羅益虹

摘 要：近年來，隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高，城市電網(wǎng)建設(shè)速度也在不斷的提高，電力和電纜的應(yīng)用范圍也在不斷的擴大。本文通過對10kv電磁式電壓互感器高壓側(cè)熔絲熔斷的原因進行詳細的分析，并提出相應(yīng)的抑制措施，旨在能夠有效的保證電壓互感器高壓側(cè)熔絲不會發(fā)生燒毀的情況，保障電壓互感器的安全、穩(wěn)定運行。

關(guān)鍵詞：電磁式電壓互感器；高壓側(cè)熔絲；熔斷原因；電量追補

在電力系統(tǒng)中，電壓互感器作為其中的一次電路和二次電路中重要的聯(lián)絡(luò)元件，其主要對保護裝置、計量裝置、測量裝置以及絕緣監(jiān)察裝置提供一定的電壓，并能夠有效的保證運行工作人員能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的實際運行狀況進行實時監(jiān)測。如果電壓互感器出現(xiàn)高壓側(cè)熔絲熔斷故障現(xiàn)象，那么將不能及時的對裝置提供定量的電壓，并且運行人員也不能對電力系統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)提供準確的運行情況信息。

1 10kV電磁式電壓互感器高壓側(cè)熔絲熔斷原因

1.1 單相接地

對于中性點的不接地三相系統(tǒng)來說，如果出現(xiàn)某相單相接地現(xiàn)象，那么將會使非故障相對地的電壓會由以往正常狀態(tài)下的相電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榫€電壓，并且導(dǎo)致非故障相對地電容、電流也逐漸增大，增大約倍。如果單相接地出現(xiàn)故障，那么其接地電流將會相當于正常運行狀態(tài)下，是相對地電容電流的三倍左右。另外，接地電流的數(shù)值受到頻率、網(wǎng)絡(luò)電壓以及對地電容因素的影響。對地電容受到線路的布置方式、結(jié)構(gòu)以及長度因素的影響。如果其接地不是完全接地，那么將會流經(jīng)過定量的電阻接地，該段時間內(nèi)要具有很小的接地電流。

除此之外，隨著我國城市建設(shè)速度的不斷加快，土地資源越來越緊張，進而導(dǎo)致線路的走廊比較緊缺。因此，對于10kv的出線進行設(shè)計時，要運用多回線路的方式進行同桿架設(shè)工作。這樣雖然具有一定的科學(xué)合理性，但是增加了對地電容和單相接地電流，單相接地電流在某些情況下會在幾安培到十幾安培范圍內(nèi)，最終導(dǎo)致高壓側(cè)熔絲出線熔斷情況。

1.2 二次回路短路

電磁式電壓互感器的二次回路出現(xiàn)短路現(xiàn)象時，如果所選擇的二側(cè)熔絲過流量比較大，那么將會導(dǎo)致一次側(cè)的熔絲出現(xiàn)熔斷現(xiàn)象。電磁式電壓互感器出現(xiàn)二次回路短路現(xiàn)象的原因受到多種因素的影響，因此，為了防止其出現(xiàn)短路現(xiàn)象，首先要將互感器中的隔離開關(guān)設(shè)備進行斷開，然后將二次回路存在的故障進行排除，最后選擇恰當、合理的過流安數(shù)熔絲。除此之外，還要注意所選擇的電壓互感器高壓熔絲要具備滅弧性、斷流容量大的優(yōu)點，不能運用普通的熔絲進行更換，例如運用RN1、RN2類型的熔斷器。

1.3 鐵磁諧振

在電力系統(tǒng)中，電磁式電壓互感器所運用的勵磁電抗是一種具有典型性、非線性的電感元件。該種電感元件處于正常狀態(tài)時，其具有很高的電感值；如果處于電壓較高的環(huán)境下，那么其鐵心將會逐漸變?yōu)轱柡蜖顟B(tài)。另外，由于勵磁電抗具有非線性的特點，所以在對其參數(shù)信息進行匹配的過程中，會與線路電容構(gòu)成具有共振特點的振蕩回路，進而導(dǎo)致在電力系統(tǒng)中存在著過電壓、過電流的情況。

1.4 故障消失，增大壓變涌流

在沒有出現(xiàn)諧振的情況下如果線路電容值確定后，那么故障將會得到恢復(fù)，那么這時將會受到線路電容放電沖擊的影響，導(dǎo)致電流增加，出現(xiàn)壓變高壓熔絲熔斷情況。對其進行仔細的分析，可以了解到，如果系統(tǒng)處于正常運行的狀態(tài)，那么電力系統(tǒng)線路給地電容帶的總電荷值是零。當出現(xiàn)一相接地情況時，另外兩項電壓值將會轉(zhuǎn)變?yōu)榫€電壓，使其電壓與線電壓的電荷互相適應(yīng)。如果存在接地故障現(xiàn)象，那么電荷將會運用導(dǎo)線或者大地的形式流動，最終形成電容電流。如果接地故障現(xiàn)象突然消失，那么各個相對地電壓將會恢復(fù)到正常的運行狀態(tài)，運用線電壓電荷中的非故障相導(dǎo)線，在經(jīng)過一次壓變后泄入到大地中。這樣使鐵芯達到足夠飽和的狀態(tài)，降低感抗力，受到工頻電壓的作用，會產(chǎn)生巨大的沖擊電流，導(dǎo)致出現(xiàn)熔絲熔斷的情況。

2 10kV電磁式電壓互感器高壓側(cè)熔絲的抑制措施

在對10kv電磁式電壓互感器的運行情況進行分析后，為了防止出現(xiàn)諧振、電容沖擊電流的情況，需要運用以下幾個抑制措施：

2.1 中性點消弧線圈的接地方式

在電力系統(tǒng)中，如果消弧線圈出現(xiàn)單相接地現(xiàn)象，那么將會逐漸組成一個電感電流，電感電流的大小相當于接地電流，但是電流的方向與接地電流的方向相反，并且其和電容電流具有互相補償?shù)墓δ?，對于降低接地故障點中電流幅值、恢復(fù)電流過零后電壓的速度、保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行以及熄滅接地故障點的電弧具有十分重要的作用。通過對熔絲熔斷的統(tǒng)計信息表進行分析后，了解到在消弧線圈投入運行之后，只出現(xiàn)過一次熔絲熔斷現(xiàn)象，充分的證明消弧線圈對于預(yù)防諧振、抑制電容沖擊電流具有十分積極的作用。

2.2 零序PT接線方式

零序PT接線方式主要指的是將單相PT與三相PT的一次中性線實現(xiàn)串聯(lián)，由于其由4個單相PT共同構(gòu)成，所以稱其為4PT。零序電壓互感器的接線，將其中的三個PT進行連接，形成星形，將其中的一個中性點運用一個零序PY實現(xiàn)接地。在正常、穩(wěn)定的運行環(huán)境下，主PT的二次測相電壓值約為60V，線電壓約為100V。其中的電壓計量、電壓指示、電壓保護以及三種PT的接線方式不會發(fā)生變化。如果電網(wǎng)出現(xiàn)一相接地現(xiàn)象，那么主PT中性點中的電壓值將會逐漸上升，轉(zhuǎn)變?yōu)橄嚯妷?。零序PT中的二次側(cè)兩端的將會出現(xiàn)合理的數(shù)值，降低接地指示的靈敏度。

通過運用4PT接線方式，不僅能夠增加PT單項故障高壓繞組的線電壓，減少故障消失后釋放出來的電荷值，而且還能夠防止鐵芯出現(xiàn)過度飽和的情況，極大地降低電容電流給高壓熔絲產(chǎn)生的沖擊。運用4PT接線方式，從來沒有出現(xiàn)過高壓熔絲熔斷故障，充分的研究證明，4PT接線方式對于抑制壓變高壓側(cè)熔絲熔斷具有巨大的作用。

3 10kV電磁式電壓互感器高壓側(cè)熔絲的電量追補

10kV電磁式電壓互感器高供高計用戶高壓側(cè)熔絲分為單項熔絲斷、雙相熔絲斷、三相熔絲全斷。當發(fā)生電壓互感器A相或C相高壓熔絲熔斷時，現(xiàn)場所測的實際電壓幾乎都是Uab≠0或Ubc≠0，若仍按書本上理論分析即Uab=0或Ubc=0計算更正系數(shù)和抄見電量進行差錯電量追補，那么計算出來的追補電量與實際相差很大。要用現(xiàn)場所測得Uab與Ubc的值計算更正系數(shù)G，在把G帶入公式計算追補電量。如果因現(xiàn)場負荷不穩(wěn)定或者是雙、三相熔絲斷導(dǎo)致無法計算出故障期間非故障元件的實際用電量的，可根據(jù)《供用電營業(yè)規(guī)則》第八十一條執(zhí)行：無法計算的，以用戶正常月份用電量為基準，按正常月與故障月的差額補收相應(yīng)電量的電費，補收時間按抄表記錄或失壓自動記錄儀記錄確定。以免因多追補照成用戶的損失。

4 結(jié)束語

總之，在我國的接地電網(wǎng)系統(tǒng)中，普遍運用電容式和光電式的電壓互感器。電磁式電壓互感器主要廣泛的應(yīng)用在農(nóng)村的10kv～35kv的發(fā)電系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)中。為了使電容式電壓互感器和光電式電壓互感器得到普及，需要加強對電磁式電壓互感器出現(xiàn)的故障、熔絲熔斷原因進行了解和掌握，并采取有效的抑制措施，旨在最終能夠有效的保障電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。

參考文獻

[1]蔡源，傅劍文，饒源.10kV TV高壓熔絲熔斷原因分析及防止措施[J].浙江電力，2010，1（11）：39-40.

[2]孫雅榕，劉衛(wèi)新.電流互感器二次故障原因分析與查找處理[J].新疆電力技術(shù)，2008，10（31）：75-76.

[3]吳尊東，朱旭，王曉明.電磁式電壓互感器空載勵磁電流異常的原因分析[J].浙江電力，2010，1（3）：98-99.