摘要：现阶段，随着我国电力工程的快速建设，而变电站母线电压互感器是将一次侧电压按照电压比转化成可供仪表、继电保护、控制装置使用的二次侧变压设备，电压互感器是变电站母线的一个重要组成部分。本文主要是对当前变电站母线电压互感器故障频发的原因进行探讨。
关键词：变电站;母线电压互感器故障;设备运维
引言
自进入21世纪以来，社会的发展日新月异，再加上科学技术水平的不断提高，使得电力行业得到了较快的发展。电压互感器是变电站母线中应用非常广泛的一种组合电器，它对变电站电力系统的整体运行效率和质量有着非常重要的影响。然而，由于电压互感器的内部结构具有一定的特殊性，同时，在实际应用过程中，运行方式存在着一定缺陷，这在很大程度上导致了电压互感器故障频繁发生，严重威胁变电站的安全正常运行。因此，相关运维检修人员应当提高对变电站母线电压互感器故障问题的重视度，并且对故障原因进行科学、合理的分析，制定出切实可行的解决方案，进而，有效地提高电压互感器的运行性能和质量。
1当前变电站母线电压互感器常见故障类型
随着电网智能化程度的不断加深加强，电压互感器在公司变电站中发挥着日益重要的作用，并且以其绝缘好、成本低等优势，被广泛应用于电力系统。但是在实际使用过程中发现，变电站母线电压互感器的故障频发的问题越来越凸显。当前电压互感器较常见的故障主要有包括以下几类：①绝缘故障。当前公司很多变电站采用的电压互感器多为半绝缘的组件，在运行中常常出现绝缘性能差现象，引发变电运行故障。②由于电流过大引发的电压互感器过热故障，这也是互感器使用过程中常见的问题。这种故障如果得不到及时处理，很容易引发互感器烧毁等严重后果。③由于互感器质量问题引起的质量故障。这类故障多表现为零件的脱落、破损、松动等，给变电站安全高效运行造成严重影响。
2变电站母线电压互感器故障频发原因分析
2.1引线破损问题
引线是电压互感器接线过程中非常重要的组成结构，它的主要功能是促进变电站母线电压互感器中的电流和电压得到有效地传导与输送，从而保证变电站系统的正常运行。在实际的电压互感器运行过程中，引线由于长时间在室外工作等原因，很容易发生腐蚀损坏，而电压互感器的引线一旦出现隐患等问题，就会很容易导致电流互感器一次接线出现断线故障，具体表现为母线电压互感器二次回路中的电流和电压出现不平衡现象，导致变电站保护部分功能失灵，严重影响到变电站的继电保护系统的安全有效运行。
2.2油箱受到损坏而引发的故障
油箱，作为电压互感器构造中的一个重要组成部分，对于整个电压互感器的实际应用效果的好坏，起着至关重要的作用。但同时它也是电压互感器装置中一个隐藏安全隐患的部分，稍有不慎就容易引发严重的故障。当前随着客户对供电可靠性要求的提高，使得变电站的运行压力变得越来越大，电力设备常常会出现运行时间过长的情况。这就在很大程度上会加大母线电压互感器的运行压力，使得其内部装置的温度偏高，造成油箱损坏，从而出现油箱漏油等问题。另外一方面就是由于油箱在电压互感器中所处的位置特殊，周边环境较为潮湿，当油箱的防潮性能偏低，电压互感器使用较长时间后，就容易推进油箱设备的老化程度，进而造成电压互感器发生故障，影响整个变电站的安全运行。此外，油箱漏油还容易将空气中的潮湿因子吸到油箱的底部，使得电压互感器受潮，同时油箱油位过低，电容芯子还可能由于浸油不佳等原因，发生电容板缝隙放电或产生火花的现象，造成局部装置被击穿或损坏的故障。
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2.3互感器质量问题
电压互感器是变电站母线中的重要组成部分之一，对于变电站的整体运行质量和效率有着非常关键的影响。然而由于我国目前市场上的电压互感器种类繁多，且性能有好有坏，许多不同种类的电压互感器都存在着一定程度上的质量问题，比如说电压互感器的制作材料低劣，内部元件的质量和安装质量存在着很大的问题和缺陷，没有达到国家规定的相应标准要求。与此同时，相应的电压互感器的监管部门存在着监管疏漏，检查力度不够，使得许多生产质量不合格的劣质电压互感器在市场上不断流通，造成了许多变电站的母线电压互感器故障频发，严重影响了变电站的安全运行效率和质量，威胁到了变电站内电压互感器使用安全。
3设备运维探讨
GIS设备PT故障防范措施（1）设备选型。设计不合理或绝缘裕度较小，是造成故障的原因之一。考虑到PT作为GIS设备中的重要元件，其线圈导线截面、绕组线圈布置的合理性、内部固定螺栓材料的选用等都影响着设备的安全稳定运行。因此电网企业要不断提高该类设备准入的技术标准和各项验收规范，在源头上确保质量可靠。（2）设备制造环节。设备制造厂家因为车间清洁度差、装配误差大、不遵守工艺规程、选用材料质量不合格等因素而使生产的设备存在问题，电网企业要不断提高该类设备针对性监造能力，尽可能采用先进科技方式实现产品数据信息全过程记录。（3）设备运输环节。由于设备从生产厂家到变电站现场有一定的距离，运输这些设备一定要采取必要的技术措施，避免运输中产生不必要的振动。PT属于多零配件组合设备，零配件非常微小，运输过程中注意技术措施的实施和监控。（4）设备安装。PT设备在现场安装的情况比较少，大部分在生产厂家组装。不遵守工艺规程、现场清洁度差、装错、漏装、异物没有处理等众多因素都可能造成设备隐患。因此，电网企业无论在现场安装或在生产厂家组装都应不断提高安装工艺管理要求，提出详细的监造技术要求。如广东电网公司《基建工程GIS现场存放及安装环境设置工作指引》就对GIS设备的现场安装提出了规范性要求。（5）设备试验验收。严格进行出厂试验、现场交接试验和预防性试验，按照技术规范认真验收是确保设备安全运行的前提。PT作为GIS设备中的重要元件，投运前，调试人员有必须认真检查二次各绕组的接线是否正确。由于电压互感器二次开口三角绕组没有熔断器或空气开关保护，因此一定要检查其开口三角绕组整体回路是否存在短路现象和短路隐患。（6）设备运维。PT设备投入运行后，除日常周期维护中注意对间隔气室的气体压力、气体微水检测、局放测试分析等常规性巡视记录检查运维工作之外，更需要利用红外热像技术加强对该类设备的关注。对PT设备的红外热像技术检测，应选择合适的测试距离，尽量把三相热像图同时放在一起，方便比较，同时要尽量避开其他设备或背景的影响，注意保持仪器与三相测点的距离基本一致。当发现三相热像图有差异时，可以从不同的方位进行检测，排除外界的影响。结合其他试验数据进行综合分析，及时发现电压致热型设备的缺陷。
结束语
电压互感器是变电站母线中的重要组成部分之一，对于变电站的整体运行效率和质量有非常重要的影响，因此，供电企业应当提高对电压互感器故障问题的重视度，认真分析故障原因，强化和完善电压互感器的结构设计，做好电压互感器的日常维护检修工作，并且严格把关电压互感器的入网运行质量，从而有效地提高电压互感器的性能和质量，促进电力行业科学稳定的发展。
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论文作者:马晓平,李振鹏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
标签：电压互感器论文; 变电站论文; 母线论文; 设备论文; 故障论文; 油箱论文; 质量论文; 《电力设备》2019年第7期论文;