电压互感器烧毁原因有哪些?

发布时间:2019-10-08 22:03:32   作者:admin

  宏沣水力发电厂10KV系统为不接地系统,母线共1段,带5回出线.采用沈阳市春兴开关厂生产的高压组合开关柜,该设备自投产以来,主体未发生重大缺陷,但保护和测量用的电压互感器发生5台次烧毁,现象为本体炸裂、绝缘物喷出、连接铝排熔化,致使10KV系统相关保护计量不能投运,部分自动功能无法实现,这给地区供电系统的安全稳定运行带来了极大的隐患。烧毁前10KV发系统接地信号,同时电气设备有强烈的电晕声。

  2.故障原因分析

  根据故障现象,经过初步判断,估计是由于下述的几个原因所致:

  2.1产品质量问题

  如果由于产品本身绝缘、铁心叠片及绕制工艺不过关等,均可能致使电压互感器发热过量使绝缘长期处于高温下运行,从而导致绝缘加速老化,出现击穿,使电压互感器烧毁。

  2.2电压互感器二次过负荷

  如果电压互感器二次过负荷,会使二次侧负载电流的总和超过额定值,造成电压互感器内部绕组发热增加,尤其是在电压高于额定电压情况下,电压互感器内部发热更加严重;再者,该系统属于中性点非有效接地系统,故一次侧电压在运行中容易发生偏斜,当某相出现高电压时,该相电压互感器更加容易发生热膨胀爆裂。

  2.3过电压

  如果电压互感器承受高于额定值很高情况下,会直接导致绝缘介质受热而汽化,体积急速膨胀,而干式电压互感器内部空间有限,当压强增加到一定程度时便发生爆裂。而过电压可分为外部过电压和内部过电压。外部过电压主要是由于雷击引起的。内部过电压通常包括操作过电压和谐振过电压。如当系统内开关操作,电力系统将由一种稳定状态过渡到另一种稳定状态。在此转化过程中由于电力系统内部电磁能量的振荡、互换及重新分布,就可能在某些设备上,甚至在整个电力系统中产生较大的过电压。由于系统变化,使其参数满足共振条件,则可能引起强烈的具有共振性质的振荡,并导致严重的过电压。前者称为操作过电压,后者称为谐振过电压。

  根据上述的分析,结合宏沣水力发电厂实际运行情况,分析结果表明:首先不存在产品质量问题,该互产品为大连互感器厂生产,型号为JDZJ-10。从收集的资料上看,该厂产品业绩良好,在全国广泛应用。其次通过对电压互感器二次负荷进行统计,各级均在额定容量范围内,怀疑由于二次过负荷导致损坏的理由也不成立。因此造成互感器烧毁的原因应为过电压,进一步分析,当时天气晴朗系统也无操作,排除大气过电压和操作过电压可能,此过电压应为谐振过电压。由于当时10KV系统发生接地故障,系统电气参数发生变化,产生激磁涌流,导致电压互感器铁芯饱和,引发铁磁谐振。

  3.铁磁谐振过电压产生机理

  电压互感器的非线性铁磁特性是产生铁磁谐振的根本原因,正常运行时电压互感器的励磁阻抗很大,网络对地阻抗程容性,三相基本平衡。但在某些扰动下,如单相接地故障的发生和消失,或者是发生单相弧光接地,电压互感器的三相铁芯受到不同的激励而呈现不同程度的饱和,各相感抗发生变化,由于线路电流持续增大,导致电压互感器铁芯逐渐磁饱和,其电感迅速减小,当电感降到满足ωL=1/ωC时,即具备谐振条件,从而产生谐振过电压。

  4.铁磁谐振的消除办法

  根据以上分析铁磁谐振的特性,就不难找到加以解决的办法。通常的解决办法有:

  1)电压互感器一次的中性点加装消谐器。

  2)电压互感器开口三角侧接入阻尼绕组。

  3)改善电磁式电压互感器的激磁特性,或选用电容式电压互感器。

  4)加强设备维护和检修,提高设备承受过电压的能力,减少单相接地事故的发生。

  通过以上分析可以看出,铁磁谐振过电压对电压互感器的绝缘威胁很大,切不可将电压互感器的谐振误判为单相接地而耽误了及时、准确处理的时间,掌握了这些知识,以后就能很安全的学会了,如果你有更多的需求可以在相互电器上留言给小编!

 
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