电流互感器常见故障分析及处理的相关问题

电流互感器常见故障分析及处理的相关问题

电流互感器常见故障分析及处理的相关问题

为了保证电力系统安全经济运行，必须对电力设备的运行情况进行监视和测量。为了保护人身和设备安全，测量和保护装置需要通过电流互感器间接接入系统，来满足对系统的测量和监视。分析电流互感器在电力系统中出现故障的原因，找出解决的办法，保证系统稳定运行。

电流互感器故障处理稳定运行

一、电流互感器的作用为了保证电力系统安全经济运行，必须对电力设备的运行情况进行监视和测量。但一般的测量和保护装置不能直接接入一次高压设备，而需要将一次系统的大电流按比例变换成小电流，供给测量仪表和保护装置使用。在测量交变电流的大电流时，为了便于二次仪表测量需要，转换为比较统一的电流（我国规定电流互感器的二次额定电流为5A或1A），另外线路上的电压都比较高，如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到变流和电气隔离作用。它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器，电流互感器将高电流按比例转换成低电流，电流互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等。

二、电流互感器工作原理电流互感器由一次线圈、二次线圈、铁芯、绝缘支撑及出线端子等组成。电流互感器的铁芯有硅钢片叠置而成，其一次线圈与主电路串联，且通过被测电流I1，它在铁芯内产生交变磁通，使二次线圈感应出相应二次电流I2（其额定电流为5A）。如将励磁损耗忽略不计，则I1N1=I2N2，其中N1、N2分别为一、二次线圈匝数。电流互感器的变流比K=I1/I2=N2/N1。由于电流互感器的一次线圈连接在主电路中，所以一次线圈对地必须采取与一次线路电压相适应的绝缘材料，以保障二次回路与人身的安全。

三、电流互感器的分类电流互感器分为测量用电流互感器和保护用电流互感器；测量用电流互感器的作用是用来计量（计费）和测量运行设备电流的；保护用电流互感器主要与继电装置配合，在线路发

生短路过载等故障时，向继电装置提供信号切断故障电路，以保护供电系统的安全。

四、电流互感器使用注意事项 1.极性连接要正确。电流互感器一般按减极性标注，如果极性连接不正确，就会影响计量，甚至在同一线路有多台电流互感器并联时，全造成短路事故。 2.二次回路应设保护性接地点，并可靠连接。为防止一、二次绕组之间绝缘击穿后高电压窜入低压侧危及人身和仪表安全，电流互感器二次侧应设保护性接地点，接地点只允许接一个，一般将靠近电流互感器的箱体端子接地。 3.运行中二次绕组不允许开路。否则会导致以下严重后果：（1）二次侧出现高电压，危及人身和仪表安全；（2）出现过热，可能烧坏绕组；（3）增大计量误差。4.用于电能计量的电流互感器二次回路，不应再接继电保护装置和自动装置等，以防互相影响。

五、电流互感器常见故障分析及处理1、异常运行的处理。运行中的电流互感器可能出现开路、发热、冒烟、声响异常、绕组螺栓松动等异常现象。运行人员应根据出现的异常情况进行判断处理。，如用试温蜡片检查电流互感器的发热程度，从声音和表计指示情况辨别电流互感器的二次回路是否开路。开路时电流表指示为零，电能表不转、有嗡嗡声，电流互感器本身吱吱放电或异音，端子排可能烧焦，若发现上述现象，即认为电流互感器二次回路有开路故障。运行中的电流互感器出现上述故障之一者，应立即退出运行。2、运行中声音不正常或铁芯过热的处理。（1）运行中声音不正常或铁芯过热的原因：运行中的电流互感器在过负荷、二次回路开路、绝缘损坏而发出的放电等情况下，都会产生异常声音；对于半导体漆涂刷的不均匀造成局部电晕，以及夹紧铁芯的螺栓松动，也会产生较大的声音；电流互感器铁芯过热，可能是由于长时间过负荷或二次回路开路引起铁芯饱和而造成的。（2）运行中声音不正常或铁芯过热的处理：在运行中，当发现声音不正常铁芯过热时，首先应观察并通过仪表等来判断引起故障的原因。若是过负荷造成的，应将负荷降低到额定负载下，并继续进行监视和观察；若是二次回路开路引起的，应立即停止运行或将负荷降到最低限度；若是绝缘破坏造成的放电现象应及时更换电流互感器。3、二次回路开路处理。（1）二次回路开路的故障现象：由于铁

芯中磁通饱和，在二次侧可能产生高压（数千伏至上万伏），在二次回路开路点可能有放电现象，出现放电火花及放电声；铁芯可能因磁通饱和引起损耗增加而发热，使绝缘材料产生异味，并有异常声音；过电流互感器二次侧相连接的电流表指示可能摇摆不定或无指示，电能表转速可能出现异常。（2）二次回路开路的处理。在运行中若发现电流互感器二次侧开路，应尽可能及时停电处理，如果不允许停电，应尽量降低一次负载电流，然后在保证人体与带电体保持安全距离的情况下，用绝缘工具在开路点前用短路线将电流互感器二次回路短路，再将故障排除，最后将短路线拆除，在操作过程中要有人监护，注意人身安全。

六、电流互感器的维护与检查为了保证电流互感器的安全稳定运行，在日常实际中要对其进行必要的维护和检查。（1）要经常检查电流互感器有无过热现象，有无异声及焦臭味；（2）若是油浸式电流互感器，油位应正常，无渗、漏油现象；瓷质部分应清洁完整，无破裂和放电现象；（3）定期检验电流互感器的绝缘情况；对充油的电流互感器要定期放油，试验油质情况；（4）检查电流表的三相指示值应在允许范围内，不允许过负荷运行；（5）检查二次侧接地线是否良好，应无松动及断裂现象；运行中的电流互感器二次侧不得开路；（6）接地应牢固可靠；（7）电流互感器的运行温度最高不得超过50摄氏度；（8）运行的电流互感器由于绝缘受潮或过电压而发生绝缘击穿，损坏后应原样进行修复；（9）检修好后的电流互感器需进行试验，合格后方可投入运行。

七、结束语保证电力系统稳定运行，就应按照安全规程及技术规程要求对设备进行检修及维护。检修及运行人员要做到勤巡视，细观察，发现异常及早处理，将隐患扼杀在萌芽状态。这样才能提高设备的安全性和经济性。

参考文献：

[1]刘学军，继电保护原理.中国电力出版社，2007.

[2]中国工程建设标准化协会电气专委会.电流互感器和电压互

感器.中国电力出版社，2011.