浅谈电流互感器二次短接装置

梁正等

摘要：文章介绍了增城供电局现配网的自动化情况，针对开关型号繁多、操作方法不一、停电消缺终端的问题，研究了电流互感器二次短接装置，实现统一简化开关操作方法和可带电及时更换缺陷终端。

关键词：电流互感器；二次短接装置；配网自动化；开关操作方法；缺陷终端 文献标识码：A

中图分类号：TM452 文章编号：1009-2374（2015）16-0131-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.16.064

1 概述

广州供电局开展配网自动化始于2009年，目前增城供电局挂网运行的自动化开关品牌多达20多款，型号更是琳琅满目。由于配网自动化开关未统一标准的定型规格，而且当时我国制造自动化开关的水平有限，导致全国多个厂家生产的自动化开关款式多样，质量也参差不齐，从而使我局自动化开关运行存在较大的不稳定因数。现配网正常运行下的柱上自动化开关，主要由四个部件组成：开关本体、控制器、电压互感器、连接电缆。开关本体中的电流互感器，其二次侧通过连接电缆，接控制器的控制回路，二次负荷阻抗非常小，基本上运行于短路状态。二次电流产生的磁通和一次电流产生的磁通方向相反，铁芯中的磁通密度维持在一个较低水平，此时电流互感器二次电压也很低。

但当不停运10kV柱上开关更换控制器，拔开控制器的航空插头时，会导致开关本体中电流互感器二次开路，此时一次侧电流仍然维持不变，二次电流产生的去磁磁通消失，一次电流就会全部变成励磁电流，使电流互感器的铁芯骤然饱和，由于铁芯的严重饱和，电流互感器二次侧将产生高压，危及设备和人员安全。

目前，配网自动化终端缺陷频繁发生，以增城供电局为例，2014年1～11月份，共组织消缺自动化设备375台次，其中30台次只能通过停电才能消缺。涉及停电消缺的配网自动化终端，由于考虑到供电可靠性和客户满意度，需等待综合停电才能进行消缺，导致配网自动化终端消缺不及时，影响设备的健康运行。一旦线路遇到故障，待缺陷的配网自动化开关将失去应有的逻辑保护，拦截不了故障，扩大了停电面积，影响了供电可靠性和客户满意度。

现有通过航空插头二次电流线加装短接弹片，解决更换控制器造成电流互感器二次开关的问题。该方法具有操作性简便、设备简易等优点。

但是短接弹片较细，安装隐蔽，不易观察。更重要的是，长期的正常运行下，短接弹片被长时间压缩，容易出现弹性疲劳现象，导致此方法在实际应用中未能很好地推广，未能达到“带电更换柱上自动化开关控制器”工作效果。

除此以外，各式各款的配网自动化开关，其操作分合闸的方法不尽相同，操作繁琐，耗费时间。要同时熟悉掌握各款开关的正确操作方法，这对于运行人员是一个巨大的挑战。统一规范并简化操作配网自动化开关方法，能有效让运行人员快速熟练掌握操作分合闸方法技巧，缩短操作时间，减少误操作的几率。本文在现有电流互感器二次短接技术基础上，结合广州增城地区配网自动化开关的特点，提出研发能统一简化开关操作方法，可靠、有效短接电流互感器二次，适用于各种配网自动化开关型号的电流互感器二次短接装置，解决我局开关型号琳琅满目造成操作繁琐耗时间问题，实现带电可更换配网自动化终端。带电更换柱上自动化开关控制器和统一规范并简化操作配网自动化开关方法，对提高供电可靠性有着重要意义。可靠、有效的电流互感器二次短接和统一简化操作方法，有利于实现“提高10kV供电线路可靠性，提高客户满意度”的目标。

2 短接弹片的特点

现有通过航空插头二次电流线加装短接弹片，解决更换控制器造成电流互感器二次开路的问题。该方法具有操作性简便、设备简易等优点。当控制器正常运行时，航空插头连接控制器，短接弹片被压缩，短接回路断开。当更换控制器拔出航空插头时，短接弹片弹出，连接二次电流线和二次接地线，从而短接电流互感器二次回路，避免二次开路。

其主要缺点是需要拨出航空插头，才能被观察是否短接，而且航空插头里的针头、短接弹片较细，安装隐蔽，不易观察。更重要的是，长期的正常运行下，短接弹片被长时间压缩，容易出现弹性疲劳现象，拨出航空插头会出现虚接，甚至无法短接现象。

因此，此方法在实际应用中未能很好地推广，未能达到“带电更换柱上自动化开关控制器”工作效果。

3 电流互感器二次短接装置的技术特点

针对广州供电局配网自动化开关运行现状和短接弹片的缺点，本次科技创新主要解决以下技术问题：

3.1 采用二次端子排作为可靠可见的短接点

针对短接弹片方案的安装隐蔽，不易观察缺点，结合我局对辖区里各种配网自动化开关的研究、维护经验以及反复比较和论证，决定破开原链接电缆，加装电流互感器二次短接装置，装置里设计有二次端子排，作为可靠可见的短接点，同时也修复连接电缆的载体。

3.2 统一简化操作开关方法

尽管目前各种型号品牌开关的操作方法各式各样，但是其核心控制原理均为一致的。为了统一简化操作开关，我局科技项目研究人员经过充分论证，通过二次端子排，提取电缆的开关控制信号，连接到电流互感器二次短接装置中的控制回路，达到二次短接装置可控制分合各样式配网自动化开关，实现统一简化各种类型开关操作方法的效果。

3.3 采用多项措施加强防护等级

本次科技创新需要破开原来的电缆连接线，为了保障电缆能在户外保持防护等级，电流互感器二次短接装置的箱体采用冷轧钢板材料，表面经过环氧树脂静电喷涂处理，表面酸洗磷化处理后喷塑工艺处理，保证表面光滑抗腐蚀。箱子门板采用卷边设计并设有密封条，具有防尘、防雨水渗入等优点，门板开启大于90度，转动灵活。此外，底座采用IP68电缆固定锁头，起到固定电缆和防水防尘作用。

4 本项目成效分析

本项目的成功实施对安装有电流互感器二次短接装置的配网自动化开关，可实现可带电及时更换缺陷终端。同时装有电流互感器二次短接装置的配网自动化开关，可统一简化开关操作方法，能有效让运行人员快速熟练掌握操作分合闸方法技巧，缩短操作时间，减少误操作的几率。可带电及时更换缺陷终端，将大大减少停电消缺终端时间，实现企业多供电量，减少用户平均停电时间，提高供电可靠率，初步估算据初步估算，本项目可带电更换30台次自动化终端，减少停电时户数4613.475时·户，多供电量25.47648万kW·h，提高供电可靠率0.000334%。同时统一简化开关操作方法，可大幅缩短操作时间，减少误操作的几率，降低安全风险，落实企业优质服务承诺，树立供电企业良好社会形象，为广州供电局带来积极的社会效益和经济效益。

5 结论

（1）本文在现有电流互感器二次短接技术基础上，结合广州增城地区配网自动化开关的特点，提出研发能统一简化开关操作方法，可靠、有效短接电流互感器二次，适用于各种配网自动化开关型号的电流互感器二次短接装置，解决我局开关型号琳琅满目，造成操作繁琐、耗费时间问题，实现带电可更换配网自动化终端；（2）电流互感器二次短接装置相对于短接弹片的方法，具有可靠、有效的电流互感器二次短接和统一简化操作方法，有利于实现“提高10kV供电线路可靠性，提高客户满意度”的目标。

6 结语

（1）本项目提出的电流互感器二次短接装置，适用于各种配网自动化开关型号的，解决我局开关型号琳琅满目，造成操作繁琐、耗费时间的问题。统一简化开关操作方法有效让运行人员快速熟练掌握操作分合闸方法技巧，缩短操作时间，减少误操作的几率。同时，电流互感器二次短接装置作为可靠可见的短接点，实现可带电及时更换缺陷终端，提高电网设备健康运行水平，提高供电可靠性和提升客户满意度；（2）感谢广州供电局《电流互感器二次短接装置》职工科技项目的支持。

（责任编辑：蒋建华）