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1、35kV充气柜电压互感器烧损原因分析摘要：35kv变电站电压互感器在运行上受到诸多因素的影响，增加故障发生的 机率，直接干扰35kv变电站的运行效率。结合电压互感器的运行状态，规划其在 运行中的故障，通过有效的处理措施，强化电压互感器的运行过程，进而提高其 在35kv变电站中的运行能力。35kv变电站对电压互感器的重视度非常高，积极 分析故障的处理措施，发挥其在故障中的处理作用，加强故障排除的力度。本文 分析了 5kV充气柜电压互感器烧损原因。关键词：35kV充气柜；电压互感器；烧损；电压互感器是发电厂、变电站等输电和供电系统中不可缺少的一种电气设备, 它的作用是把高电压按比例变换成100V或
2、更低等级的标准二次电压，供保护、 计量仪表装置使用。同时，使用电压互感器可以将高压与电气工作人员隔离。但 近年来，电压互感器在运行过程中，特别是35kV及以下的电压互感器，经常出 现烧毁现象，直接影响了供电企业的供电可靠性。一、事故情况概览某变电站一次系统运行方式：1号主变压器三侧501、301、1101断路器运行, 1101断路器带llOkV母线运行，301断路器带35 kVI段母线运行，311线路为检 修状态，312线路、313线路冷备用，35kV中性点不接地；501断路器带10 kV I 段母线运行，F1I线路、F12线路、F13线路运行；502断路器带10 kV II段母线运 行,F2
3、1线路、F22线路运行。llOkV 35kV 10kV侧电压互感器（即PT）均在 运行，10kV站用变运行。1号主变压器后备保护装置型号为DF331B,由A电子 信息产业股份有限公司生产。35 kV配电柜由S电器集团有限公司生产，型号 KYN6l-40.5o 35 kV电压互感器生产厂家为某电力电气有限公司，型号JDZX935。 发生事故的311线路导线型号为LGJ 一 120,总长5.8km。二、电压互感器烧损事故原因分析这起事故发生后，相关人员进行了现场勘查，从现场故障來看，造成事故的 原因是311线路的L1接地线引起35 kV I段母线电压不平衡，导致35kV电压互感 器的合成绝缘子被击
4、穿而起火，进而引起1号主变压器中压侧过流丨段动作，301 断路器跳开。经过进一步调查分析得知，施工单位工作人员违规作业，在311线 路杆塔改造的过程中，没有把接地线拆除，使配电室送电后线路单相接地，造 成35 kV母线过电压和谐振，乂加上电压互感器柜中没有安装谐振过电压保护器, 导致受损起火，35 kV系统全停。从上述这起变电站电压互感器烧损事故可以看 出，造成事故的原因是多方面的，具体来说主要体现在以下几个方面：1. 作业人员安全意识淡薄。这起事故的发生，与施工单位作业人员安全意识 薄弱有着直接关系。在杆塔改造施工过程中，施工单位的工作人员安全意识淡薄, 责任心不强，用铝导线代替接地线，并且
5、在施工完成后，忘记拆除接地线，从而 在送电后导致变电站出现故障，引起火灾，这是事故发生的直接原因。该事故的 发生与施工单位对工作人员的安全管理工作有密切关系。施工单位对工作人员安 全意识以及安全工作程序的管理不到位。这种安全管理上的问题导致事故的发生。 在杆塔改造施工过程中，施工单位的工作人员违规作业，接地线长度不够就以铝 导线代替，工作随意性很大。并且在施工完成后，L1接地线忘记拆除，没有做好 施工后安全检查工作。2. 变电站设备管理问题。这次事故的发生不仅与施工单位的作业人员有关， 与变电站设备管理不到位也有关系。变电站电压互感器柜中没有安装消谐设备， 从而导致电压互感器起火烧损。这说明变
6、电站运行人员在平时的设备巡视维护时, 并没有落实到位，未能发现电压互感器设备绝缘受损，而且其保护装置不完善， 从而不能就这个隐患及时做好防范措施，这也是造成变电站事故发生的一个原因。3. 电压互感器结构的影响。变电站现场运行着的电压互感器，既有三台单相 电压互感器组，也有三芯五柱电压互感器，它们在谐振激发上是不同的。试验研 究表明，单相电压互感器组的起振电压较芯相五柱电压互感器的低，也就是说， 单相电压互感器组容易激发谐振。这主要是由于两者碰路结构的差异，造成零序 阻抗不同所致。单相互感器组零序磁通的磁路和正序磁通的磁路一样，每相都有 自己的闭合回路，因而零序阻抗等于正序阻抗。对三芯五柱电压互
7、感器，由于零 序磁通经过两个边往返回，所以其磁路长，而且铁芯截面小，因而其零序磁通磁 阻较单相互感器组要大得多。由上所述，谐振是由于零序磁通造成的，三芯五柱 互感器零序磁通遇到的磁阻大，谐振就不容易产生。由于磁路的差异，计算和测 量这两类电压互感器零序阻抗时所用的电压是不同的。由于电网发生谐振时，作 用在电压互感器上的电压是正序电压与零序谐振电压的叠加，对于三芯五柱互感 器，零序电压接近于相电压，正序电压对零序电压阻抗影响不大，所以及取相电 压下的相应感抗值。三、防范措施安全是变电运行的底线。电压互感器事故的发生，是对变电运行安全工作的 一次否定。从这次事故的惨痛代价中，我们要认真总结工作中的
8、不足，积极整改, 具体措施如下：1. 加强现场安全管理。落实安全责任制，加强现场安全管理可以有效地防范 事故的发生。在施工过程中，变电站运行人员要高度重视施工现场的安全工作， 监督作业人员，减少违规作业情况的出现。在施工完成后，要对后期的验收工作 严格把关，避免出现安全漏洞或安全隐患。针对这起事故发生，增强变电站运行 人员的安全和责任意识十分必要。在平时的人员管理中，管理人员要对运行工作 人员加强安全教育，使他们树立安全意识，增强他们的工作责任心，从而保障工 作质量，减少事故发生。在这起事故中，电压互感器柜中没有装置消谐设备也是 造成电压互感器起火烧损的一个重要原因。因此，为了减少变电站事故的
9、发生， 做好防范工作也很重要。在变电站，应建立设备主人机制，建立设备档案，将具 体设备责任落实到个人，运行人员要对其管理的设备定期进行各方面的跟踪和检 查，并定期开展红外测温和记录分析，如果设备存在问题，要及时向有关部门报 告，对设备进行维修，完善设备的继电保护功能。2. 在互感器高压绕组中性点经零序电压互感器接地，即所谓PT接法，属于破 坏谐振条件（指单相接地）类消谐措施。是由三个单相全绝缘电磁式电压互感器 和一个单相半绝缘电磁式电压互感器构成。其消谐原理是，当单相接地时，电压 互感器的一次电压出现零序和正序电压，其正序电压施加在接成三相星形的主PT 上，即主PT上的各相电压不发生变化，而零
10、序电压则由三相主PT和零序电压互 感器承担，由于三相主PT的零序绕组短接，其零序阻抗很小，与零序电压互感 器的阻抗相比可以忽略，如此，零序电压就儿乎全部加在零序电压互感器上，即 零序电压互感器有相电压产生，其二次侧有电压输出而发出接地报警。当接地消 逝时，电容放电电流亦通过主PT 一次绕组和零序PT 一次绕组至地，由于零序PT 的高阻抗及较大的直流电阻抑制了这个放电电流，不致引起互感器饱和而不发生 谐振。同时，把原来的半绝缘的电磁式电压互感器换成全绝缘的电压互感器，这 样就提高了它的绝缘性能，同时也降低了电压互感器被过电压击穿的可能性。35kv变电站电压互感器在电网系统内起到重要的作用，需重点解决电压互感 器的故障问题，强化变电站的运行能力。通过故障处理措施，优化电压互感器在 35kv变电站中的运行，提升变电站基础的运行水平。电压互感器在故障的影响下, 明显降低了运行性能和效益，必须通过故障处理措施，才能完善电压互感器的运 行环境，进而确保35kv变电站的运行效益。参考文献：陈欣.35kV系统铁磁谐振事故分析J.云南电力技术,2016,(01):23-252 尹瑞更.35kV变电站常见故障分析及对策J.科技资讯,2017,(22):29-313 赵京武.35kV电容式电压互感器故障分析及解决措施J.电工技术,2016,(01):18-20
