电压互感器常见故障及运维重点浅析
电压互感器的故障排除与修复方法
电压互感器的故障排除与修复方法1. 引言电压互感器是电力系统中常用的重要电气设备之一，其主要功能是将高压侧电压转换为低压侧电压进行测量和保护。
然而，由于长时间运行或其他原因，电压互感器可能会发生故障，影响其正常工作。
因此，本文将介绍一些常见的故障排除与修复方法，以提高电压互感器的可靠性与稳定性。
2. 故障一：输出电压异常当输出电压异常时，首先需要检查电压互感器的输入电压是否正常。
如果输入电压正常，则需要进一步排查可能的故障点。
这可能包括导线松动、变压器绕组短路或开路等。
针对不同的故障点，需要采取相应的修复方法，如重新固定导线、更换变压器绕组等。
3. 故障二：局部放电局部放电是电压互感器常见的故障之一，其表现为在其内部或表面产生电晕现象。
当发现局部放电时，应立即采取措施进行修复，以防止其进一步扩大。
修复方法包括清洗绝缘表面、更换损坏的绝缘材料等。
4. 故障三：绝缘损坏绝缘损坏是电压互感器故障的常见原因之一，它可能导致电压互感器失去绝缘能力，进而影响其正常工作。
对于绝缘损坏的修复，首先需要确定具体的绝缘故障点，可以通过绝缘阻抗测量等方法进行判断。
然后，采取适当的修复措施，如更换绝缘材料、修复绝缘层等。
5. 故障四：温升过高电压互感器在长时间运行过程中，可能由于环境温度过高或负载过大导致其温升过高。
对于这种故障，首先需要降低电压互感器所处环境的温度，例如增加通风设备等。
其次，检查负载情况，适当调整负载使其在额定范围内。
若以上措施无效，则需更换耐高温的绝缘材料以提高电压互感器的承载能力。
6. 故障五：压力异常电压互感器具有较高的压力耐受能力，然而在异常情况下，例如外界环境突然发生压力变化，电压互感器可能会出现压力异常的故障。
对于这种情况，需要检查电压互感器的外壳是否存在破损、泄漏等情况，并及时进行修复或更换。
7. 结论电压互感器作为电力系统中重要的测量设备，其正常运行对于电力系统的稳定性和安全性至关重要。
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施一、故障原因分析：1. 绝缘老化：电压互感器中的绝缘材料可能随着时间的推移而老化，导致绝缘性能下降，进而导致故障发生。
2. 外力损伤：在运行过程中，电压互感器受到外力的作用，如机械振动、碰撞或过大的压力等，可能导致绝缘损坏或内部部件松动，进而引发故障。
3. 湿气侵入：由于电压互感器安装环境潮湿，或者密封不严密，湿气可能渗入电压互感器内部，导致绝缘性能下降，引起故障。
4. 温度过高：电压互感器在长时间高温环境下运行，可能导致内部绝缘材料熔化或变形，进而引发故障。
5. 设计缺陷：电压互感器的设计存在缺陷，如内部连接不牢固、绝缘材料选择不当等问题，容易导致故障。
6. 制造质量问题：电压互感器在制造过程中，可能存在材料选择不当、加工工艺不合理、技术人员操作不规范等问题，导致制造质量不过关，引发故障。
二、改进措施：1. 定期检测和维护：对电压互感器进行定期检测，包括绝缘测试、外部损伤检查等，发现问题及时维修或更换，确保其正常运行。
2. 改善安装环境：提高电压互感器的安装环境，保持其干燥、清洁，避免湿气的侵入，减少绝缘老化的可能性。
3. 控制温度：采取措施降低电压互感器的运行温度，如增加散热装置、改善通风条件等，避免绝缘材料因高温导致的故障。
4. 设计优化：改进电压互感器的设计，优化内部连接结构、选择合适的绝缘材料，减少故障发生的可能性。
5. 加强制造质量控制：加强对电压互感器制造过程的质量控制，确保材料的选择和加工工艺的合理性，以提高产品的质量和可靠性。
6. 增强维修人员培训：提高维修人员的技术水平，加强对电压互感器的维护知识和操作规程的培训，以保证故障修复的质量和效果。
通过分析电压互感器运行故障的原因，并采取相应的改进措施，可以有效提高电压互感器的可靠性和稳定性，保证其在实际运行中的正常工作。
10KV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10KV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
首先，10KV电压互感器运行故障的原因之一是设备老化。
随着设备
的使用时间增加，电压互感器内部的绝缘材料和导电部件可能会出现老化
现象，导致绝缘能力下降，接触不良等故障产生。
为了解决这个问题，可
以定期进行检测和维护，对老化或损坏的部件及时更换。
其次，不合理的安装和使用也可能导致10KV电压互感器的故障。
在
安装过程中，如果没有正确连接接线和导线，或者固定不牢固，会导致互
感器内部接点松动或断裂。
此外，如果在使用过程中超过了互感器的额定
负载，也会导致故障。
为了避免这些问题，应确保正确安装，并根据额定
负荷要求合理使用。
另外，10KV电压互感器可能会受到外部环境的影响而出现故障。
比如，在潮湿的环境中，导致绝缘材料受潮并降低绝缘能力；在高温环境下，导致互感器内部绝缘材料软化等。
针对这些环境因素，可采取防潮、防水
等措施，确保互感器的正常运行。
此外，10KV电压互感器的故障还可能与质量问题有关。
例如，制造
过程中使用的材料质量不合格，或者生产工艺存在缺陷等。
因此，提高生
产质量控制，确保产品的可靠性和稳定性，是解决这一问题的关键。
综上所述，分析和改进10KV电压互感器运行故障需要多方面的考虑。
定期检测和维护，合理安装和使用，保护外部环境，提高产品质量等措施
都是必要的。
通过采取这些措施，可以提高10KV电压互感器的稳定性和
可靠性，延长其使用寿命。
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施10kV电压互感器是电力系统中常见的一种重要设备，它主要用于检测和测量电网中的电压变化，并将变压器的高电压信号转换为低电压信号，以供计量装置、保护装置和监控装置使用。
在实际使用过程中，电压互感器也存在着各种故障问题，这些故障可能会对电力系统的安全稳定运行产生不利影响。
对电压互感器的运行故障原因进行深入分析，找出故障根源并采取改进措施，对于提高电压互感器的可靠性和稳定性具有重要意义。
1、外部环境影响10kV电压互感器通常安装在户外或者变电站的室内，受到环境温度、湿度、灰尘等因素的影响。
长期暴露在恶劣的环境中，可能导致电压互感器的绝缘性能下降，出现击穿、漏电等故障。
2、设计制造缺陷电压互感器的设计制造质量直接影响着其性能和使用寿命。
如果在设计或者制造过程中存在缺陷，比如绝缘材料选择不当、工艺不严谨等问题，就会导致电压互感器在使用过程中出现故障。
3、操作维护不当操作维护不当是导致电压互感器故障的常见原因之一。
比如在清洁、维护和使用过程中，操作人员未能按照规定进行操作，对电压互感器的绝缘、连接等部分造成损坏或者松动，从而引发故障。
4、过载运行在电力系统运行中，电压互感器可能会遭受突发的过载电流冲击，如果电压互感器设计能力不足，就会导致其内部绕组过热、绝缘击穿等故障。
5、老化磨损二、改进措施1、加强绝缘保护针对外部环境因素的影响，可以在电压互感器的外壳上增加防水、防尘、防腐蚀的保护层，以防止湿气、灰尘等外部因素对电压互感器绝缘性能的影响。
加强设计和制造过程中的质量管理，严格按照相关标准进行设计和生产，选用优质的绝缘材料和工艺，确保产品质量达标，提高电压互感器的可靠性。
对操作人员进行规范的培训，提高其对电压互感器的操作和维护意识，定期对电压互感器进行检查和维护，确保其正常运行。
4、提高过载能力针对过载运行可能带来的问题，可以对电压互感器进行结构优化设计，提高其承受瞬时过载的能力，减少因此引起的故障。
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施10kV电压互感器是一种用于测量和保护10kV电网的设备。
在运行过程中，互感器可能会出现故障，导致测量偏差甚至无法正常工作。
本文将对10kV电压互感器运行故障的原因进行分析，并提出改进措施。
导致10kV电压互感器故障的一个常见原因是绝缘性能不佳。
互感器内部的绝缘材料可能因为老化、损坏或质量不合格而导致绝缘性能下降。
这会导致互感器在高电压下出现漏电现象，进而影响测量结果。
为了改进这个问题，可以采用高质量的绝缘材料，并定期进行绝缘检测和维护，及时更换老化或损坏的绝缘材料。
不当的安装和维护也是10kV电压互感器故障的原因之一。
不正确的安装和维护方式会导致互感器接线不牢固、接地不良等问题，进而影响互感器的正常运行。
为了避免这个问题，应该在安装和维护互感器时严格按照相关规范和标准进行操作，并定期对互感器进行检测和维护，确保其正常运行。
电磁干扰也可能导致10kV电压互感器故障。
高压电网周围存在大量的电磁干扰源，如电力设备、变压器、放电等，这些干扰源会对互感器的测量信号产生影响。
为了减少电磁干扰对互感器的影响，可以使用屏蔽材料对互感器进行屏蔽，并合理安排互感器的安装位置，尽量远离电磁干扰源。
互感器内部元件的老化和损坏也是引起故障的因素。
互感器内部使用的元件如线圈、铁芯等可能会因为长期使用而老化或损坏，进而影响互感器的正常工作。
为了解决这个问题，可以定期对互感器进行内部检测和维护，并及时更换老化和损坏的元件。
10kV电压互感器在运行过程中可能出现的故障原因包括绝缘性能不佳、不当的安装和维护、电磁干扰以及内部元件老化和损坏。
通过采用高质量的绝缘材料、正确安装和维护互感器、减少电磁干扰以及定期检测和更换内部元件，可以有效地改善10kV电压互感器的运行故障问题。
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施10kV电压互感器是电力系统中常用的一种电器设备，它的主要功能是将高电压系统的电压转换成低电压进行测量、保护和控制。
在实际的运行过程中，电压互感器有时会发生故障，导致其测量结果不准确或无法正常工作。
本文将对10kV电压互感器运行故障的原因进行分析，并提出改进措施。
导致10kV电压互感器运行故障的原因主要有以下几点：1. 绝缘老化：长期的使用和高电压环境会导致电压互感器的绝缘老化，绝缘材料的损坏会导致电压互感器的绝缘性能下降。
当绝缘材料受到外界的污染或物理破坏时，会导致绝缘击穿，从而引起故障。
2. 过载运行：电压互感器在长时间的过载运行中，会导致绕组温度过高，从而引起绕组绝缘老化、绝缘板热胀冷缩以及接头松动等问题，进而导致电压互感器故障。
3. 设计不合理：电压互感器在设计时，如不考虑电磁兼容性、绝缘强度等因素，会导致电压互感器的性能不稳定，易受到外界电磁干扰而引起故障。
4. 操作不当：电压互感器的操作人员如果不按照正确的操作规程进行操作，例如误操作开关、过量负载以及长时间超过额定工作条件等，会对电压互感器带来不可逆的损坏。
1. 加强绝缘材料的选材和检测，确保电压互感器的绝缘能力符合要求。
定期检测绝缘材料的老化情况，并根据检测结果及时更换老化的绝缘材料。
2. 对于长时间运行的电压互感器，应定期进行温度检测，确保绕组温度不过高。
合理选择绝缘材料和散热装置，以提高电压互感器的耐高温性能。
4. 加强对操作人员的培训，确保其了解正确的操作规程，并按规程进行操作。
建立健全的操作管理制度，加强对操作人员的监督和检查，防止因操作不当引起的故障。
通过加强绝缘材料的选材和检测、定期检测温度、合理设计、加强操作人员培训等改进措施，可以有效地减少10kV电压互感器的运行故障，提高其稳定性和可靠性。
电压互感器常见故障及处理方法
电压互感器常见故障及处理方法1.绝缘故障：电压互感器的绝缘材料可能会因长时间的使用或外部环境因素而退化，导致绝缘性能变差。
这可能会导致绕组与绕组、绕组与地之间的绝缘击穿。
处理方法包括定期进行绝缘检测，及时更换绝缘材料，保持干燥清洁的环境。
2.比率误差：电压互感器的比率误差是指测量输出值与实际输入值之间的差异。
这可能是由于互感器绕组中的匝数比设计值偏离、铁芯磁路中的磁阻变化等原因引起的。
处理方法包括定期进行校准，可采用标准电压源进行比较测量，然后校正互感器的参数。
3.短路故障：由于电力系统中可能出现瞬态的短路故障，电压互感器在此过程中可能会受到较大的过电压冲击，导致绕组短路或绝缘击穿。
处理方法包括安装过电压保护装置，如耐压装置、避雷器等，以降低过电压对互感器的影响。
4.零序故障：由于电力系统中的地故障或不均衡负荷等原因，电压互感器的零序电流可能会增大，导致互感器损坏。
处理方法包括安装零序电流保护装置，监测电流的不平衡和接地故障，及时采取措施保护互感器。
5.温升故障：电压互感器的长期运行会产生一定的热量，如果散热不良或负荷过大，温度会升高，导致互感器过热。
处理方法包括改善散热条件，增加散热装置，合理设计互感器的结构和材料，以降低温升。
6.频率响应故障：电压互感器的频率响应特性可能受到负载和绝缘等因素的影响，导致测量结果的频率响应不准确。
处理方法包括定期进行频率响应测试，根据测试结果调整互感器的设计参数，改善其频率响应特性。
总之，为保证电压互感器的可靠运行，需要定期检测和维护，确保其绝缘性能、比率、短路、零序、温升和频率响应等方面的正常工作。
对于故障的处理，需要根据具体情况进行相应的维修、更换或调整，以确保电力系统的安全稳定运行。
电压互感器常见的故障和故障分析
电压互感器常见的故障和故障分析
1.外观损坏
故障分析：
外观损坏会导致绝缘材料暴露在空气中，引起绝缘老化、绝缘击穿等问题，使电压互感器的性能下降，甚至完全失效。
2.绝缘击穿
绝缘击穿常见于绝缘材料老化、污秽、受潮等情况下。
当电压互感器的绝缘系统遭到异常电压冲击时，会在绝缘材料上形成放电路径，导致绝缘失效。
故障分析：
绝缘击穿会导致电压互感器失去隔离功能，可能使高电压泄漏到低电压端，造成严重的安全事故，甚至损坏其他设备。
3.绝缘材料老化
长期运行、高温、电压冲击等因素会使电压互感器的绝缘材料老化，导致绝缘强度下降。
故障分析：
绝缘材料老化使得电压互感器的绝缘性能下降，容易引发绝缘击穿等故障，严重时可能导致设备完全失效。
4.内部接线松动
故障分析：
内部接线松动会导致电压互感器测量误差增大，甚至对电网产生影响，影响电力系统的正常运行。
5.过电压损坏
电力系统中的瞬态过电压、过电流等异常情况会对电压互感器造成损坏。
故障分析：
过电压损坏会导致电压互感器内部元件烧毁，降低其测量精度和可靠性，甚至完全失效。
综上所述，电压互感器常见的故障包括外观损坏、绝缘击穿、绝缘材
料老化、内部接线松动和过电压损坏等。
针对这些故障，可以通过定期检查、维护和更换受损部件来预防和修复。
此外，为了保证电压互感器的正
常运行，应严格按照操作规程操作，避免过载、过电压等异常运行条件。
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电压互感器常见故障及运维重点浅析
发表时间：2016-11-07T14:53:45.363Z 来源：《电力设备》2016年第16期作者：姜雪飞王荣超
[导读] 通过分析不同类型的电压互感器的常见故障，为类似事件的分析提供了思路，指出了电压互感器的运维重点和相应措施。
（超高压输电公司柳州局广西柳州 545006）
摘要：通过分析不同类型的电压互感器的常见故障，为类似事件的分析提供了思路，指出了电压互感器的运维重点和相应措施。
关键词：电压互感器；常见故障；运维重点
1 引言
电压互感器（Potential transformer 简称PT）又称为仪用变压器，主要有电磁式和电容分压式两种。
我局主要管辖设备的电压等级在220kV及以上，采用的是电容式电压互感器，另有少量低压设备采用电磁式电压互感器。
电容式电压互感器（Capacytor Voltage Transformer，简称CVT）实质上是一个电容分压器，经电容器分压后通过中间变压器将中间电压变为二次电压。
电压互感器的常见故障有：电容器击穿（电容式）、磁密严重饱和爆炸（电磁式）、二次侧短路、漏油等。
本文根据笔者多年来的运维经验，对电压互感器的常见故障进行分析，指出了日常运维的重点并提出了相应的措施供大家借鉴。
2电压互感器常见故障分析
2.1 CVT电容器击穿导致电压异常
2014年11月28日，某500kV变电站运行值班员在某500kV线路启动过程中发现该线路CVT出现了异常情况：监控系统显示线路遥测量A 相电压300kV，B、C相315kV。
三相电压出现不平衡，A相电压比B、C相低15kV。
运行人员当即申请停电，相关检修人员进站检查处理。
经返厂检查发现，A相CVT的C2电容器存在击穿现象。
该电容器出厂电容为17.09nF，返厂电容为18.03nF，有两个元件被击穿，如图1所示。
电容式电压互感器的原理图如图2所示。
C11、C12、C13组合构成了高压臂电容器，其中C11、C12分别位于第一、二节套管中，C13和低压臂电容C2位于第三节套管中。
由图可知，C1、C2起着分压作用，将高电压转化为较低的电压后再由电磁单元转换为二次侧电压。
由电容分压原理可知UA’= 。
因此，电容器被击穿将影响分压，进而使二次侧电压出现异常。
当C1电容器元件被击穿时，其电容值变大，导致C2分压升高，则二次侧采样也相应偏高；反之，当C2电容器元件被击穿时，其电容值变大，导致C2分压降低，则二次侧采样相应偏低。
图1 被击穿的电容
图2 CVT原理图
2.2CVT二次侧短路导致电磁单元发热
2016年7月3日，某500kV变电站值班员在一次特巡中对设备进行测温时发现某220kV线路CVT发热严重：该线路CVT A相本体底箱红外测温达61度，其他间隔CVT温度基本在28度左右。
同时监控系统报该线路CVT电压采样为19.2kV，但是正常应为134kV。
停电后经一次
班试验检查，结果满足规程要求，未发现电容器击穿。
二次班则发现CVT端子箱内有烧焦痕迹，下方接线管有施工的痕迹，由端子箱至
CVT本体接线盒的电缆有击穿烧糊的迹象，如图3所示。
由式?可知，二次侧短路时，急剧增大，一次侧电流相应增大，使CVT内的电磁单元热量迅速累积，另一方面也将导致CVT严重磁饱和，造成中间变压器过热，从而油箱温度升高。
此外，由于短路点是位于空气开关之前，虽然短路电流很大，空气开关也无法跳闸，失去了其保护作用，导致CVT内的热量不断累积，温度不断升高。
2.3电磁式电压互感器磁密过高致爆炸
2015年10月17日，某500kV变电站SVC控制保护柜A、B套PCS-9580保护动作跳闸，#6换流变220kV侧2006断路器35kV侧306断路器跳闸。
经检查为20.5kV侧BC相间PT爆炸，造成相间短路，换流变差动保护动作跳闸。
炸裂的PT及其碎片如图4所示。
图4 炸裂的PT及其碎片
PT故障前，站内正在进行融冰换流变的空载运行操作，#5、#6换流变已操作至空载运行状况，换流变已带电运行，中压35kV侧开关已合上。
约270s后，PT发生爆炸。
故障发展期间的电压电流波形如图5所示。
图5 故障发展期间的波形图
由图可知，在PT爆炸前的故障发展期间Ubc出现明显的跌落，谐波含量显著变大，3次谐波含量达到了12.88%，如图5所示。
说明内部绝缘出现了降低，此时即已发热，故障正在发展中。
而当跳闸时刻，Uab、Uca也大大降低，谐波含量急剧增加，说明出现了同样的问题，为家族性缺陷。
只是由于BC相间PT短路爆炸，保护跳闸才使AB、CA相间PT的故障没有进一步发展，但内部已经存在坏损，因此一并换掉。
实际上，常规PT的磁密裕度一般为7500高斯及以上，但是由于融冰状态下20.5kV电压畸变导致电压瞬时值偏高引起PT实际运行的磁密更高，过高的磁密引起铁芯饱和发热，导致绝缘老化损伤。
鉴于该融冰装置换流变20.5kV侧PT的特殊性，PT原生产厂家通过增加PT铁芯截面、匝数和容量，使其设计磁密降为6400高斯，从而减少因铁芯饱和引起的发热缺陷，保证设备运行安全。
更换后的PT运行良好。
3电压互感器运维重点及应对措施
通过以上对常见故障的分析，可以知道电压互感器的运维重点及应对措施主要有：（1）电容器被击穿是常见故障，曾多次发生。
电容器被击穿虽然从一次本体表象无法观察，但是根据二次电压偏高或偏低能做出判断。
因此，运维人员应做好监盘、巡视工作，对二次电压有异常的应及时分析、反馈、处理，结合红外测温进行综合判断，不能无动于衷或者将二次电压异常归因为系统扰动；
（2）二次侧短路属于人为事件，应加强对现场施工的把控，做好风险预控，明确风险点，严格执行安全措施。
加强对施工人员的安全教育，杜绝此类事件再次发生；
（3）磁密饱和导致爆炸是由于融冰装置要求特殊，厂家设计有缺陷导致的。
应当在选型时加以甄别、筛选，发现问题后对存在相同问题的电磁式电压互感器进行更换，使用合格的、满足现场要求的互感器；（4）油浸式电压互感器另一常见故障是漏油，运维人员应当加强巡视工作，认真进行红外测温，及时发现故障并处理，避免发展成严重故障。
同时应结合停电检修机会，对同批次、同型号的设备进行更换。
4 结语
通过分析不同类型的电压互感器的常见故障，为类似事件的分析提供了思路，指出了电压互感器的运维重点和相应措施。
电压互感器是电力系统中的重要设备，其能否稳定运行对相关一、二次系统有很大影响。
因此，应当重视电压互感器的运维工作，加强巡视和分析力度，确保设备和系统的安全稳定。
参考文献：
[1] 熊信银《发电厂电气部分》
[2]洪乐洲《电容式电压互感器二次电压异常分析处理》
[3] 贺家李《电力系统继电保护原理》
[4]《TEMP-500IU电压互感器安装使用说明书》
作者简介：
[1] 姜雪飞（1979-）男, 学士，工程师，从事变电检修管理工作
[2]王荣超（1991-）男, 学士，助理工程师，从事继电保护工作。