论电压互感器二次回路故障对继电保护的影响

摘要：伴随我国电力系统的不断发展与壮大，其系统结构也越来越先进，越来越复杂，这在一定程度上反应了人们日益提高的工作以及生活需要，同时更是社会经济发展的必然趋势。因此，电力企业应对于电力系统各组成部分给予高度重视，本文通过对电压互感器的二次回路故障分析，并阐释了其对于继电保护的重要影响，以期更好的确保电压互感器二次回路的故障影响减至最低，为电力系统运行畅通提供基础的保障作用。

关键词：电压互感器二次回路故障继电保护影响作用

中图分类号： F407 文献标识码： A

前言：电压互感器二次回路故障，在一定程度上将导致电力系统的继电保护装置出现问题，从而影响到整个电力系统的正常运行，这将有可能导致严重的安全隐患，并影响人们的正常用电，因此电力企业要给予高度重视，一旦电压互感器出现问题要及时给予修复和解决，以更好的保障继电保护系统，从而全面保障整个电力系统的正常运行。

一、电压互感器的二次回路设计

1、从电路原理上理解电压互感器的二次回路设计

从电压互感器二次回路的电路设计上来看，其在控制室中的接地点只能够出现在一处。为了保护二次绕组不会在雷电波或者是过电压的冲击下而遭到破坏，在设计电路的时候，还要采取以引流的方式，实现放电效果。在电路设计中所采取的措施，就是将放电间隙布置在N线当中，或者采取氧化锌阀片接地的方法实现引流的作用。

2、从实际应用上来理解电压互感器的二次回路设计

在数字化变电站，电压互感器的二次回路设计已经使用了光缆。虽然这种高端的技术已经应用到电力系统之中，但是变压器二次回路的故障问题依然是不可避免的。

在电压互感器二次回路的等效电路设计中，可以通过电压在回路中的运行过程来理解等效电压的变化。一般而言，电压互感器的二次绕组所能够承受的等效电压与继电保护上的压降会出现数据上的差异。此时，就需要在二次回路中的等效阻抗来发挥作用。在等效电压与继电保护压降之间连接一个可以承受负荷的等效阻抗，所能够承受的实际电压与等效电压之间的差距就会缩小。当然，在实际应用中，往往会出现由于各种因素而导致的意外结果发生。

二、电压互感器二次回路中经常出现的故障

当电压互感器的二次回路发生故障的时候，就会影响到整个电力系统的运行。但是作为隐形故障，二次回路一旦出现问题，在其故障的初期，并不会影响到电力系统的运行，而往往会容易被忽视，从而造成了更为严重的后果。

由于电压互感器的二次回路发生的隐形故障，如果没有得到必要的重视，在各种因素的影响下，很容易导致系统运行中出现大面积的问题。当然了，在电压互感器的二次回路中，会在继电器的保护下将故障适时切除，从而自动而快速地实现系统的新的运行状态。但是，这并不意味着故障已经消除，很有可能出现二次回路系统以及继电保护装置误动的状况。

在误动状况还不是很明显的时候，并不会给电力系统的运行带来不良影响，但是，随着故障的持续蔓延，在电力系统运行过程中很可能会有异常的情况出现。此时主要表现为电压过低，系统出现了动荡。也就是说，电压互感器在二次回路一旦出现故障，只有在故障导致系统极度危险的时候，才会被暴露出来。

1、电压互感器二次回路中出现断线的故障

所谓的“断线”，往往是指保险熔断。

一相保险熔断。此时，线电压并不会因为保险熔断而受到影响，所以会保持基本不变。而当一相保险熔断的时候，相电压的指示会明显降低，但是绝对不会降低到零，也就是说，此时是有感应电压的，会比直接接地所呈现出来的电压要高一些。

两相保险熔断。此时，熔断相电压没有了指示。而当保险没有被熔断的时候，熔断相电压的指示是正常的。

在一相保险熔断和两相保险熔断的基础之上，我们对于三相保险熔断就很容易理解了。一旦出现了三相保险熔断，熔断相电压就没有了指示。

当出现三相保险熔断的时候，就意味着三相都已经发生了断线。这种故障在电压互感器二次回路中，并不少见。那么，其造成的结果，就是继电保护因为无法获得任何一相电压而发生误动。为了防止这种状况发生，就有必要安装断线锁闭保护装置。

出现电压互感器二次回路断线的故障，主要是由于在电压互感器与继电保护装置之间出现了开路的状况，一般有两种情况，即不对称断线和对称断线。

所谓不对称断线，指的是一相保险熔断或者是两相保险熔断。其主要原因在于二次回路接线不良。另外，电缆的质量不过关也是引起二次回路出现熔断的一个重要因素，由于外力的作用，比如电缆遭到了一定程度的破坏，也会导致一相保险熔断或者是两相保险熔断。

所谓“对称断线”，就是指三相保险熔断。其主要原因在于外力破坏。

如果电压互感器出现了三相保险熔断的现象，那么对于继电保护装置而言，与其余被保护的设备所呈现出的不带电状况是基本相同的。

2、电压互感器二次回路中出现多点接地的故障

当二次回路出现多点接地时，其导致的电压偏移对于线电压并不会造成影响，却会影响到相电压。在电压互感器的二次回路当中，一旦有多点接地的现象出现，就会由于两相接地而导致中性点电压发生一定程度的偏移，此时零序电流就会产生，在中性阻抗的作用下，零序电流的方向与中性点偏移的方向相反，并且，零序电流的大小主要是由电压偏移量以及接地点两相之间的电阻所决定的。

3、电压互感器二次回路中出现阻抗过大的现象

电压互感器二次回路中出现的阻抗过大对于继电保护的影响是非常大的。当回路阻抗过大的现象发生时，电压会持续降低。回路阻抗与保护阻抗的大小，直接关系到电压降低的水平。三相电压的平衡状况也是由于电压水平的降低而造成的。中性线电压的偏移就是由于阻抗持续增大而造成的。

三、电压互感器二次回路故障对继电保护的影响

1、二次回路断线对于继电保护的影响

当电压互感器的二次回路发生断线故障的时候，继电器等保护装置会受到不同程度的影响。在这种情况的影响下，继电器会出现误动作。为了避免由于继电保护装置误操作而造成的不良后果，在电力系统中普遍采用了电压互感器断线检测系统。这种检测装置主要是使用自动保护装置，当发生断线的时候，这一装置可以较为准确地判断出是否为真正的故障而导致的断线，对于误动作实现了保护功能。

对于故障的分析判断要根据不同的保护装置进行，这在一定程度上有利于准确的故障分析以及解决，为电力系统的及时恢复提供重要的时间保障，因此，维修人员要具备丰富的故障排查经验，以及时给予解决。

2、二次回路多点接地对于继电保护的影响

当出现二次回路多点接地的时候，电压值会不稳定。因为此时中性线电压因此而发生了偏移，而电压则呈现出升高或者降低现象。由于产生了相位变化，各种继电保护装置都会受其影响而出现误动作。

3、二次回路阻抗过大对继电保护的影响

如果出现了二次回路阻抗过大，电压值就会受到影响。当继电保护的电压值比实际的电压低的时候，中性线的电压就会出现偏移，从而造成了零序电压产生。此外，如果二次回路阻抗过大，还会严重影响到计量的准确性。

总结：综上所述，电压互感器的二次回路故障其所造成的影响是极大的，一旦故障出现将影响整个电路系统，并对继电保护造成重要破坏，其影响效果极大，因此，电力维修人员应该给与电压互感器高度重视，一旦出现故障要进行及时检查，并全面分析其故障原因，制定合理的故障解决方案，使其所造成的危害降至最小，为电力系统的稳定运行提供重要的保障。

参考文献：

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