摘要:电压互感器作为重要的一次设备在电力系统中发挥着重要的作用。同时,因为电压互感器作为一种公用的电力设备,无论是电压互感器本身出现故障或是其二次回路出现问题,都将严重影响电力系统的正常运行。因此,确保电压互感器以及其二次回路的稳定运行具有重要意义。
关键词:110kV;电压互感器;应用
电压互感器是由一、二次线圈、铁芯和绝缘材料组成的带铁芯的变压器。作为一种电压变换装置,电压互感器的主要作用是电压变换和电压隔离。可以将高压回路或低压回路的高电压转换为低电压,为测量仪表和继电保护装置供电服务。此外,电压互感器也可以从一次线路取电并给二次回路供电。电压互感器作为一种电压转换装置,在保障变电站的安全稳定运行中承担着非常重要的作用。在长期的运行中,电压互感器容易发生故障,对电力系统的安全稳定运行造成不良影响。
一、电压互感器运行维护概述
在电压互感器被投入到实际运行之前,需要根据相关规程对其进行全面地试验,确定合格后,重点进行以下几点检查内容:(1)保证充油电压互感器的外观清洁,并且油量充足,不存在漏油的现象;(2)瓷套管或者是其他的绝缘介质应保证无裂纹破损;(3)连接线卡与一次侧引线和二次回路的螺丝必须紧固,保证接触状态良好;(4)保证二次回路一点与外壳的接地完好,不允许出现断开或者是松动的情况。
二、110kV电压互感器运行中存在问题
在中性点不接地系统中,线路单相接地、短路、断线、操作过电压等现象时有发生,这类现象发生时,会使得电压互感器运行中产生铁磁谐振。一旦出现铁磁谐振,过电压、过电流就会产生,过电压、过电流会超出额定标准几倍、几十倍,这就很容易烧损电压互感器。在导线对地电容较大的系统中,其暂态过程极易产生超低频振荡过电流,继而引起高压熔断器熔断。
实践中,工程技术人员进行了多次的实验,采取了很多消谐的措施,主要有改变参数消除谐振产生条件、增加回路阻尼电阻抑制谐振、采用消谐PT(又称)等方式。实际运行中这几种方式都取得了一定效果,以采用四PT措施消除铁磁谐振最为明显,尤其是在110kV电压互感器运行中消谐效果突出。2000年以来,随着设备的更新改造,110kV设备已经基本实现无油化、小型化,110kV互感器采用环氧树脂浇注式。但此类型电压互感器的广泛使用,又带来了新的问题,当110kV线路单相接地运行时间较长时,系统中极易出现110kV电压互感器烧损故障,甚至殃及临近的开关柜,严重影响了电网安全稳定运行。
三、110kV及以上电压互感器管理策略应用
(一)加强产品入网质量管控
建议依据设备入网阶段的电压互感器技术监督实施细则,各电网分公司、下属供电局对涉及新建项目、技改项目的相关单位进行电压互感器产品质量监督。设备选型阶段应严格执行公司装备技术导则电压互感器部分,并充分考虑地域环境因素对设备的影响;在设备制造阶段对部分厂家的制造过程和出厂试验,加强抽检和对违规行为的惩治力度;规范和优化设备采购技术规范。
(二)电压互感器回路断线的处理
当电压互感器的回路发生断线时,首先应停用其所带的继电保护装置,确保其发生误动。其次,分析回路断线的原因,如因二次回路发生故障,则应根据检测仪表的来测量设备的运行状态,此时不要改变设备的运行方式,避免误操作的发生。进一步检查熔断器高压侧、低压侧有无发生熔断,如发生熔断,应立即进行更换,并进行原因分析,避免熔断的再次发生。最后检查二次回路电压的接点是否工作正常,有没有发生断线、松动的现象,切换回路有没有接触不良的现象,二次侧的自动空气开关是否脱扣。确保二次回路的正常工作。
(三)高、低压熔断器熔断的处理
电压互感器在长期工作中发生高、低压熔断器熔断时,首先应复归信号,检查是哪侧熔断器发生熔断。若低压熔断器发生熔断,应立即更换低压东短期。若高压熔断器发生熔断,应拉开高压侧隔离开关并取下低压侧熔断器,实施验电、放电处理后,更换高压熔断器。
在更换后,如若熔丝再次熔断,则应立即查明原因并进行处理。
(四)落实运维检修计划
加强设备运维检修管控,建议优先将运维重心集中在老旧、缺陷频发和未完成反措的电压互感器;合理制定A、B修检修计划,落实“应修必修、修必修好”的设备检修原则,在一定程度上减轻未来几年检修压力。
(五)电压互感器二次回路短路故障处理
如果电压互感器出现二次回路短路的问题,并且电压互感器位于双母线的系统中,那么就可以使用母联断路器将出现故障的电压互感器进行切断,并停止使用。而如果电压互感器位于其他的电路中发生二次回路的短路故障,并且一次侧熔丝没有被熔断,那么就可以将一次侧隔离开关拉开,并停止使用出现故障的电压互感器,然而需要对隔离开关拉开时产生的弧光危害进行全面考虑。
(六)接地不良的解决措施
在平常的工作过程当中应该要将验收和排查力度进一步加强,确保其电容器末屏和地面接触良好,使设备能正常使用并发挥效用。有关维修人员还应该要掌握各种电容接地方式,防止任何一种接地方式被遗漏,并在设备运行过程中仔细检查,严查各种安全隐患。
(七)电压互感器本体故障的处理
电压互感器如若高压熔断器连续熔断2-3次,或内部有啪啪的放电声或其他噪声,发生冒烟或焦味,互感器发生漏油,则应迅速停止该电压互感器的使用。同时更换新的电压互感器,并观察新的互感器的工作状态。
(八)电压互感器日常巡检内容
为确保电压互感器的正常工作,应在对变电站的检查和维护时对电压互感器给予高度的重视。首先,应检查互感器的标示牌是否完好,瓷瓶应保持清洁、完整,确保瓷瓶无损坏及裂纹,无放电痕迹及电晕声响。其次,应检查电压互感器的压力指示是否正常,当压力低于0.4Mpa时应及时调整,确保压力指示不能低于0.4Mpa。
注意听电压互感器的内部的声音是否正常,确保互感器内部无剧烈震动声和放电声,尤其在外部线路接地时,更应该对此认真检查。
认真检查高压侧的导线接头处的温度不能过高,以避免二次线缆及导线没有发生损伤及腐蚀。同时对二次端子箱的密封性进行检查,确保其封闭良好,同时检查二次线圈的接地线是否稳固,确保没有松动和晃动,保证箱内的干燥和清洁。
四、结论
综上所述,电压互感器在整个变电站之中发挥着重要作用,如果不能及时分析常见故障,并加强日常监管,就会直接影响整个变电站的正常工作,给用户生活带来极大的不便,并给电力企业带来巨大的经济损失。在解决和排除其常见故障的时候,最重要的是进一步强化监测与检查工作,引进或研发新技术,提高对电压互感器的检测效果,以实现安全运行。
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