電壓互感器是一種特殊的變壓器，它的一次繞組與被測(cè)的一次電路并聯(lián)，二次繞組與測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)的電壓線圈并聯(lián)，電壓互感器的運(yùn)行方式接近于開(kāi)路狀態(tài)。
電壓互感器的正常運(yùn)行狀態(tài)是指在額定條件下運(yùn)行，其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定不被破壞，二次電壓在額定運(yùn)行值時(shí)電壓互感器能達(dá)到規(guī)定的準(zhǔn)確度等級(jí)。運(yùn)行中的電壓互感器各級(jí)熔斷器應(yīng)配置適當(dāng)，二次回路不得短路，并有可靠接地。
事故故障案例分析
2006年6月10日，雷暴日。14：12分；警鈴響，喇叭響，“6KVⅠ段PTRD熔斷”及“掉牌未復(fù)歸”光字牌亮，1#電容器4607，3#電容器4609失壓跳閘；6KVⅠ段母線電壓表指示為零，測(cè)得三相電壓A、B、C三相均為零伏。
事故原因分析
1）后經(jīng)變檢對(duì)6KVⅠ段PT4603進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)6KVⅡ段PT二次線圈短路；6KVⅠ段4603一次保險(xiǎn)熔斷是由于該P(yáng)T二次線圈短路造成的。6KVⅡPT4604一次保險(xiǎn)熔斷是由于合上6KVPT切換開(kāi)關(guān)后將故障電流轉(zhuǎn)移到II段PT造成事故范圍擴(kuò)大。2）造成PT二次線圈燒毀的原因，除了雷擊原因以外，還有PT的一次保險(xiǎn)容量選擇過(guò)大（運(yùn)行中保險(xiǎn)型號(hào)RN2-10-1A，應(yīng)該是0.5A）事后將PT一次保險(xiǎn)更換為0.5A。
電壓互感器的異常運(yùn)行及分析
電壓互感器的異常運(yùn)行及分析
聲音及儀表指示異常：
正常運(yùn)行中的電壓互感器與變壓器一樣，也有極輕微的電磁振動(dòng)聲響，處于異常狀態(tài)下的電壓互感器將伴有噪聲和其他異常現(xiàn)象。
若電壓互感器發(fā)出沉重的“嗡嗡”聲，同時(shí)發(fā)現(xiàn)母線電壓不平衡，接地信號(hào)動(dòng)作，說(shuō)明系統(tǒng)發(fā)生故障。若兩相電壓升高，一相電壓降低或?yàn)榱悖瑧?yīng)判斷為單相接地故障。
若絕緣監(jiān)視表計(jì)兩相電壓不變，一相電壓降低較多，則可能是電壓較低相一次側(cè)或二次側(cè)熔斷器熔斷，或是二次側(cè)回路斷線，這時(shí)“電壓回路斷線”光字牌亮，警鈴響，接地信號(hào)也可能出現(xiàn)。
若兩相或三相電壓均有升高，且電壓互感器聲音異常，可能是電壓互感器產(chǎn)生諧振過(guò)電壓。對(duì)多次發(fā)生諧振過(guò)電壓的變電所，可在電壓互感器開(kāi)口三角處并聯(lián)適當(dāng)電阻或消諧器，以及高壓中性點(diǎn)經(jīng)消諧電阻接地。（本所微電腦消諧器安裝在6KVII段PT4604二次側(cè)）
若電壓表計(jì)指示突然消失，值班人員應(yīng)迅速檢查電流表計(jì)和照明是否正常。若電流表計(jì)正常，可能是電壓互感器本身或二次側(cè)回路發(fā)生故障，應(yīng)迅速檢查一、二次側(cè)熔斷器是否熔斷，二次側(cè)回路是否斷線。電壓互感器一、二次側(cè)熔斷器熔斷會(huì)使電容器的低電壓保護(hù)等發(fā)生誤動(dòng)。
電壓互感器高壓熔斷器熔斷的原因主要有：①系統(tǒng)發(fā)生單相間歇性電弧接地，引起電壓互感器鐵磁諧振；②熔斷器長(zhǎng)期運(yùn)行，自然老化熔斷；③電壓互感器本身內(nèi)部出現(xiàn)單相接地或相間短路故障；④二次側(cè)發(fā)生短路而二次側(cè)熔斷器未熔斷，也可能造成高壓熔斷器熔斷。
外觀現(xiàn)象
1）油位過(guò)低。運(yùn)行中的電壓互感器油位應(yīng)正常，油位過(guò)低或過(guò)高應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整。造成油面過(guò)低的原因有多次放油未作補(bǔ)充，氣溫突然下降、油枕內(nèi)油量不足，或滲漏油嚴(yán)重使油位過(guò)低。2）滲漏油。電壓互感器大蓋膠墊龜裂，放油閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)，油標(biāo)玻璃破損或有裂紋，金屬外殼有砂眼，或者密封緊固螺絲受力不均，都可能引起滲漏油。3）電壓互感器套管閃絡(luò)放電。一般是由于其表面污穢嚴(yán)重引起的。系統(tǒng)發(fā)生單相間歇性接地，產(chǎn)生諧振引起過(guò)電壓，是瓷套管閃絡(luò)。4）電壓互感器過(guò)熱冒煙、噴油。說(shuō)明其內(nèi)部已發(fā)生了嚴(yán)重故障，這時(shí)不允許用隔離開(kāi)關(guān)直接切斷帶故障的電壓互感器，應(yīng)使用上一斷路器將其退出運(yùn)
行。
電壓互感器停用
當(dāng)發(fā)現(xiàn)電壓互感器有下列故障征象之一時(shí)，應(yīng)立即停用。
1）高壓熔斷器連續(xù)熔斷2～3次。2）互感器溫度過(guò)高。3）互感器內(nèi)部有“噼啪”聲或其他噪聲。4）在互感器內(nèi)或引線出口處有漏油或流膠的現(xiàn)象。5）從互感器內(nèi)發(fā)出臭味或冒煙。6）繞組與外殼之間或引線與外殼之間有火花放電。
電壓互感器的事故處理
電壓互感器故障及高壓熔斷器熔斷
1）退出可能誤動(dòng)的保護(hù)及自動(dòng)裝置。（針對(duì)歡四變只需將電容器的失壓保護(hù)停用即可）。2）高壓熔斷器三相或故障相已熔斷時(shí)，可拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)隔離故障。3）高壓熔斷器未熔斷，故障不嚴(yán)重，絕緣未損壞（如漏油至看不到油面、內(nèi)部發(fā)熱等）時(shí)，在確認(rèn)二次回路無(wú)短路情況且一次母線并列情況，可先進(jìn)行電壓互感器二次聯(lián)絡(luò)切換，避免保護(hù)失壓，確認(rèn)電壓二次回路切換至另一段電壓互感器上正常后，再用隔離開(kāi)關(guān)隔離故障。4）高壓熔斷器未熔斷，內(nèi)部故障嚴(yán)重，且高壓側(cè)絕緣已損壞時(shí)，只能用斷路器切除故障。盡量用倒運(yùn)行方式停電，不能用倒運(yùn)行方式時(shí)，只能在不帶電情況下拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)，然后恢復(fù)供電。故障電壓互感器隔離后，一次母線并列，合上電壓互感器二次聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，重新投入所退出的保護(hù)及自動(dòng)裝置。5）更換一次熔斷器時(shí)，應(yīng)用隔離開(kāi)關(guān)將電壓互感器退出運(yùn)行，在做好安全措施后方可進(jìn)行。如合閘后再次熔斷，則應(yīng)再次將電壓互感器退出運(yùn)行。6）如果隔離開(kāi)關(guān)合上后熔斷器再次熔斷，則應(yīng)再次將電壓互感器退出運(yùn)行，向主管部門(mén)和調(diào)度匯報(bào)，聽(tīng)后處理。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況可依下列次序進(jìn)行檢查：①如果是B相熔斷器再次熔斷，則應(yīng)檢查該擊穿熔斷器是否被擊穿。②如果是A（C）相熔斷器再次熔斷，則應(yīng)取下全部二次低壓熔斷器，遙測(cè)該電壓互感器二次負(fù)載回路的絕緣電阻。遙測(cè)二次回路絕緣電阻時(shí)英使用1000V（或500V）的搖表，遙測(cè)出阻值應(yīng)不低于1MΩ。
如發(fā)現(xiàn)二次回路中有短路或絕緣薄弱處，應(yīng)在故障消除后再將電壓互感器投入運(yùn)行。
電壓互感器的二次熔斷器熔斷或二次回路斷線
當(dāng)電壓互感器的熔斷器熔斷或二次回路斷線時(shí)，指示儀表會(huì)出現(xiàn)以下現(xiàn)象：
1）儀表指示異常降低或?yàn)榱恪９β时碇甘窘档汀⒂?jì)量表計(jì)（電能表）不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速緩慢。如表計(jì)指示時(shí)有時(shí)無(wú)，可能是回路處于半開(kāi)路（接觸不良）狀態(tài)。將有關(guān)的表計(jì)指示對(duì)照、比較，經(jīng)分析也可以發(fā)現(xiàn)故障。如互感器一、二次側(cè)接觸不良或負(fù)荷指示相差較多，電流表指示相差太大，可懷疑偏低的一側(cè)有開(kāi)路故障的可能。2）繼電保護(hù)發(fā)生誤動(dòng)作或拒絕動(dòng)作。可能發(fā)生誤跳閘和越級(jí)跳閘事故。
值班人員根據(jù)上述表計(jì)指示，可以判斷為電壓互感器二次回路斷線或熔斷器熔斷，此時(shí)應(yīng)按下列步驟處理：①發(fā)現(xiàn)二次保險(xiǎn)熔斷，電壓回路斷線時(shí)，（或拔掉二次熔斷器），應(yīng)先解除有關(guān)保護(hù)，如電容器的失壓保護(hù)等，防止保護(hù)誤動(dòng)作。②檢查電壓互感器二次熔斷器是否熔斷。若已熔斷，應(yīng)立即更換。若再次熔斷，應(yīng)查明原因，且不可將其容量增大。若熔斷器完好，可檢查電壓互感器二次回路接頭有無(wú)松動(dòng)、斷頭現(xiàn)象，切換回路有無(wú)接觸不良現(xiàn)象。若找到斷線處，應(yīng)立即予以處理。③如電壓互感器二次回路正常，則應(yīng)檢查一次熔斷器是否熔斷。
