电压互感器二次回路常见故障分析

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1、电压互感器二次回路常见故障分析（ti头供电局内蒙古头014030）摘要：木文对电压互感器二次回路的进行了介绍，结合等效电路图，对电压互感器二次回路的一些常见故障进行了分析探讨，指出了需要进一步进行研究的方向。关键词：电压互感器故障断线回路阻抗多点接地微机保护引言电压互感器［1］简称TV或PT,其作用是将电力系统中的高压通过电磁作用转变为低压，能够为继电保护、计量及测量等二次回路所承受，一般为100V,并且可以在一次回路与二次回路间起到隔离作用。电压互感器二次回路的故障,会对电力保护、测量及计量等功能产生影响，对

2、保护装置动作的可靠性及计量、测量的准确性造成危害，进而影响电力系统运行的稳定性。木文拟就电压互感器二次回路的一些常见故障进行分析，并对保护的影响进行探讨。1电压互感器二次回路介绍电压互感器互感器二次回路示意图见图1。如图所示，电压互感器二次回路的接地点，按照反事故措施的有关规定，只允许有一点接地。目前的变电站，为了便于检修的要求，这个接地点一般设在控制室内。电压互感器二次回路设置一个接地点，是为了设备和人身安全着想，防止将高压通过互感器引入二次侧。为了保证二次回路接地的可靠有效，电压互感器的中性线上不可以接入空

3、开或熔断器。在N线中，为了防止遭受雷击过电压等极端高压的冲击，一般还会设置放电间隙或氧化锌阀片接地［2］。图中L630为零序电压3U0，对于采用自产3U0的装置，可以不接入此线，或者根据需要接入备用。电压互感器二次冋路可以等效为如下电路。图2中，UA为电压互感器等效的且能够反映一次电压的二次电压，在图中用一个受控电压源来表示，ZI为回路电阻，ZL为负荷阻抗，UB为电压互感器负荷上的电压降落。理想情况下，我们认为UA=UB,但是实际情况是存在电压降UAB。为了使UAB尽可能的小，就需要降低回路电阻ZI。但实际中回

4、路电阻可能很大，从而使UB严重偏离。2电压互感器二次冋路常见故障以上是对电压互感器特性的一些介绍，在实际工作中，笔者发现电压互感器二次冋路容易发生一些如下的故障：2.1二次冋路断线电压互感器二次冋路发生开路现象，称为断线。一般可以分为对称断线与不对称断线。对称断线是指三相都发生断线的情况。不对称断线，顾名思义，则是指电压互感器二次冋路发生一相或两相断线的情况。三相断线三相断线往往是由外力破坏等原因造成的。三相断线的结果是保护装置、计量装置、测量装置都无法获得电压，产生母线失压的情况。不对称断线(1)若电压互感器

5、二次冋路发生一相断线，则断线相的二次电压为零，而其他两相显示正常。对于零序电压，如图1中所示，由于其冋路完整，并不受单相断线的影响，所以数值显示正常。(2)两相断线吋，只有不断线的另外一相电压显示是正常的。对于线仍然不存在影响。(3)若零序电压获取冋路线发生断线，则会对零序电压的获取产生影响。但存在的一个问题是，在正常情况下，显示值为零，所以即便是发生了断线，也很难发现。只有当一次系统发生接地，产生零序电流，而此时零序电压仍然为零，方可判定为零序电压获取冋路发生了断线。2.2电压互感器二次冋路多点接地电压互感器

6、二次冋路中除外，由于某种原因又出现其他接地点，即是出现了多点接地［3】的情况。如图3所示，出现两相接地的情况，造成了中性点电压的偏移，则会造成ABC三相电压均发生变化，还会产生零序电流。零序电流的方向与中性点电压偏移方向反向，其电流值得人小与中性点电压数值及两接地点间的阻抗有关系，成正比。中性点电压的偏移会造成相电压的变化，但是对于线电压无影响。2.3电压互感器二次冋路阻抗大如图2所示，电压互感器二次冋路阻抗过大的情况下，将会变小，其与的差异变大。若冋路三相冋路阻抗不相同，会造成三相电压不平，进而造成中性点电压

7、偏移。电压互感器二次冋路故障对保护影响的分析通过对电压互感器二次冋路常见故障及电压变化的分析与讨论，可得知其对保护的影响如下：电压互感器二次冋路断线对保护的影响与电压量有关的保护，容易受电压互感器二次冋路断线的影响。以距离保护为例，若某项电压变小，则造成保护装置处测量阻抗变小，容易造成误动作。如今，微机保护装置都采用自检机制，当装置检测到电压互感器二次冋路发生断线，则退出相关保护，防止误动现象的发生。对于电压互感器断线的不同情况，采取不同的判据进行判别。电压互感器单相断线和两相断线这两种不对称断线现象的判定，各

8、类保护装置采用的判别方法不尽相同，一种较常用判别方法是负序电压大于8V,其原因为不对称断线吋，装置内部经过计算会奋负序电压存在，而对小电流接地系统，当发生单相接地吋，其负序电流为零。对于电压互感器三相断线，可以通过判定三相无电压，而冇电流（电流互感器正常工作)来判定。还有一些判定方法，诸如三相电压相量求和、求出线电压模值差、自产零序电压与外接零序电压进行对比等。电压互感器二次冋路多点接