对35kV电压互感器异常烧毁事故的分析与防范措施

摘 要：通过对变电站发生的35kV半绝缘电压互感器的异常烧毁事故进行三相试验数据对比，分析事故发生的原因，提出相关的防范措施，对今后的设备维护和检修提供技术保障，使电网运行更加安全可靠。

关键词：35kV半绝缘电压互感器；异常烧毁；防范措施

1 故障现象

故障一：2015年5月16日，110kV某变电站35kV II母电压互感器投运时，连续两次烧毁A相保险管，致使II母电压互感器无法按时投运，后台II母电压无法进行监控；故障二：2015年6月3日，110kV某变电站监控显示I母电压UB：1.9kV、UA：36.21kV、UC：38.32kV、3U0：105.45V。15分钟后，后台显示I母UB：0kV、UA：20.38kV、UC：20.53kV、3U0：4V。后台重合闸动作，初步判断B相有瞬间接地现象。

2 现场检查与试验

对于故障一进行现场检查，发现A、B、C三相电压互感器外观均完好，每相的避雷器和放电计数器外观检查也均完好；故障二进行现场检查，发现A、C相电压互感器外观均完好，B相电压互感器外壳有放电烧蚀的痕迹。故对两个故障均进行了现场试验，数据如表1所示。

3 原因分析

从试验数据得出，故障互感器的一次绕组均已烧断，内部绝缘损毁严重。发生此类故障的原因主要是由于线路发生了单相接地故障，导致非接地相电压升高，电压互感器的电压也随之升高，电流增大，互感器的铁芯出现饱和现象，一旦满足系统的wL=1/wc谐振条件时，就会产生谐振过电压。各相感抗发生变化，中性点位漂移，产生零序电压。半绝缘电压互感器在系统出现不对称时，也很容易出现高幅值的铁磁谐振过电压。谐振过电压引起电压互感器励磁电流剧增，产生几十倍额定电流的过电流，而铁芯处于过饱和状态下，互感器二次电压变化很小，巨大的一次电流引起保险与互感器一次绕组烧断。互感器长时间磁饱和，运行在过流状态下，最终会导致互感器的烧毁与爆炸。

4 防范措施

（1）电力系统中半绝缘电压互感器在正常运行中只承受相电

压，而全绝缘电压互感器运行中可以承受线电压，因此建议换用全绝缘的电压互感器或者电容式电压互感器。

（2）加强互感器的质量检测准入制度，严格控制不合格产品进入电网，影响电网运行。

（3）选用励磁特性好的电压互感器。

（4）严格执行工作票制度，按照工作票的步骤严格执行倒闸与分合闸操作，如在投入母线时，先投电源侧断路器，切除母线时，事先切除电压互感器，在可能的情况下也可以临时断开电源变压器中性点等。

（5）在电压互感器一次绕组的中性点上接消弧线圈，可以抑制或者消除因电压互感器饱和所引起的铁磁谐振。

5 结束语

在电力系统中，电力一次设备的安全稳定运行能大大提高系统供电的可靠性和稳定性，本文通过对日常35kV电压互感器的事故处理的三相试验数据进行比对，深入分析了由于互感器铁心饱和引起谐振过电压并最终导致互感器过流而引发事故的过程，对其中的原因进行了一定的理论分析，并提出了相关的防范措施，对今后设备的维护与维修提供了有力的技术支撑，为电网的安全稳定运行提供了技术保障。

参考文献

[1]凌子恕.高压互感器技术手册[M].北京：中国电力出版社.

[2]翁利民，等.配电网电压互感器铁磁谐振的特点与抑制[J].继电器，2004.

作者简介：石森（1986-），男，陕西西安人，工程师，主要从事高压电气试验工作。