（曲靖供电局 云南曲靖 655000）
摘要：电压互感设备属于变电站内的关键装置，可以收集设备工作时的电压信号，确保变电站装置的安全运转。因为电网在工作时会产生许多异常现象，高压熔断器将会产生反复熔断问题，所以对10kV PT高压熔断器反复熔断探究了原因，并制定了相关解决办法。
关键词：10kV PT；高压熔断器；反复熔断；电压互感设备
变电站内安装了很多高压电气装置，必须通过采取电压互感器把高电压转变成低电压，以收集电气装置的电压数据。电压互感器种类很多，通常能够用来检测变电站内的母线电压，也能够用于检测线路表面电压，能为变压站内的保护器带来电压信号。变电站经营中，常常会产生高压熔断器断开现象，影响到电气装置的安全运转。为此，文章介绍了高压熔断器反复熔断的原因，并阐述了有效的处理办法。
1、电压互感器的功能
第一，把一次回路上高电压变成二次回路的规范低电压，监控母线电压与电力装置运转状况，并带来测量器、继电保护和智能设备所要的电压量，保障系统可靠运转。
第二，让二次回路能采取低电压管理电缆，且让屏中布线方便，安装、调试、维护容易，能实现远程管控与测量。
第三，让二次和一次高压部分分开，且二次能设接地点，保证二次装置及人员生命安全。
2、电压互感器破损与高压熔断器断开的风险
2.1对变电器的危害：通常情况下，10kV系统内最常出现的异常运转情况为谐振过电压。尽管谐振过电压幅值很低，但是能够长时间存在。特别时低频谐波干扰电压互感器装置的基础上，还会危害变电站其他装置的绝缘，甚至令母线上的其余薄弱位置的绝缘击穿，引起巨大的短路事故以及大范围停电问题。
2.2对员工的危害：如果出现电压互感器破损和高压保险熔断情况，就会危害运行者巡查装置时的生命安全。
2.3对运转形式的危害：产生电压互感器烧毁和高压保险熔断情况，若不立即修复，会造成10kV母线无法分段运转。
2.4下降供电稳定性与少计电量：如果电压互感器破损和高压保险熔断，就不能精准计量，直接导致电量损失和计量不精准[1]。而且，保护电压的消除会极大危害供电装置的安全运转。
3、10kV PT高压熔断设备
电压互感设备的基本结构见图1。电压互感设备内，一次绕组匝数相较于二次绕组匝数更多，方便把高电压变成低电压。电压互感设备的电压和匝数呈正比。稳定运转时，电压互感设备所接带的压力较小，仅仅有电压测量功能。
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图1 电磁式电压互感设备的运行原理
电压互感设备一、二次线圈指定电压之比，就是电压互感设备的额定变比，表达式子是：
Kn=U1n/U2n （1）
式中，一次线圈特定电压U1n为电力系统的额定电压，U2n是二次绕圈的电压。电压互感设备一次测熔断器的功能在于维护电压互感器。如果PT中的电压很高，那么熔断器会先熔断，以确保电压互感器正常运行，并避免事故范围不断加大，减小电压异常干扰PT与电力系统。针对110kV及以上结构，电压互感设备一次侧不设置熔断器，这是因为110kV及以上结构产生接地时的电弧很大，需要分析电弧的影响[2]。另外，对熔断器容量有很高要求，设备生产存在很大难度，因此通常不在PT高压侧安装熔断器。针对110kV及之上系统，由于供电稳定性要求一般很高，且系统产生接地异常时的短路电流很大，所以要对中性点实施直接接地方法，以确保系统免受多电压影响。针对电压互感设备的二次侧，能安装适当的熔断器，由此确保PT安全运转。
4、高压熔断器反复熔断分析
就某地方电力系统内各变电站内高压熔断设备熔断现象为例，研究高压熔断器反复熔断的主因。通过分析发展，该地方电力系统内少数变电站高压熔断设备的熔断频率已多达4次，是比较反复的熔断，直接影响着PT的安全可靠运转。电压互感设备高压侧熔丝断开原因具体包含如下3点：（1）互感器中线圈出现短路情况下，出现的短路电流很大，必须利用熔断器进行保护。另外，PT也可能出现接地故障，这时的短路电流一般更大，同样需要采取熔断器进行保护。（2）如果PT中产生了很高的过电压，那么铁芯极易出现饱和情况，PT中的电流也将明显增大，要求采取熔断器进行保护[3]。（3）出现铁磁谐振。在产生谐振情况时，一般电力系统内的电压很高，电流也很大，因此需要采取熔断器进行保护，特别是单相接地问题产生时，更容易出现谐振情况，要求采用科学的措施进行防治。
铁磁谐振主要指电力系统内许多非线性电感不见在稳定状态下，运行于励磁性质的非饱和区，但是在暂态环节，电感运行状态将跃变至饱和区，电感中电压和其中流过电流突然明显升高。谐振原因是中性点接地结构的110kV、220kV变电站母线中一般接入电磁式电压互感设备。因为PT属于一种非线性电感部件，当出现断路器和倒闸操作造成母线经过断路设备的均压电容配电时，暂态时能引起铁磁谐振，造成PT与母线上电压明显增大，PT内电流大幅度升高，造成PT烧坏、外绝缘闪烙和避雷设备爆炸等问题。一般谐振对电网的危害很大，需要采取科学措施进行避免，能在PT的低压侧安装适当容量的熔断设备。
5、高压熔断器反复熔断解决办法
针对熔断器出现过2次及以上熔断问题的变电站，尽量1年内进行PT特性测试。针对1.9Um测试电压下，一次电流为15 mA和以上的PT经过立项更换；一次电流（或拆算至一次侧）低于15 mA的PT，暂不调换，但熔断器调换成2 A（中性点是小电阻接地形式）或1 A（中性点是通过消弧线圈接地形式）。如果是3PT结构，能对中性点安装PT或一次消谐设备。
针对出现过一次熔断设备断开的变电站，尽量根据停电组织PT特性测试，并按照试验信息采用相应解决方法。当站中消弧线圈为小电阻运行时，同时组织PT特性测试，并按照测试结婚采用相应解决方法。
针对小电阻接地结构，要安装额定电流是2 A的熔断器。针对消弧线圈接地结构，要安装额定电流是1 A的熔断设备。新购置熔断器，检验时要进行直阻试验，和出厂值误差+5%，表明不合格，同一批抽查1~ 2支进行熔断特性测试。针对PT的安装，全部新PT需要验收出厂测试、交接测试，主要是励磁特性测试，比较测试结婚并存档。针对新站PT安装，尽量按照单相4PT和全绝缘PT，两次容量不能小于50VA/50VA/75VA，并符合最新科技条件书上的技术标准。
6、结束语
电压互感设备低压侧安装熔断器可以更好保证电压互感器稳定运转。电压互感设备运转环节，如果产生异常现象，熔断器可以立即熔断动作，确保电压互感器免受破损。文章主要介绍了10kv PT电压互感设备高压熔断器反复熔断的主因和解决方法，以确保电压互感器正常运转。
参考文献：
[1]李敏，蒙志强，王亚舟，钟建灵，杨益公.变电站10 kV PT高压熔断器频繁熔断分析及处理[J].通信电源技术，2019，36（06）：255-256.
[2]杨雨洁，李铁成.635kV PT高压熔断器熔断原因分析及解决措施[J].电工技术，2017（09）：75-77.
[3]余凯.10kV PT高压熔断器频繁熔断原因及处理方法[J].科技与企业，2013（20）：391.