(广东电网有限责任公司惠州供电局 516000)
摘要：110kV吉隆站所使用的LRGBJ-110干式电流互感器，在运行过程发现均存在不同程度的发热现象，通过对CT的检查结果及测试数据分析，找寻造成发热故障的根本原因，并提出相应的改进措施和防范方法，确保电网的安全、稳定运行。
关键词：干式电流互感器；一次部分；发热；原因分析；防范方法；改进措施
一、前言
电流互感器是电力系统中不可缺少的重要变流设备，它能将一次侧交流电流按额定电流比转换成可供测量、保护或控制利用的二次侧电流, 使测量仪表、继电保护和自动装置与高压隔离 ,其运行状况的好坏直接影响到供电的可靠性。
110kV吉隆站110kV设备区域均使用干式高压电流互感器，这种电流互感器具有结构简单、体积小、免维护等优点。在运行过程中干式电流互感器常见的故障多为一次部分发热，发热严重时很可能造成大面积停电，甚至引发事故。因此对干式电流互感器一次部分发热故障原因进行分析，并提出相关改进措施和防范方法，确保电网的安全、稳定运行，有着极其重要的意义和作用！
二、发热及检查情况
在日常运维工作期间对吉隆站8组LRGBJ-110型电流互感器开展红外测温，发现处于运行状态的6组电流互感器均存在不同程度的发热现象。
通过大量测温图片分析对比发现主要发热部分为接线端子连接板（设备一次导流部分），设备停电后对导流回路进行回路电阻测量。测量发现导线线夹与握手线夹的导流面与握手线夹与导电棒之间的导流面的回路电阻测试数据偏大，而内部导流板与一次线圈接头的导流面（如图）的测试数据已超出测试仪量程。此测试数据结论与红外测温图片显示的发热点位置相符。
三、原因分析
停电检修后根据设备检查情况及测试数据分析故障现象， LRGBJ－110干式电流互感器一次部分发热故障原因可分为以下几个方面：
1、压紧力不足。
电力设备的导流接触面基本是采用螺栓连接，为了使接触面保持良好的接触，加在接头处的压力必须满足要求，接头处的接触电阻与其加在接头处的压力成反比。由于在实际运行中，接触面处的发热会使接触面的金属产生热膨胀形变，引起螺栓松动，使连接压力降低，引起接触面接触电阻增大，同时加速了接触面的氧化速度，造成接触电阻进一步增大，从而导致接触面发热频繁增加，促使形变加大，连接压力进一步减小，接触电阻进一步增加，如此恶性循环，最终造成接触面发热加剧而烧坏。
本次发热主要是由于连接螺栓由于导体的热膨胀及振动，导致无法有效的保证接触面之间的压紧力。
2、负荷差过大。
110kV吉隆站所带负荷较大，造成110kV线路及变高的电流曲线波动大，运行电流最大达到600A、最大电流差为500A， 在压紧力不足的情况下，电流流经导体造成的电动力促使导体产生振动，长期高负荷运行同样会引起螺栓松动。导体流经的电流差越大，造成金属导体的热膨胀形变差越大，更容易造成螺栓松动。
3、接触面不平。
在检修过程中检查发现导流板及线夹的导流面表面不光洁，有明显的凹痕。
接触面或者连接线夹表面打磨不好，表面不光洁、表面有明显毛刺等等，这些都将导致接触面的发热。这是施工质量的一个重要漏洞，因为施工工艺处理不当必将影响日后设备在实际运行中的工况，并且是一开始就存在并伴随整个运行维护过程。
4、环境腐蚀氧化。
影响电力设备导电面腐蚀生锈氧化的环境和气候因素有:温度、相对湿度、气候条件、大气成分和环境条件等,它们都会影响腐蚀氧化的速率。
110kV吉隆站位于惠东县沿海地区,受海洋大气中盐分的影响，并常常处于高温高湿环境中, 会加速设备的腐蚀氧化，造成两接触面都会被氧化而形成一层氧化膜，由于这层导电性能极差的氧化膜的存在，使接触电阻成倍增大。
四、改进及防范措施
1、处理措施。对发热点处工况及结构分析后，发现发热原因主要是由螺栓压紧力不足造成，经过讨论在不影响电流互感器正常运行及变比更改的情况下，并且保证设备材料的强度、稳定性、导电性及绝缘，采用氩弧焊对导流板与互感器绕组接头进行焊接的方法，使接触面之间紧密连接。焊接处理后，回路电阻测试数据均符合厂家要求。
2、接触面连接压力必须合适。由于接触面的接触电阻与其加在接触面的压力成反比，但也不是压力越大越好。若压力大得超过了限度，在运行过程中，会使接触面产生过大的形变使接触情况恶化，螺栓松动，促使接触电阻增大。因此在组装时各个接触面螺栓采用符合标准的力矩紧固。
3、接触面处理。在进行连接前，应先对两接触面用#00砂纸或百洁布进行砂光打磨，并用辅有酒精的棉纱把接触面擦拭干净，之后在处理好的接触面上涂抹适量的导电膏，再进行连接。如果接触面严重不平，可以通过锉刀把将接触面不平处及毛刺锉掉，从而使得整个接触面平整光洁。对接触面打磨，一是将接触面处理得更平整光滑，二是将接触面表面的氧化膜层清除掉。导电膏中含有的细小导电良好的金属粉末，在一定压力的作用下，能将接触面上的微小的凹位填满，即增加接触面积，减小接触电阻。另外，导电膏可防止空气中的水分侵蚀接触面，又可隔绝接触面直接与空气中的氧气接触，起到了保护作用。
4、避免检修维护超周期或没不按检修规程执行。检修规程规定，每六年都要进行一次复合绝缘外套检查；每六年可进行一次一次引线连接检查；每六年对进行一次接地检查。检修班组按时上报检修维护计划，使用周期检修手段，恢复设备性能和延长设备使用寿命，降低导致干式电流互感器发热故障发生率。
5、在运行维护过程中，做好定期巡视工作，并利用红外测温仪发现和分析发热缺陷。巡视中应做到：1)互感器有无过热，有无异常振动及声响；2)互感器有无受潮，外露铁芯有无放电现象；3)外绝缘表面是否积灰、粉蚀、开裂、有无放电现象。借助远红外成像仪定期对设备进行检查，是发现发热故障最直接有效的方法。
6、采用性能优越的导电材料。吉隆站干式电流互感器的导流板采用的材料为合金铝，如果导流板采用防腐蚀性、耐磨性、导电性更为优秀的材料制成，如铜镀铬制成的导流板，其导流性能明显较合金铝更为优越，而且铬镀层具有良好的化学稳定性，将有助于降低发热缺陷发生的概率。
五、结束语
电流互感器是电力系统计量和保护的重要设备 ，如果发生故障 ，势必造成变电站母线停电 ，区域大面积停电，带来极大的损失和影响。随着变电设备周期检修的深入，坚持“应试必试、试必试全，应修必修、修必修好”的原则，以消除隐患和缺陷为重点，结合运行巡视及专业巡视，通过不同监控方法，查找引起发热的因素，广泛积累经验，以便更有效地控制和预防干式电流互感器发热，减少发热故障，确保了电网的安全、稳定运行。
参考文献
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论文作者:孙震方
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/11/30
标签：接触面论文; 吉隆论文; 电流互感器论文; 电阻论文; 螺栓论文; 设备论文; 干式论文; 《电力设备》2016年第18期论文;