220kV变电站电压互感器常见故障及解决措施研究

发表时间:2020/12/10   来源:《当代电力文化》2020年21期   作者:全炜
[导读] 近些年来,在对220kv变电站电压互感器调查中发现,
        全炜
        中国电建集团贵州工程有限公司,550000
        摘要:近些年来,在对220kv变电站电压互感器调查中发现,变电站电压互感器在运行过程中受到诸多因素的影响而出现不同程度的运行故障。对电压互感器运行的安全可靠性造成极大地影响,对此,必须采取有效的措施,本文主要对220kV变电站电压互感器常见故障及解决措施进行分析研究。
关键词:220kv;变电站;电压互感器;故障;解决措施

一、电压互感器的概述
        随着人们生活水平的不断提高,对用电要求也在不断提高,也给电力企业带来诸多挑战,电压互感器作为220kv变电站的重要组成部分。应保证电压互感器运行的安全性、可靠性,这样才能促进变电站的良好运行,从而为人们提供良好的用电环境。
1.1 电压互感器概念
        电压互感器(PT)与变压器原理一样,都是用来变换线路上压电的装置,但电压互感器的容量相较要小很多。电压互感器主要是将电网电力系统高电压变换成标准低压,供测量仪表与继电保护装置供电所用。电压互感器与继电保护装置常常配合使用,可以起到保护电力系统的作用。
1.2 电压互感器原理
        电压互感器属于一个带铁心的变压器,该装置的主要组成部分包括铁心、绝缘、一次与二次线圈。其使用原理为:在一次绕组上施加电压U1,使铁心产生磁通,基于电磁感应定律,其便可以在二次绕组中产生二次电压U2,从而使一次(或二次)绕组的匝数改变,最终产生不同的一次电压与二次电压比。
二、220kv变电站电压互感器的常见故障及其原因
2.1电压互感器的过热故障及原因
        在实际工作中,电压互感器经常会出现工作热量过大的问题。 一旦温度超过电压互感器的承受范围,就会造成电压互感器部件烧毁, 甚至发生电阻爆炸,这样不仅会影响 220k V 变电站的正常工作,给变电站日常服务的居民造成生活上的诸多不便 ,也会给变电站造成巨大的经济损失。通常情况下,引起 220k V 变电站电压互感器发生过热故障的原因是电压互感器的电阻过大,因为电阻是产生热量的根源,如果电压互感器在运行的时候带动的电阻过大, 通过的电流就会引起很大的电阻热,造成电压互感器因工作温度急剧上升而损坏。
2.2电压互感器的绝缘故障及原因
        电压互感器属于一种半绝缘设备,其绝缘性能将会直接影响到电压互感器的运行效果。从现阶段很多电压互感器的运行情况来看,经常会出现绝缘故障,从而引发供电事故,不利于电网安全、可靠、稳定的运行。造成电压互感器绝缘的主要原因在于互感器电容单元潮湿干燥不彻底的情况下,存留的水分子将会在绝缘纸的内层越积越多。并且会不停地运动,长时间如此的话会造成绝缘子击穿的问题,从而影响到电压互感器的绝缘性能,不利于电压互感器的安全、稳定运行。
2.3电压互感器的组件故障及原因
        电压互感器由多个组件所组成,各项组件运行的安全性、可靠性将会对220kv变电站的电压互感器造成直接的影响,甚至会引发电压互感器的电力事故,对电压互感器的整体运行造成极大地影响。通过对这些问题的分析发现,引起电压互感器组件故障的主要原因有很多,如,在对电压互感器组件进行组装的过程中,因组装工艺不达标而导致互感器组件连接脱焊、虚焊等问题的发生。另外,在存储或运输的途中,可能会受到震荡而造成组件松动、损伤、脱落的问题,从而给变电站电压互感器的正常运行造成极大地影响,不利于电压互感器的安全稳定运行。
2.4漏油故障
        当220k V变电站的电压互感器发生漏油时,空气中的潮气和湿气会吸入到油箱内部,装置受到潮气和湿气的侵蚀,造成功效降低,影响正常的使用效果。

如果漏油量过大,超出所能承受最大限度,将会明显降低油箱的油位,并使原来浸于油中的电容芯子出现浸油不佳的问题,甚至出现脱油现象,在断面和电容板间形成空气间隙,产生电容,发生放电现象,造成内部的部分元件被击穿,使电压互感器工作效力降低。这种故障况最直接的原因是电压互感器的底部密封措施不到位。
三、220kV变电站电压互感器故障的解决措施
        电压互感器作为220kv变电站运行的重要组成部分,为保证变电站运行的安全性、可靠性,则必须注重变电站电压互感器的运行效果,加强对电压互感器的日常监督。而且,在未来的发展中,针对变电站电压互感器的日常故障处理以及用电检查等应不断地引进先进的科学技术,提高电压互感器的检测效果,进一步实现220kv变电站电压互感器的安全可靠运行。
3.1 加强电压互感器的检查与监测
        通过对220 k V变电站电压互感器的整体使用情况分析,该装置发生故障的频率比较高,且故障的表现形式、故障原因也是多种多样。但万变不离其宗,总体而言,电压互感器故障的发生主要与材料、工艺、运行维护三方面有关。基于这一特点,在220 k V变电站的运行中,加强对电压互感器的监测工作也十分重要。
3.1.1 制定详细、规范的监测方案
        依照相关规定,做好电压互感器的运行维护与定期检测工作,同时建立电压互感器定期大修制度,严格按照制度要求定期对变电站电压互感器进行全面的检测与维护,通过测试电压互感器的特性与各部件绝缘情况,了解装置运行现状,并针对问题早期进行处理。
3.1.2 做好细节检查工作
在220 k V变电站电压互感器运行中,任何细小的变化都有可能导致故障的发生,检查维护人员必须提高警惕,做好细节检查工作,对于装置任何细小的变化都应该进行分析,以排除故障。
3.1.3 先进检查监测设备的应用
        随着电网系统的愈加复杂,传统仅凭经验判断、肉眼观察的检查监测方法已难以满足当下需求,因此,各种先进检测监测技术设备的应用已是必不可少。例如对红外成像仪的应用, 通过电压互感器红外成像,便可快速观测到电磁单元内部是否存在异常发热情况。再如,例如铁磁谐振技术对电压互感器进行试验,可以准确获知阻尼电阻的性能及中间变压器的铁心是否容易饱和等信息。
3.2应用二次电压的输出情况分析故障
        通过以往的故障资料分析显示,当220kV电压互感器发生故障时,二次电压的输出情况也会随之改变。根据这一特点,变电站的相关工作人员可以积极应用二次电压额的输出情况来判断电压互感器的工作状况。在电压互感器工作中,很多微小的失误都可能会导致故障的发生,变电站的相关工作人员需要提高自身的警惕性,对细节方面和不容易发现的地方加强监测意识,对电压互感器的各个方面都要监测维护,进而保障变电站电压互感器的正常工作,为附近的居民提供稳定的供电服务。
3.3对变电站电压互感器出现的故障提出针对性的解决方案
        220k V变电站中电压互感器出现故障的原因各种各样,因此对变电站中电压互感器出现的问题要提供有针对性的解决措施。比如说电压互感器中的电子元件受潮,变电站的工作人员应该首先检查电子元件中的绝缘部分,分析受潮的部分和原因,然后再进行拆解,对电压互感器中的各个部分进行电气实验,维修出现故障的电子元件,完成检修后做好善后工作,在设备检测完好合格后再投入使用。


结束语:
        电压互感器对于变电站的正常工作具有极为重要的作用,如果不能对220k V变电站电压互感器的常见故障作出准确的分析,就会直接影响变电站的正常工作,对变电站服务的居民日常生活造成巨大困扰,也会造成巨大的经济损失。因此,在解决电压互感器常见故障的同时,更重要的是要加强监测和检查。
参考文献:
[1]纵兆丹,代宪亚.220k V变电站电压互感器的常见故障及解决措施[J].南方农机,2019,50(10):180.
[2]韩晋思,刘卫明,张明明,等.220k V变电站电容式电压互感器故障分析[J].水电能源科学,2018,36(8):175-
176,213.
[3]高晓昱,庞欢.电力互感器计量工作中存在的问题分析[J].工程技术研究,2017(10):42-45.
[4]王建国,葛洪建,王长缨,等.互感器现场测试安全智能保护系统建设的应用技术探讨[J].电器工业,2012(6):12-15.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: