)部電子元件出現(xiàn)的異常過熱現(xiàn)象。還有應(yīng)用鐵磁諧振等技術(shù)，對(duì)電壓互感器進(jìn)行檢測(cè)，能夠準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)阻尼電阻的情況以及電壓互感器內(nèi)部中的鐵芯是否飽和等問題。在做好電壓互感器的運(yùn)行維護(hù)時(shí)，要嚴(yán)格按照規(guī)章制度對(duì)變電站的電壓互感器進(jìn)行檢測(cè)和維修，檢查電壓互感器的工作狀況，發(fā)現(xiàn)并解決存在安全隱患的問題。

2.4 應(yīng)用二次電壓的輸出情況分析故障

通過以往的故障資料分析顯示，當(dāng)220kV電壓互感器發(fā)生故障時(shí)，二次電壓的輸出情況也會(huì)隨之改變。根據(jù)這一特點(diǎn)，變電站的相關(guān)工作人員可以積極應(yīng)用二次電壓額的輸出情況來判斷電壓互感器的工作狀況。在電壓互感器工作中，很多微小的失誤都可能會(huì)導(dǎo)致故障的發(fā)生，變電站的相關(guān)工作人員需要提高自身的警惕性，對(duì)細(xì)節(jié)方面和不容易發(fā)現(xiàn)的地方加強(qiáng)監(jiān)測(cè)意識(shí)，對(duì)電壓互感器的各個(gè)方面都要監(jiān)測(cè)維護(hù)，進(jìn)而保障變電站電壓互感器的正常工作，為附近的居民提供穩(wěn)定的供電服務(wù)[3]。

2.5 對(duì)變電站電壓互感器出現(xiàn)的故障提出針對(duì)性的解決方案

220kV變電站中電壓互感器出現(xiàn)故障的原因各種各樣，因此對(duì)變電站中電壓互感器出現(xiàn)的問題要提供有針對(duì)性的解決措施。比如說電壓互感器中的電子元件受潮，變電站的工作人員應(yīng)該首先檢查電子元件中的絕緣部分，分析受潮的部分和原因，然后再進(jìn)行拆解，對(duì)電壓互感器中的各個(gè)部分進(jìn)行電氣實(shí)驗(yàn)，維修出現(xiàn)故障的電子元件，完成檢修后做好善后工作，在設(shè)備檢測(cè)完好合格后再投入使用。

3? 結(jié)語

220kV變電站電壓互感器出現(xiàn)的故障中，其故障原因各種各樣，在變電站工作人員的實(shí)際操作中，需要有過硬的職業(yè)技能素質(zhì)，掌握一定的專業(yè)知識(shí)和操作經(jīng)驗(yàn)，只有這樣才能切實(shí)保障電力電網(wǎng)的正常運(yùn)營，為附近居民提供高質(zhì)量的供電服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 縱兆丹，代憲亞.220kV變電站電壓互感器的常見故障及解決措施[J].南方農(nóng)機(jī)，2019，50（10）：180.

[2] 韓晉思，劉衛(wèi)明，張明明，等.220kV變電站電容式電壓互感器故障分析[J].水電能源科學(xué)，2018，36（8）：175-176，213.

[3] 王廣明.220kV變電站電壓互感器的常見故障及解決措施[J].自動(dòng)化應(yīng)用，2016（7）：89-90.