摘要：本文從電壓互感器的組成和工作原理出發(fā)，分析了電壓互感器常見故障，闡述了電壓互感器異常對電網(wǎng)方式的影響，最后提出了幾點防范措施。
　　關(guān)鍵詞：電壓互感器;故障;原理
　　引言
　　電壓互感器（壓變、PT），是一種將高電壓按一定比例變換成一定標準的低電壓（通常為100V、100/V），并在相位上與高壓保持一定的關(guān)系，能準確、實時的反映高壓量值變化的設備。它解決了高壓難以直接量測的問題，還使得高壓與低壓有效的隔離，保證了工作人員及二次設備的安全。廣泛的應用于測量、保護等環(huán)節(jié)，是電力系統(tǒng)不可或缺的設備，其能否正常、持續(xù)工作，直接關(guān)系到系統(tǒng)一、二次設備的安全穩(wěn)定運行。作為電網(wǎng)運行的指揮者，要想準確、迅速地判斷、處理電壓互感器異常，就需對電壓互感器的結(jié)構(gòu)、原理、故障特性、處理原則有所了解。以下就電壓互感器的部分知識點及常見故障分析。
　　1、工作原理
　　電壓互感器按工作原理可分為：電磁式電壓互感器和電容式電壓互感器。電磁式電壓互感器其工作原理與變壓器相同，主要由鐵心和原、副繞組成，特點是容量很小且比較恒定。而電容式電壓互感器是在電容分壓器的基礎上制成，可防止因鐵芯飽和引起鐵磁諧振外，在經(jīng)濟和安全上較老式的電磁式電壓互感器有很多優(yōu)越之處。圖1為電磁式電壓互感器（PT）結(jié)構(gòu)圖，圖2為電容式電壓互感器（CVT）原理示意圖。
　　
　　2、故障分析
　　電壓互感器相關(guān)的保護、裝置有很多，如電壓保護（接地保護）、阻抗保護（距離保護）、高頻保護、低頻（低壓）減負荷。一旦發(fā)生故障，上述保護及裝置將不得不短時退出運行，有時甚至引起保護誤動、爆炸等危及設備、人身安全的嚴重事故。如何快速、準確處理相關(guān)故障，調(diào)度的好經(jīng)驗就是事故預想，做到有備無患，下面就針對電壓互感器的典型故障作簡要分析。
　　2.1高壓、低壓熔斷器熔斷
　　電壓互感器熔斷器熔斷，是其最常見的故障。這類故障一般有如下現(xiàn)象：a“.電壓回路斷線”光字牌亮；b.電壓表、有功和無功功率表的指示值會降低；c.三相電壓指示不平衡等。在接到運行人員匯報后，調(diào)度員應能根據(jù)上述現(xiàn)象做出初步判斷，并：a.立刻通知人員去現(xiàn)場確認、檢查；b.發(fā)現(xiàn)壓變二次側(cè)熔絲熔斷后，可立即進行更換；c.如更換熔絲后再次熔斷，則立即停用會誤動的保護及裝置；d.詢問二次回路有沒有工作，并對壓變一、二次部分進一步檢查；e.隔離壓變，處理異常。其中要注意的是：a.母線壓變故障一般不將正、副母壓變二次回路并列，以防止事故擴大。b.在中性點不接地系統(tǒng)中，由間隙性電弧接地引起的暫態(tài)過電壓等有可能造成電壓互感器高壓熔絲熔斷，這時候由于過電壓的存在又可能引起網(wǎng)絡絕緣薄弱處的絕緣擊穿，造成接地。這兩種故障發(fā)生時間較短，不易發(fā)現(xiàn)，因此在現(xiàn)場發(fā)“PT斷線”或“單相接地”信號時，應注意區(qū)分和檢查，不能盲目更換熔絲或拉路查找。
　　2.2鐵磁諧振
　　電壓互感器（主要針對電磁式電壓互感器）正常運行時勵磁繞組感抗很大，遠遠大于對地電容，系統(tǒng)不會發(fā)生諧振。但在系統(tǒng)發(fā)生單相接地、突然合閘操作等情況時，可使電壓互感器飽和，電感減小，出現(xiàn)電感與系統(tǒng)電容相等的情況，從而引發(fā)鐵磁諧振。由于電壓互感器飽和引起的鐵磁諧振持續(xù)時間一般較長，如不采取有效的消除措施，有可能造成電壓互感器燒毀損壞、繼電保護裝置誤動等事故。在發(fā)生諧振時，可采取如下方法消除諧振：a.將該母線上的任一備用負荷短時投入；b.對合上的開關(guān)重新切合一次；c.用該母線上的備用電源開關(guān)合分一次。
　　2.3其他故障
　　電壓互感器除了常出現(xiàn)上述異常、故障外，本體還有可能發(fā)生內(nèi)部絕緣損壞、套管爆裂及放電、著火等故障（可能由于諧振引起，也可能引起熔絲熔斷，由于故障及現(xiàn)象交叉，這里不做更細劃分）。一般會有以下現(xiàn)象：a.本體發(fā)熱；b.二次側(cè)電壓升高或降低；c.內(nèi)部有放電聲和不正常的噪聲；d.滲漏油；e.電壓互感器內(nèi)發(fā)出臭味或冒煙。
　　異常處理原則：a.如為一般性故障，可遠控操作的隔離閘刀，可拉開閘刀隔離；故障嚴重時，只能通過開關(guān)來切斷電源。b.電壓互感器故障需轉(zhuǎn)檢修處理時，相應的母線或線路方式注意調(diào)整。c.如本體著火則需選用干式滅火器或砂子滅火。d.將情況匯報有關(guān)負責人。電壓互感器回路上都不裝開關(guān)，如直接用電源開關(guān)切除故障就會影響到對用戶的供電。所以應根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行處理，一般先進行必要的轉(zhuǎn)移負荷操作。若電壓互感器冒煙、著火，來不及調(diào)電時，應立即拉開該母線電源開關(guān)，然后拉開故障電壓互感器隔離閘刀隔離故障，最后恢復母線、線路運行。
　　3、防范措施
　　迅速、準確地處理電壓互感器故障非常重要，從根本上解決故障發(fā)生的幾率也同樣重要。根據(jù)上述異常可采取如下措施：選擇性能較好、質(zhì)量可靠的電壓互感器；加強檢修、設備管理，將故障遏制在萌芽狀態(tài)；在電壓互感器二次開口接500W白熾燈或接消諧器、阻尼電阻；盡量避免消弧線圈退出運行；盡量避免產(chǎn)生諧振的操作；提升人員業(yè)務素質(zhì)，掌握必備的互感器知識，做到處理故障時候胸有成竹；強化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，確保在電壓互感器發(fā)生故障時，不會導致變電所長時間失電。
　　結(jié)束語
　　電壓互感器是一次與二次電氣回路之間連接的重要設備，其發(fā)生故障，對電網(wǎng)運行影響很大。了解、熟悉電壓互感器的特點，不斷總結(jié)使用的經(jīng)驗和故障處理的方法，對調(diào)度員來說具有很強的現(xiàn)實意義。
　　參考文獻：
　　[1]陳煒,裴愛華.電壓互感器的使用及其故障分析[J].電力設備,2005,9(6):61-63.