电流互感器故障引起的典型事故分析

电流互感器故障引起的典型事故分析

摘要由于工业用电企业电压等级多、电网组成复杂，各区域选用的电气设备型号也各样，因此电气设备故障的种类也是多种多样的。本文针对发生在宁波钢铁有限公司10kV电压等级的电气故障进行分析，找到了电流互感器故障的最终原因，提出了整改意见，提供了一些经验供各位电气专业技术人员参考。

关键词电气故障；电流互感器故障；整改

1 名词解释

电流互感器简称为CT，由闭合的铁心和绕组组成。它的一次侧绕组匝数较少，串在需要测量的电流的线路中，被测线路的全部电流流过，二次侧绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次侧回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。电流互感器的作用是把一次侧大电流转换成二次侧小电流来用于测量和保护，二次侧不可开路。

2 事故经过

2017年7月13日21：19宁波钢铁有限公司炼铁区域变软净循环水1#线4105及软净循环水泵站I受电481开关柜过流I段动作，软净循环水10kV I段母线失电。

3 影响

炼铁：1#高炉炉前除尘风机、喷煤中速磨、烧结、原料、水渣部分皮带跳停。

炼钢：21：18--21：21公司电网波动导致连铸1流、3流扇形段整体跳电，3#炉倾动跳电、1#、2#、3#炉水池给水泵跳电，恢复后正常生产。22：03--22：15分1#石灰窑熄火，21：52--22：07分石灰2#窑熄火。

制氧：1#空分工艺循环氩泵跳停、3#空分冷冻机跳机。

热力：10KV 1#给水泵跳泵，380V低压馈线6013线送脱盐水站1#线跳闸，380V低压I端进线6001跳闸，低压母分6004母分快切合闸成功。

本次事故对公司产线造成了严重影响，因此公司要求专业技术人员对事故原因进行彻查。

4 事故处理经过

（1）点检人员抵达现场组织对高压室通风排烟，并通知检修人员抵达现场。

（2）检查发现二期1#动力变开关柜后柜门有明显变形，且观察孔玻璃破碎；I受电481开关柜A＼B相绝缘较低（2兆欧左右）。

（3）隔离故障点，确认10kV I段母线本体无故障（绝缘2500兆欧以上），并通知操作人员II段带I段母线运行。

（4）进一步检查发现二期1#动力变开关柜电流互感器处有短路现象，拆除电流互感器、并对二期1#动力变电缆、变压器做全套预防性试验。

确认I受电481开关柜A＼B两相电流互感器绝缘偏低，紧急领用备件，并组织更换电流互感器及做相关试验。

由于二期1#动力变开关柜损伤较为严重，短时无法恢复，因此将其主回路及控制回路割接至相邻备用变压器开关柜内，并对该开关柜开展投运前的预防性试验。

（5）2017年7月14日9：36故障处理完毕，软净循环水泵站10kV系统恢复正常运行方式。

5 原因分析

拆除二期1#动力变电流互感器后，发现A相P2侧接线端子处母排有明显豁口，且连接螺栓有较明显放电发热熔融的痕迹。因此判断，故障是由于螺栓松动发热，引起柜内母排温度持续上升，使整段母线绝缘强度下降，最终于电流互感器P1侧绝缘较为薄弱处击穿导致三相对地短路，保护动作跳闸。

I受电481开关柜A＼B两相电流互感器绝缘偏低，为短路时冲击电流所致。

6 整改措施

根据事故原因，特别制定了以下整改措施：

（1）严格执行每两年一次的高压开关柜清扫紧固周期，在开展清扫紧固时，由区域工程师协同点檢员对高压开关柜内母线、电缆、互感器等相关部位的螺栓紧固及清扫质量进行确认。

（2）今后的预防性试验工作中，分别设置独立的清扫紧固和预防性试验人员，各司其职，对所承接的工作质量负责。

（3）采用测温蜡片，当局部温度上升时间，蜡片颜色发生变化，以便于周期性维护工作时辅助判断螺栓是否出现过发热情况，有针对性进行维护。

（4）电气点检针对高压开关柜的点检周期为每周一次，目前所具备测温手

段，为测温枪及红外成像，均无法对柜内各主回路元器件进行测量。下一步考虑利用先进的技术手段解决目前高压开关柜内部无法测温的问题（例如红外成像窗口、在线温度监控等新技术）。同时，考虑在利用现有红外成像仪器对此类开关柜进行点检作业时，仔细分析红外成像温度的分布情况，辅助判断开关柜内部温度变化。

综上所述，电流互感器故障竟然造成了电网如此大面积的失电，因此提醒广大从事电气运行和点检的专业技术人员，在日常检查时多利用专业办法进行检查，例如关灯检查、停电检查、测温检查等，如此才可以在事故发生之前发现隐患，杜绝了事故的发生。