高压互感器检修与维护探析

郑华伟，卞飞，徐圣堂，张露丹

（1.新乡华源电力集团有限公司,河南 新乡 453000；2.国网河南省电力公司新乡供电公司，河南 新乡 453000）

0 引言

高压互感器主要功能是对电压、电流进行转换，保证电力系统的安全、稳定运行，避免意外情况发生。高压互感器在实际运行中受到不利因素影响会发生故障，为了解决面临问题，要建立起完善的检修机制，同时要注重日常维护，确保设备处于正常运行状态中，为电力资源传输提供有力的支持。

1 高压互感器

高压互感器主要功能是对电压和电流的转换，可以起到调节作用，便于更好地进行测量、保护的互感器。通常情况下，高压互感器调节的电压可以分为3kv、6kv、10kv等，实际应用效果较好，提升了电力系统运行稳定性（见图1）。

图1 高压电流互感器示意图

2 高压互感器运行前检查的问题

高压互感器正常运行时要合理控制检查时间，频率为两小时一次。一般情况下，高压互感器是指全封闭式高压电压互感器，当设备内部发生一次绕组原匝间击穿情况时，就会发生故障，受到故障的影响，会出现变电站跳闸的情况，当情况比较严重时会出现安全事故。故障绕组温度会升高，受到环境温度影响，绝缘油会发生化学反应并分解，过程中产生可燃气体，随着时间推移，气体含量会快速上升，相关指标就会超限，内部气体压力也会增高，最终引发安全事故。

通过调查发现，电压互感器故障的主要原因是内部二次侧绕组引出线断线，从而触发同步信号，造成了无压力无流故障。内部一次绕组匝间被击穿会引起电压互感器短路或者接地故障，出现安全事故，接触网甚至会被烧断，发生的次数会越来越多。基于此，人们意识到了电压互感器安全运行的重视性，对于整个电力系统运行具有重要意义[1]。

3 高压互感器运行中的维护

高压互感器在运行状态下开展检查对人员安全会构成威胁，为了保证检查的安全性，要进行有效处理才可以，在安全状态下对仪表进行检查，可以作出正确判断。拆除短接线中会产生火花，这种现象说明高压互感器已经二次开路，需要进行短路处理，并对表计回路进行检查，对开路现象仔细观察，确定拆除短接线。出于安全考虑，高压互感器短接线拆除必须在绝缘状态下进行，可以运用绝缘垫来进行。提高对停用互感器涉及的回路保护的重视，在投入运行之前要进行全面检查。

上文中已经提到，高压互感器检查的间隔时间是两小时，检修结束后进行验收，保证处于正常状态才能继续运行，之后检查频率会发生变化，出现短路故障跳闸要检查一次，一周进行一次夜间熄灯检查。明确检查的要点，特别是高压互感器高压侧高压限流熔断器是否正常、绝缘瓷套是否有裂纹等。电流互感器试验端子解除之后可能会出现电流互感器二次开路的问题，为了防止问题出现，要有效控制解除试验端子的整个过程，螺钉不能太紧，否则会出现打滑的情况，引发接触不良问题[2]。

4 高压互感器事故处理

高压互感器内部阻抗是比较小的，当断路器合闸时，线圈会发生暂态过电压情况，就丧失了绝缘的作用，再受到匝间短路的影响，内部绝缘绕组温度会发生变化，在这种情况下，随着热量的增加，油箱内气温会快速上升，减压阀中会喷出绝缘油，在没有处理情况下，绝缘油会大大减少，线圈的绝缘作用会下降，电流会受到温度的影响，随着电流升高而变大，当达到一定程度后，绕组内部匝间就会出现短路故障。另外箱内温度会上升，压力也会增加，有可能发生爆炸[3]。

高压互感器安装和拆解的维护难度较大，为了确保顺利开展，要进行断开高低压引出线的处理，新安装的系统受到人为、技术因素影响存在不足之处，导线连接部位发生问题几率较大，后期可能会出现更大故障，存在较大安全隐患。互感器发生空开跳闸情况后要停用继电保护。试送一次，如果问题没有得到解决就要将高压互感器的空气开关断开，等到试送成功之后，对所有线路逐一试送，如果过程中某一条线路发生跳闸，就要停用该条线路，并进行检查，等到恢复正常后，才能继续发挥出继电保护的作用。当三相电压发生问题时，如果高压互感器内部出现了异常情况，此时隔离开关是不能拉开的，当高压熔断器熔断时拉开隔离开关。

高压熔断器熔断故障在高压互感器中发生频率较高，当出现这种问题后，熔断相的相电压降低，但不会为零，当发生单相接地情况时，电压互感器的励磁电流会快速增大，铁芯也会变得饱和，导致出现了高压侧熔断器熔断[4]。

5 提升高压互感器运行稳定性的有效措施

5.1 创新管理方式

传统高压互感器管理方式存在滞后性，无法适应发展需求，高压互感器的质量保证期和牵引变压器要相互一致，区别于其他组件的管理方式，要根据实际情况采取有效方法。对高压互感器的压力释放阀进行检查，其他部件也要展开详细检查，主要包括箱体、支管等。高压互感器油样品的分析要采用色谱分析方法，对互感器绕组直流电阻和对地绝缘进行测量。测量之后可以得到结果，对数据信息进行分析，与指标不相符合的数据要重新检查，找到其中问题所在，便于更好地进行处理。检查要具有全面性、细致性，任何一个方面都不能放过，对实际运行情况有准确了解，创新管理方式，从而提升高压互感器运行水平[5]。

5.2 加强故障处理

通过变电站倒闸操作可以有效处理高压互感器接地短路故障，断路器跳闸可以起到保护作用，虽然可以起到保护作用，但也存在不足之处，会导致电网暂时断电，影响到正常供电。变电站采用是阻抗保护。受到接地保护动作的影响，会引起变电站断路器跳闸，断路器会实现自动重合闸，断路器重合闸成功的判断依据是线路瞬间接地后接地点消除，如果接地点没有消除，则说明重合闸失败，断路器还会出现跳闸问题。受到电压下降的影响，断路器成功重合闸，电网和受电电路会接触，短路电流是非常强的，在这种情况下，空气中会发生相间拉弧放电，对电网会造成损坏。

5.3 完善检修机制

常见的高压互感器的结构形式为油浸式，采用漆包线作为线圈材料，变压器绕组和结缘结构都有绝缘纸但二者有着明显差异，在绝缘油过热放电溶解气体含量和色谱分析有相似之处，但区别也是非常明显的。高压产品没有过热的特征，所以很难通过这一特征来进行判断，即使出现了故障也没有直接表现，就很难对故障进行判断。在过载或者过流情况下温度会升高，会影响到绝缘油，并且有气体产生。由于没有及时处理，气体含量会持续上升，如果是放电故障，就要立即开展试验并检测。

进一步完善高压互感器备件管理和维修机制，在开展检修的时候，高压互感器的绕组直流电阻检测、绝缘检测、色谱分析检测等，都要以试验规程为参考依据，保证具有规范性、科学性。在对高压互感器进行检修时，为了保证最终工作质量，相关部门要肩负起自身职责，做好监管工作，保证检修的效率和质量。

5.4 提高工作人员综合能力

工作人员是高压互感器检修和维护的主体，要求具备专业技术，可以有效处理故障。但从实际情况来看，工作人员技术水平参差不齐，特别是对于出现的新问题不知所措，严重影响到高压互感器检修和维护质量，为了改善这种情况，电力企业要注重人员培训，定期组织学习，掌握先进技术，更好投入到工作中去。除了具备专业技术外，职业素养也是必不可少的，在高压互感器检修和维护过程中要认真负责，加强对问题分析，优化系统运行效果，确保供电的稳定性、安全性。在高压互感器检修和维护过程中要善于总结经验，不断创新工作方式，另外要树立起创新意识，积极引入新技术，不断提升工作水平[6-8]。

6 结语

综上所述，对高压互感器的检修和维护进行探讨，为实际工作开展提供借鉴，保证工作的顺利进行。加强对高压互感器故障发生原因分析，进一步明确检修和维护的要点，并建立起一套完善体系，将工作效果落实下去，达到预期目标。在检修和维护过程中，要提供人才、技术等方面的支持，有效解决实际问题，改善高压互感器运行效果，对于电力系统安全运行具有重要意义。