【摘 要】本文通过介绍磨心坡发电厂发生的两起电流互感器二次故障，分析电流互感器基本原理和故障产生的原因，采取必要的防止措施，提高电流互感器安全运行的可靠性，从而确保电力系统的安全运行。
　　【关键词】电流互感器；二次故障；原因分析；措施
　　磨心坡发电厂是重庆天府矿业有限公司的自备电厂，装机容量为2*6000kW，发电机出口电压6300V。自1997年4月发电机组正式运行至今已有15年，这期间电气设备出现了一些故障，电流互感器二次回路故障最为典型。

变电站在进行综自改造过程中,由于对二次电压切换回路的不恰当并列,导致设备故障事件时有发生,文章以电压互感器二次回路断线故障为例,对保护电压切换回路不恰当并列引起设备故障的原因进行分析,并提出对策。 （共2页)

【摘  要】电压互感器二次电压回路故障是系统运行常见的问题，故障发生对继电保护造成的不利影响降低了系统的安全系数，不利于电网内设备的安全运行。因此，本文对PT二次电压回路故障及二次电压回路故障对变电站继电保护的影响进行分析，并探讨了电压互感器二次回路故障对策。

【关键词】PT;二次电压回路故障;继电保护;影响;对策

根据以往有关事故调查的情况分析看，造成PT二次回路故障的原因主要有以下三个方面：

1.1同一电压互感器二次回路多点接地

因绝缘破坏、设计或接线错误、放电间隙或氧化锌片被击穿等原因会导致电压互感器二次回路多点接地。当系统发生接地故障或者其他原因，地网中有电流流过时，接地网网格中各点间将不再完全等电位。此时保护感受到的各相电压、保护自产3U0不再与真实电压保持一致，而保护得不到系统电压的真实信息，无法保证正确动作。

1.2电压互感器二次回路断线

当运行中的PT二次回路断线时，可能原因是：高压熔断器熔断或接触不良;并列、切换装置失电;隔离开关的辅助节点接触不良;切换重动继电器触点也串接在二次侧，触点接触不良使电压二次回路断开;因二次短路而使二次侧熔断器熔断;二次回路接头松动或断线;PT本体故障等。

1.3二次回路阻抗过大

回路阻抗過大会导致继电保护装置处的电压降低，回路阻抗与保护阻抗的大小与电压降低的水平有着直接的关系。三相电压的平衡状况会受到电压水平下降的影响。

2二次电压回路故障对变电站继电保护的影响

PT二次电压回路故障对变电站继电保护造成的不利影响严重破坏了系统运行的持续性，其集中体现于线路保护、主变保护、母差保护等几个方面。二次电压回路故障发生后，系统内电压分配水平无法处于均衡状态，每一项线路结构都会失去原有的性能。此外，二次电压回路故障也会破坏系统内的持续性，线路接通不畅会给变电站其他设备或元件作用的发挥造成阻碍。为了进一步说明PT二次电压回路故障的不利影响，列举几个事故案例展开分析。

2005年在某镇调查发现严重的污染问题，尤其是在2、3月份当地的天气出现浓雾，受到周围环境的影响，该地区220kV的1号变电站的19号转角塔瓷瓶闪络，导致1号变电站发生4次跳闸。跳闸事故发生的过程中，1号变电站的工频变化量阻抗动作出口也发生3次跳闸，经过调控处理后才能重新重合。检修人员赶往现场及时开展综合检测工作，在查阅变电站维修记录时发现早在2004年12月变电站维修中更换线路保护屏时，交流电压回路N线电缆接线错误，以虚接的形式连接起来。这种情况造成PT二次中性点接地处于正常状态，但线路二次负载未达到均衡状态。另外，电网接地自身性能的不足及接触电阻值过大，引起了严重的断线问题。长期使用造成二次中性点接地异常，二次电压出现明显的位移现象，最终造成继电保护在装置难以发挥良好的保护性能。

2005年某地2号变电站发生二次电压回路故障，经检测发现是由于220kV的母线连接错误，造成继电保护误动作。在故障发生期间，2号变电站线路连接的高频保护发生动作，经处理后顺利重合。对于此次保护误动作原因深入分析后得出：2号变电站PT多点接地，造成其变侧方向的高频装置发出误停信号，使得变电站的高频保护误动作。由于不同的电压互感器二次回路只能用一个接点连接地网，多个电压互感器连接点之间存在明显的电位差。电位差的存在会影响到电压回路测量的准确性，影响了测量电压值的准确性，造成继电保护装置的方向元件无法正常动作，最终导致了高频保护误动作问题的出现。

2.3PT二次短路损坏一二次设备

一次设备主要指发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、电动机等。由一次设备相互连接，构成发电、输电、配电或直接用于生产的电气主回路称为一次回路或一次接线系统。二次设备是对一次设备进行监察，测量，控制，保护，调节的补助设备，如：测量表计，其包括：电压表、电流表、功率表、电能表用于测量电路中的电器参数。一次设备是电力系统的主要构成，二次设备则是对一次设备运行的辅助控制装置，两者之间存在紧密的联系。PT二次电压回路故障发生之后，对一次设备、二次设备均造成性能损坏，影响了设备持续使用的寿命。

3电压互感器二次回路故障对策

3.1同一电压互感器二次回路多点接地对策

电压互感器二次回路接地问题引起的事故和障碍涉及图纸设计、基建改造、质检验收、日常维护等多方面因素，在不同环节采取相应措施进行全方位、全过程治理和监督，可以杜绝电压互感器二次回路接地问题而引起的事故和障碍。

（1）工程设计图纸上必须注明电压互感器的接地位置，施工过程中严格按照图纸施工，施工人员对回路存在任何疑问应及时与设计人员联系，及时解决。

（2）对于基建、改造、大修的变电站，要在投运前由施工技术人员进行电压互感器二次回路接线盒绝缘检查、并填写记录，以发现实际可能存在的多点接地。进行绝缘检查时，不易抽查，应逐芯排除。对于改造、大修的部分在施工前还应检查清已有接地点的具体位置。

（1）维护人员要充分利用保护校验，设备停电等时机，定期进行二次回路接地的绝缘检查，对不满足要求的，及时进行整改，排除设备运行中的隐患。在开关场将电压互感器二次绕组中性点经放电间隙或氧化锌接地的，应定期检查放电间隙或氧化锌片是否被击穿，防止造成电压互感器二次回路多点接地的现象。

（2）工作中可能涉及相关回路变更的，要注意核实回路接地点的实际位置，并保证其符合要求。对电压互感器二次绕组圈数及各圈实际投入情况、回路接地点的实际位置建立台账。

3.1.3日常维护需要注意以下几点

（1）PT的二次回路必须有且只能有一点接地。

（2）经控制室中性线N600连通的几组电压互感器二次回路，只能在控制室将N600一点接地，各PT二次中性点在开关场接地点应断开。

（3）独立的与其他互感器二次回路没有电联系的电压互感器二次回路，可以在控制室内也可在开关场实现一点接地。

（4）来自电压互感器二次绕组与三次绕组从开关场引入控制室的中性线N600必须分开，不得公用。与接地网直接连通的铜芯线截面不得小于4mm2。

3.2电压互感器二次回路断线故障对策

对于电压互感器回路断线，应按照以下三个步骤处理：①根据相关规定，将相关的继电保护装置停止使用，避免出现误动作;②对高压熔断器、低压熔断器以及自动开关进行检查，如果熔断器熔断，需要对原因进行查明之后立即对熔断器进行更换，当再次熔断时则应慎重处理;③检查电压回路所有接头有无松动、断头现象，切换回路有无接触不良现象。应尽早排除断线故障，以减少对相关保护装置的影响，保证电力系统的正常运行。

3.3电压互感器二次回路阻抗过大对策

对站内二次回路及二次负载进行分析，合理分配各绕组回路负载，装配的电压互感器容量应能满足全站二次设备的需求。通过增大二次电缆截面积的方式也能有效降低二次回路阻抗。

总之，导致PT二次电压回路故障的因素是多方面的，故障发生后对继电保护装置的性能造成误动、拒动等不利影响。为了提高电力系统的运行效率，让电压互感器二次回路处于高效运行状态，且增强继电保护装置的安全保护作用，制定一套完整的PT二次电压回路故障是企业必须深入考虑的问题。

[1]周全兴.继电保护及二次回路状态评价研究[D].2017.

[2]刘禹宏.浅析继电保护CT二次回路检修作业风险及应对措施[J].科技创新导报，2019（12）.

（作者单位：广东电网有限责任公司江门供电局）