倒立式电流互感器常见故障及异常原因分析
220kV油浸倒立式电流互感器故障分析
220kV油浸倒立式电流互感器故障分析摘要：近年来，在使用倒立式电流互感器的时候出现不同故障情况，所以有必要对故障原因等进行分析。
关键词：220kV；油浸倒立式；电流互感器；故障1三台故障设备案例分析1.1第一台倒立式电流互感器故障案例某220kV变电站#2主变一次B相电流互感器上部有火光和黑烟。
经查看，该电流互感器膨胀器已完全胀开，外壳落在互感器的构架上，膨胀器上盖落在距该互感器10m远处。
储油柜沿焊接面完全开裂，上半部倾斜，可见内部二次线包被火大面积烧黑迹象，二次包绝缘纸、电容屏、等电位连线多处烧断。
拔出一次导管，发现导管已经弯曲变形，弯曲度约有12mm。
在靠近母线侧的导管上有6处直径约8mm的电蚀麻点，一次导电杆外护套已经完全烧黑碳化。
解体打开二次屏蔽罩，没有发现二次绕组有放电痕迹，屏蔽罩内表面可见两处烧损孔洞，其中一个较大的直径大约6mm。
1.2第二台倒立式电流互感器故障案例这台倒立式互感器是投运两天后爆炸，上油箱和瓷套均被炸开，主绝缘全部烧光。
在油箱顶部内侧与二次罩顶部油孔上发现放电痕迹，二者位置对应。
值得思考的是该故障互感器出厂试验介损值为0.219%，现场交接试验值为0.383%，虽然在合格范围内，但是有较大偏差。
分析故障原因为油箱内主绝缘干燥不彻底导致发生局部放电，进而发展成贯穿性放电。
1.3第三台倒立式电流互感器故障案例该互感器型号为LVB-220W2。
某年秋检时，发现该倒立式电流互感器乙炔含量达到153μL/L（注意值为1μL/L）。
其例行试验数据见表1。
表1 例行试验数据例行试验中，介质损耗因数：10kV下小于0.3%，正常，但加压到30kV时，数据非常大，无法读数。
局部放电：加压到153kV时，放电量达到10000pC以上（标准：252kV下≤10pC）。
解体检查情况如下。
一次导电杆及二次绕组主绝缘层没有发现异常。
扒开二次引线管绝缘，发现第一个电容屏在距离底部1600mm处铝箔有裂纹，但没有完全断开。
电流互感器异常的原因及工作原理
电流互感器异常的原因及工作原理电流互感器异常的原因一、假如电流有嗡嗡声响，应检查内部铁心是否松动，可将铁心螺栓拧紧。
二、在运行中二次侧不得开路，一旦二次侧开路，由于铁损过大，温过高而烧毁，或使副绕组电压上升而将绝缘击穿，发生高压触电的不安全。
所以在换接仪表时如调换电流表、有功表、无功表等应先将电流回路短接后再进行计量仪表调换。
当表计调好后，先将其接入二次回路再拆除短接线并检查表计是否正常。
假如在拆除短接线时发觉有火花，此时电流互感器已开路，应立刻重新短接，查明计量仪表回路确无开路现象时，方可重新拆除短接线。
在进行拆除电流互感器短接工作时，应站在绝缘皮垫上，另外要考虑停用电流互感器回路的保护装置，待工作完毕后，方可将保护装置投入运行。
三、当电流互感器二次侧线圈绝缘电阻低于10～20兆欧时，必需进行干燥处理，使绝缘恢复后，方可使用。
四、电流互感器二次侧的一端，可接受电流互感器CT二次过电压保护器。
（1）母线电压表，有功表无功表降为零。
（2）220kV出线或主变“交流电压消失”信号显现，距离保护装置故障，220kV母差“低电压”掉牌等。
（3）故障录波器可能动作。
电流互感器在工作状态，其二次是决不允许开路的，否则将使二次回路显现高压和带电现象，轻则损坏设备，重则危及人身安全。
因此一但二次显现带电现象，应立刻停电检查。
下面就电流互感器二次带电的原因进行初步分析井浅淡一点应当注意的问题,电流互感器CT二次过电压保护器可有效防止电流互感器CT二次开路。
1、电流互感器故障原因（1）因工作的疏忽或对电流互感器使用原理不清楚，将二次断开运行或电流互感器二次线未进行安装，至使二次回路处于开路状态而带电。
（2）因电流互感器的二次桩头（即K1、K2桩头）没有接好或处于松动状态，使二次回路显现带电现象。
（3）因电流互感器的二次回路中所连接的电气设备的桩头没有接好或处于松动状态（如电气仪表、保护、电能表等）使二次回路显现带电现象。
电流互感器的故障原因分析及诊断方法
电流互感器的故障原因分析及诊断方法一、故障原因分析1.线圈断路：线圈断路是电流互感器常见的故障之一、该故障可能是由于电流互感器长期工作导致线圈老化破损，也可能是由于外界因素（如雷击、电弧等）引起的。
线圈断路会导致电流互感器无法正常测量电流值。
2.线圈短路：线圈短路是另一种常见的故障类型。
线圈短路可能是由于线圈绝缘损坏，导致回路短路。
线圈短路会导致电流互感器输出的电流过大，无法准确测量电流。
3.铁心饱和：铁心饱和是电流互感器故障的另一个重要原因。
当电流过大时，铁心会饱和，导致电流互感器输出的电流失真。
这可能会导致保护装置的误动作，影响电力系统的稳定运行。
4.线圈接触不良：线圈接触不良是电流互感器常见的故障之一、接触不良可能是由于线圈连接头部分松动、氧化等原因导致的。
线圈接触不良会导致电流互感器输出的电流不稳定，无法准确测量电流。
二、诊断方法1.直流电阻测量：通过测量电流互感器的直流电阻可以初步判断线圈是否存在断路或短路。
如果测量值远远大于或小于正常值，就可以判断出线圈存在问题。
2.剩磁测量：利用电流互感器的磁特性，可以通过测量电流互感器的剩磁来判断是否存在铁心饱和的问题。
如果剩磁值较大，就可能存在铁心饱和的故障。
3.触头检查：检查电流互感器的连接头，确保连接牢固，并排除接触不良等问题。
4.频率特性分析：通过对电流互感器的频率特性进行分析，可以判断是否存在故障。
如果频率特性与正常情况不符，可能存在线圈断路等故障。
5.直流磁化特性测量：通过测量电流互感器的直流磁化曲线，可以判断是否存在线圈断路或短路的问题。
6.穿透分析：采用穿透分析技术可以检测电流互感器的绝缘状况，综合考虑多种故障因素，对电流互感器进行全面的诊断。
总之，对电流互感器的故障原因进行分析并采取相应的诊断方法可以及时发现故障，并进行修复或更换，确保电力系统的正常运行。
在实际操作中，根据具体情况选择合适的方法进行诊断，并采取相应的措施处理故障。
倒置式电流互感器常见故障及诊断分析
一
比。 头部储油柜焊接密封， 防渗漏油效果明显 。 一次导体 较短， 与正 立式 相比容易满足 较高动热稳定 电流 的要求 ， 同时也不需 要 接一次 过 电压保 护器 。 另外还有一点就是 由于一次 绕组没有 电容屏， 不存在 正立式一次 “ Ｕ” 型底部受 潮故障现象 ， 因此接 母差保 护时可任意选 择二次保护圈。
（ ２ ） 返厂检查情况 。 抽样 检查情况 ： 相关 人员从全 部返厂 的互感器 中挑选了１ ／ ３ 进行 了高压试 验， 其 中带过电的占３ ０ ％， 未
带过 电的占７ ０ ％。 在带 过电的互 感器 中， 除１ 台没有Ｈ： ， １ 台Ｈ ： 为
８ ４ ｐ ｐ ｍ ￣ ＇ ｂ ， 其余 的Ｈ 均大于１ ０ ０ ０ ０ ｐ ｐ ｍ。 工作人 员对不带 电的互
感 器全 部做了局部放 电试验 和介损 试验 ， 所有抽查 到的互感 器
流互感器为例， 阐述倒置式 电流互感器常见故 障及诊断分析。
一
介损全 部合格。 工作人 员对 ９ 台Ｈ 严重 超 标 的互 感 器 （ １ ０ ０ ０ ０ ｐ ｐ ｍ以上 ）
进行局 部试验 ， 当加压 刚到３ Ｏ ｋ Ｖ时， 放 电量就 全部大 于１ ０ ０ ０ ０
油浸倒置 式电流互感 器主要缺点 ： 由于二次 绕组和铁心在
互感器 的头部 ， 互感 器重心较高； 由于体积较 小， 内部绝缘的变 压器 油很少 （ 约为正立式 同电压等级 的６ ０ ％） ， 不能长期采油样 化验 ； 由于结 构紧凑， 制造工艺 和使 用材料较 常规正 立式 互感 器要求更为严格。 相比正立式互 感器 ， 从 整体上看还是油浸倒 置式电流互感 器的优点突出， 因而近年来 ， 油浸倒置式电流互感 器数量大增。 二、 倒置式 电流互感器异常及故 障情况原因分析
电流互感器产生故障的原因和故障处理方法
电流互感器产生故障的原因和故障处理方法电流互感器是电力系统中常用的测量设备，它能够将高电流转化为低电流，并将其送给测量仪表进行显示和记录。
然而，由于使用环境、设备老化、操作失误等原因，电流互感器在长期使用过程中可能会发生故障。
下面将就电流互感器产生故障的原因和故障处理方法进行详细阐述。
1.使用环境恶劣：电流互感器通常安装在供电设备中，而供电设备往往处于高温、高湿、高腐蚀的环境中，这些极端条件会对电流互感器的内部零件和绝缘材料造成损害。
2.设备老化：长期使用会导致电流互感器元器件老化，如绝缘材料老化、绝缘子破损、铁芯饱和等，从而引发故障。
3.操作失误：操作人员在使用或维护电流互感器时，如果操作不当，如超过额定容量、接错线、接触不良等，都可能导致电流互感器故障。
针对电流互感器产生的不同故障，需要采取相应的处理方法：1.外观损坏：若电流互感器外观有明显损坏，如绝缘子破损、外壳裂纹等，需要及时更换或修复。
2.线圈损坏：如线圈绝缘破损，应进行绝缘处理或更换线圈。
3.铁芯饱和：铁芯饱和常表现为输出信号失真，应采取增加铁芯断面积或更换合适的铁芯材料等方式解决问题。
4.绝缘材料老化：若互感器绝缘材料老化，应及时更换绝缘材料，并进行绝缘测试，确保其性能达标。
5.过负荷运行：若电流互感器因过负荷运行而损坏，需要重新评估负荷条件，选择合适容量的互感器进行替换。
6.接触不良：若电流互感器的接触存在故障，应清洁接触面，确认接线正确，保证良好的接触。
总结地说，电流互感器产生故障的原因包括使用环境恶劣、设备老化和操作失误等，针对不同故障需要采取相应的处理方法。
为确保电流互感器的正常运行和测量精度，必须定期进行检查和维护，并根据具体情况及时进行修复或更换。
电流互感器常见故障的原因及预防措施
1）电流互感器的绝缘很厚，有的绝缘包绕松散，绝缘层间有皱折，加之真空处理不良，浸渍不完全而造成含气空腔，从而易引起局部放电故障。
2）电容屏尺寸与排列不符合设计要求，甚至少放电容屏，电容极板不光滑平整，甚至错位或断裂，使其均压特性破坏。
因此，当局部固体绝缘沿面的电场强度达到一定数值时，就会造成局部放电。
上述局部放电的直接后果是使绝缘油裂解，在绝缘层间生成大量的x腊，介损增大。
这种放电是有累积效应的，任其发展下去，油中气体分析将可能出现电弧放电的特征。
3）由于绝缘材料不清洁或含湿高，可能在其表面产生沿面放电。
这种情况多见于一次端子引线沿垫块表面放电。
4）某些连接松动或金属件电位悬浮将导致火花放电，例如一次绕组支持螺母松动，造成一次绕组屏蔽铝箔电位悬浮，末屏引线接触或焊接不良甚至断线，均会引起此类故障。
5）-次连接夹板、螺栓、螺母松动，末屏接地螺母松动，抽头紧固螺母松动等，均可能使接触电阻增大，从而导致局部过热故障。
此外，现场维护管理不当也应引起重视。
例如，互感器进水受潮，虽然可能与制造厂的密封结构和密封材料有关，但是，也有维护管理的问题。
一般来说，现场真空脱气不充分或者检修时不进行真空干燥，致使油中溶解气体易饱和或油纸绝缘中残存气泡和含湿较高。
所有这些，都将给设备留下安全隐患。
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220kV倒立式SF6电流互感器内部异常放电原因分析
220kV倒立式SF6电流互感器内部异常放电原因分析摘要：针对一台220kV倒立式SF6电流互感器内部异常放电的问题，通过解体分析，发现接地管下端通过锁紧螺母的方式不可靠，会存在接地不良的情况，从而在该部位出现异常放电。
对于今后改进产品工艺和完善技术标准给出了指导意见。
关键词：倒立式；电流互感器；接地棒；接地不良；异常放电一、前言某供电局220kV变电站220kV 瑞陌甲线A相电流互感器，自3个月前投产后一直正常，2022 年 5 月 4 日，运行人员巡视中发现的二次接线盒引线槽盒中有轻微异响，存在轻微放电及振动声，红外测温无异常，也未发现引线槽盒内存在发热点。
检查该电路互感器SF6气压正常；当晚停电检测 A 相 6135开关电流互感器的内部气体成分，发现含 SO2：136μL/L,纯度 99.93%，湿度92.15μL/L，试验数据表明电流互感器内部存在故障。
二、初步分析故障电流互感器器为倒立式SF6结构，产品结构如下图1所示，二次线圈装于上部屏蔽筒内，通过绝缘盆与高电位的外壳绝缘，屏蔽筒通过弹簧触指与接地管连接，接地管下端通过锁紧螺母与产品底座相通，为使屏蔽筒与带低电位的底座确保有效电气连通，又在屏蔽筒上加装一根接地线，与 CT 线圈二次引线一起穿过接地管后，引至产品底座二次接线盘，其中屏蔽筒的接地线接于二次接线盘中心接线柱。
图1对于二次接线盒引线槽盒内存在轻微放电及振动声可能原因：一是二次出线盘中心接线柱未接地，同时接地管下部的锁紧螺母可能出现松动，接地管与底座之间出现电位差，导致锁紧螺母处出现微弱火花放电，声音传至下引线槽盒处。
二是CT 线圈的二次回路存在虚接情况，出现开路，引起放电及响声。
对于气体成分异常可能原因：一是二次出线盘中心接线柱未接地，同时接地管下部的锁紧螺母可能出现松动，接地管与底座之间出现电位差，导致锁紧螺母处出现微弱火花放电，火花放电造成SF6 气体分解，产生 SO2。
电流互感器常见故障分析及检验方法介绍)本科毕业设计
电流互感器常见故障分析及检验方法介绍)本科毕业设计电流互感器是一种用来测量高电流的装置，它将高电流转化为低电流，以便于测量和保护装置的使用。
然而，由于长期工作和环境因素的影响，电流互感器可能会出现一些常见故障。
本文将介绍电流互感器的常见故障及相应的检验方法。
一、电流互感器的常见故障1.绝缘故障：电流互感器在运行过程中，由于环境湿度、绝缘材料老化等因素的影响，可能会导致绝缘故障。
绝缘故障主要表现为绝缘材料的电阻下降或绝缘破损。
2.短路故障：电流互感器可能会出现短路故障，主要是由于绕组间短路引起的。
短路故障会导致电流互感器的测量值不准确，严重时可能会烧毁电流互感器。
3.开路故障：电流互感器可能会出现开路故障，主要是由于绕组断线引起的。
开路故障会导致电流互感器无法正常工作，无法提供准确的测量值。
4.漏磁故障：电流互感器的绕组中会产生漏磁现象，如果漏磁过大，就会导致测量误差增大，降低电流互感器的准确性。
二、电流互感器故障的检验方法1.绝缘测试：对电流互感器的绝缘材料进行绝缘测试，可以使用绝缘电阻测量仪来测量绝缘电阻值。
如果发现绝缘电阻值异常低，说明绝缘存在故障。
2.短路测试：对电流互感器的绕组进行短路测试，可以使用万用表的电阻档来进行测量。
如果发现电阻值异常低，说明存在绕组间短路。
3.开路测试：对电流互感器的绕组进行开路测试，可以使用万用表的电阻档来进行测量。
如果发现电阻值异常高，说明存在绕组断路。
4.漏磁测试：对电流互感器的漏磁进行测试，可以使用漏磁测试仪进行测量。
如果发现漏磁值异常大，说明漏磁故障严重。
以上是电流互感器常见故障的检验方法，通过对电流互感器进行定期检验，并及时发现和修复故障，可以保证电流互感器的正常运行和测量准确性。
同时，在实际安装和使用过程中，也需要注意保护电流互感器的绝缘材料，避免过载运行和恶劣工作环境的影响。
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二 次 绕 组 和 铁 倒立式结构 心
66kV正立式
二 次 绕 组 铁 心 220kV及以上正立
式
3、缺点：
由于二次绕组和铁心在互感器的头部，使得互感器重 心较高。 《110（66）～500kV互感器技术规范》中2.10款，要 求电流互感器的运输过程中不能有严重震动、颠簸和 冲撞现象。 由于体积较小，内部绝缘的变压器油很少（约正立式 同电压等级的60%），不能长期采油样化验。 对于需要采油样的倒立式互感器，采油数次后要进行 补油。
（一）倒立式电流互感器异常原因分析 这批互感器是1998年沈变互感器厂生产，1999年 投入运行，2000年发现油中总烃超标，而且H2含量很 高，没有乙炔。这批产品为沈变互感器厂首批生产的倒 立式电流互感器。2001年在大连第一互感器厂解体检
查。 解体检查发现二次包主绝缘电缆纸层间有大量凝
固的X-腊，分析原因为产品结构设计不合理，造成局部 位置场强分布高度集中，绝缘油在电场的作用下，分解 出烃类气体，同时生成X-腊。
3、缺点： 从结构原理上说，倒立式电流互感器优点多于正立式
，但由于对其工艺和材料要求比较严格，因此国内很
多厂家都不把这种结构的互感器作为主打产品推向市 场。上海MWB及德国原装的倒立式电流互感器在国内也 发生过很多次异常。
4、二次绕组外屏蔽 二次绕组试验合格后，放置 在球状屏蔽罩内，屏蔽罩为 铝合金材料
电流互感器色谱异常； 220kV电流互感器爆炸，色谱异常； 220kV电流互感器爆炸，色谱异常
二、倒立式电流互感器结构特点
二次绕组 在上部
倒立式
正立式
二次绕组 在下部
1、结构
1.膨胀器外罩 2.排气塞 3.膨胀器位置 指示器 4.金属膨胀器 5.高压绝缘 6.二次绕组 7.一次端子 8.储油柜 9.瓷套 10.底座 11.二次端子盒 12.二次端子 13.注放油塞
倒立式电流互感器
常见故障及异常原因分析
一、倒立式电流互感器常见厂家情况
生产厂家 传奇电气(沈阳)有限公司 德国TRENCH 上海MWB 江苏思源赫兹互感器有限公司 大连互感器有限公司
上海TRENCH
沈变互感器厂
2、倒立式电流互感器出现的异常及故障情况 二次电流互感器总烃超标；
220kV电流互感器内部故障；
（二）互感器异常原因分析 1、异常的发现： 运行人员发现几台互感器膨胀器有漏油、变形
和油位普遍升高现象，于是对所有电流互感器进行
全面检查，发现这批互感器中有13台H2严重超标， 并伴有一定的CH4产生。立即停止运行，并将这批 互感器全部返厂。
2、返厂检查情况
（1）抽样情况
在全部返厂的60台电流互感器中，共挑选了39台有代表性的产 品进行了高压试验，其中带过电的9台，未带过点的30台。 在带过电的9台互感器中，7台H2大于10000ppm，1台H2为 84ppm，1台没有H2；试验项目为局部放电、介损和温升试验。 （见明细表） 不带电的30台互感器全部做了局部放电试验和介损试验.所有抽 查到的互感器介损全部合格。
2、优点：
通过改变一次绕组连接方式可得到
1:2:4三种电流比；正立式互感器只 有两种电流比。 头部储油柜焊接密封，防渗漏油效 果明显。 一次导体较短，与正立式相比容易 满足较高动热稳定电流的要求，同
时也不需要接一次过电压保护器。
由于一次绕组没有电容屏，也不存在正立式一次“U”型 底部受潮故障现象，因此接母差保护时可任意选择二次 保护卷。
二次引线通过引线管引到CT 底部
屏蔽罩
二次绕组
二次引线管
屏蔽罩
5、二次绕组外绝缘包扎
产品的主绝缘包在二次绕组屏蔽罩外，因此这部分的绝缘 材料非常关键。
二次引线管为Φ 44铝合金管，中间部分纸包绝缘内加26层 电容屏，绝缘厚度32.5mm。
电容屏
三、倒立式电流互感器异常及故障情况原因分析
（2）试验情况
7台 H2严重超标的互感器（10000ppm以上），局
放试验加压刚到30kV时，放电量就全部大于 10000pC。 对其中2台进行了抽真空脱气，H2含量由原来 2 4 6 1 9 p p m / 1 2 7 9 8 p p m ， 降 低 到 1890ppm/735ppm ，可以加压到 72.5kV，这时的 局部放电量为5000～8000pC。
（4）原因分析
1、通过以上的试验和部分产品的解体检查情况，可
以确定的是这批互感器出厂试验项目全面，指标合格 ，现场交接试验也全部合格，但带电后部分互感器内 部开始产生H2，说明这部分产品内部出现了一般试 验无法检测到的隐藏缺陷，这一点通过局部放电试验
、介损试验以及色谱分析得到确认。
2、通过对9台异常互感器进行高压试验、5台解体检
二次引线管电容屏多层有裂纹，而且这些裂纹全部在同 一侧的同一个位置。
母联B相，解体发现一次导电管 P1侧有过热迹象，经确认为P1接 线端子氩弧焊时用湿麻布降温时
残留水份造成，不是运行中过热
产生。 检查二次绕组铁心全部使用 新硅钢片，接头较少，没有过
热痕迹。
绝缘材料与包扎 主绝缘采用的是德国奥斯龙纸业公司生产的德莎牌 绝缘材料，二次引线管部分使用的是乐山瑞松纸业生产 的绝缘材料，变压器油采用的是克拉玛依45#油。
查可以确认这批互感器产生H2、CH4升高的原因为
说明这批互感器局部放电量与内部产生的气体多少
有关
对其中2台2×600/5A的互感器做了温升试验，加电流 740A （额定电流 600A 的 1.2 倍），试验时间大于 5 小 时，各端子温升全部合格。 没带电过的30台互感器，电压加到72.5kV时，局部放 电量均不大于5pC，全部合格。
说明没带过电的互感器通过局部放电、介损试验是检 测不出来的
（3）解体情况 现场两次共解体检查了5台色谱严重超标的产品，解体 检查情况如下： 其中 3 台，发现支 杆颈部外绝缘表
甘泉二线B相
面有黑色痕迹，
经鉴定，为铸铝 外壳的擦痕。
母联C相、所内B相，也发现有同样的黑色擦痕。
母联C相
进一步解体，发现甘泉二线B相、所内B相等4台互感器