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LB6—110W2型电流互感器内部故障分析与处理 |
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| LB6—110W2型电流互感器内部故障分析与处理 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 10:09:28  |
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李金宝，封彦君
衡水供电公司，河北衡水053000
2001年9月，衡水供电公司杨村变电站投运仅三个月的杨滏线122出线发生电流互感器内部故
障，经认真检查处理后恢复正常运行。
1 故障情况
2001年9月1日，衡水供电公司杨村变电站杨滏线122出线三相电流严重不平衡，计量、保护、检修专业派人到现场检查。首先对电流互感器的二次电流进行了测量，发现A、B相二次电流为0.48 A，而C相仅为0.38 A，根据当时的实际负荷可以判定C相为故障相，差值达到20%。经计算每h少计电量2 263 kWh，而故障后果不仅仅是电量损失，更大的隐患在于二次电流的偏差将直接影响到保护装置的灵敏度和可靠性，从而威胁到电网的安全运行。于是将该设备退运进行检修。
2 故障分析
故障设备是LB6—110W2型电流互感器，级次组合为：P/P/P/0.5/0.2，电流比为2×600/5 A（故障时采用的电流比是600/5A，即一次串联方式）。
该互感器的一次绕组由两段中间绝缘（称段间绝缘）的半圆铝管合成一个圆形芯棒，并弯成“U”形，4个接线端子P1、C2、C1、P2都引出到储油柜外，P1为进线端子，P2为出线端子。二次绕组由5组匝数相同的线圈绕在环形铁芯上组成。通过改变一次绕组4个接线端子的连接方式来改变互感器的电流比。
当C1与C2相连时，两段一次绕组串联，电流比为600/5 A；P1C2、C1P2分别并联时，电流比为1200/5A。一次绕组的绝缘（称主绝缘）采用电容屏式油纸绝缘结构，即用电缆纸包绕在一次绕组的芯棒上，其间设有6个电容屏。在串联电容作用下，一次绕组上的电场可以均匀分布，最靠近线芯的电容屏与线芯直接连接，称零屏或端屏，最外层的电容屏通过小套管引出设备外壳后接地，称地屏或末屏。
从设备构造来看，运行中的电流互感器发生内部故障大致有以下几种可能：
a． 主绝缘若有问题，色谱分析可发现特征气体的明显变化。
b． 段间绝缘损坏或两段一次绕组间有分流支路，使参与电磁变换的一次电流减少，从而使得二次电流减小。
c． 二次线圈匝间短路，此时线圈的有效匝数减少，变比减小，二次电流应比理论值高。
d． 二次线圈接地，使二次电流分流，测量数值减小；但在这种情况下，绝缘监视回路应有信号报警。
e． 铁芯故障使得变比误差增大。
3 故障处理过程
首先对C相CT进行一次升流试验，检查变比。试验开始时，测量变比总是大于额定变比（当时采用的变比是600/5 A）。当一次电流达到120 A时（正常运行时，一次电流在60 A以下），试验人员听到互感器内部有一明显放电声，之后再进行第二次升流试验结果正常，变比正确。这个现象说明造成互感器故障的原因可能是非永久性的，在大电流冲击作用下已暂时消除。
对故障设备的绝缘试验和油化试验合格，而且对该互感器二次线圈进行的直流电阻和绝缘测
试也未见异常。从而排除了主绝缘和二次线圈故障的可能性。
经与厂方技术人员研究，两段一次绕组间的段间绝缘经过严格的出厂试验，出现绝缘损坏的可能性极小，只是在空间很小的储油柜内引出4个一次接线端子，又有端屏与一次线芯的连接片，在运输或安装过程中，有可能因间距较小而短接。
对以上现象和试验结果进行综合分析，认为故障发生在一次绕组上，打开C1、C2端子间的连接板，将两段一次绕组断开后测试其段间绝缘，发现其绝缘电阻为零，又用万用表复测段间电阻为6.5 Ω，由此可以断定P1C2和C1P2两段一次绕组间确已存在分流支路。
将故障设备放出适量绝缘油后，取下其波纹膨胀器，检查储油柜内4个接线端子的引出情况。发现P2端子的端屏连接片（宽约1 cm，薄且有弹性的铜片）太长，其弯曲部分与C2端子的间距过小，已经接触在一起，而且连接片上有明显的放电麻点。将这条连接片进行了绑扎处理，使之与P2端子牢固地绑在一起，并与C2端子保持足够的距离。这时测试一次绕组段间绝缘，结果正常，将设备恢复，真空注油后又对互感器的一、二次绕组进行绝缘检查、3 kV交流耐压试验、变比试验，试验数据均正确无误。随即投入正常运行。
4 结论
事实证明，对故障的分析和处理是正确的。由于P2端子的端屏连接片过长且工艺处理不当，造成P2与C2端子短接，在两段一次绕组间形成了分流支路，使得参与电磁变换的一次电流减少，从而使二次侧感应电流减小。
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