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電流互感器常見的損壞原因及保養(yǎng)方法

PRBTEK ? 來源:PRBTEK ? 作者:PRBTEK ? 2024-11-15 10:27 ? 次閱讀
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一、電流互感器損壞的常見原因

1.過載運(yùn)行

當(dāng)一次側(cè)電流長時間超過電流互感器的額定電流時,會使互感器鐵芯磁通密度增大,導(dǎo)致鐵芯過熱。例如,在一些工業(yè)用電場景中,如果突然增加大量用電設(shè)備,而電流互感器的額定容量沒有相應(yīng)匹配,就可能出現(xiàn)過載情況。

過載還可能使二次繞組的電流過大,超出其額定值,從而導(dǎo)致二次繞組的絕緣材料加速老化,甚至燒毀。

2.二次側(cè)開路

電流互感器二次側(cè)在正常工作時是閉路狀態(tài)。如果二次側(cè)開路,二次電流變?yōu)榱悖鶕?jù)磁動勢平衡原理,一次側(cè)電流全部用于激磁,會使鐵芯中的磁通急劇增加。

這會在二次側(cè)感應(yīng)出很高的電壓,可能會擊穿二次繞組的絕緣層,造成互感器損壞。比如在維護(hù)電路時,不小心將二次側(cè)回路斷開,就可能引發(fā)這種危險情況。

3.絕緣老化

長期運(yùn)行的電流互感器,其絕緣材料會隨著時間推移自然老化。特別是在高溫、潮濕或者存在化學(xué)腐蝕物質(zhì)的環(huán)境中,絕緣老化的速度會加快。

例如,在一些戶外變電站中,電流互感器長期暴露在陽光下,夏季高溫加上可能的雨水侵蝕,會使絕緣性能逐漸下降,容易引發(fā)絕緣擊穿故障。

4.制造工藝缺陷

如果在制造過程中存在鐵芯質(zhì)量不佳(如鐵芯疊片不緊密)、繞組繞制不均勻或者絕緣處理不當(dāng)?shù)葐栴},在投入使用后,這些缺陷可能會逐漸暴露出來,導(dǎo)致互感器損壞。

例如,鐵芯疊片不緊密會使鐵芯的磁阻增大,從而產(chǎn)生更多的鐵損,導(dǎo)致鐵芯發(fā)熱,最終影響互感器的正常運(yùn)行。

5.外部短路沖擊

當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時,一次側(cè)電流會突然增大很多倍。這種短路電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁力可能會使電流互感器的繞組發(fā)生變形、位移等機(jī)械損傷。

同時,短路時的大電流也會使互感器的鐵芯和繞組承受巨大的熱應(yīng)力,加速絕緣材料的損壞。

6.受潮

電流互感器如果密封不好,外界的水汽就會進(jìn)入內(nèi)部。例如,在一些濕度較大的地區(qū),如果互感器的密封膠圈老化或者存在安裝縫隙,水汽進(jìn)入后會使絕緣受潮,降低絕緣電阻,容易引發(fā)絕緣擊穿等故障。

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二、保養(yǎng)方法

1.定期檢查

定期對電流互感器進(jìn)行外觀檢查,查看是否有破損、變形、滲漏等情況。例如,每月對變電站內(nèi)的電流互感器進(jìn)行一次外觀巡檢,重點檢查外殼是否有裂縫,接線端子是否松動等。

定期測量絕緣電阻,一般每年進(jìn)行一次絕緣電阻測試,確保其絕緣性能良好。如果發(fā)現(xiàn)絕緣電阻值低于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),要及時查找原因并處理。

2.防止過載

在設(shè)計和安裝電流互感器時,要根據(jù)實際負(fù)載電流情況合理選擇互感器的額定容量。例如,在新建的工廠供電系統(tǒng)中,要準(zhǔn)確計算最大負(fù)載電流,然后選擇合適額定容量的電流互感器,并且要預(yù)留一定的余量。

對運(yùn)行中的電流互感器,要實時監(jiān)測其負(fù)載電流,可通過安裝電流表等監(jiān)測設(shè)備,當(dāng)發(fā)現(xiàn)接近或超過額定電流時,要及時調(diào)整負(fù)載或者更換更大容量的互感器。

3.避免二次側(cè)開路

在進(jìn)行二次側(cè)回路的檢修、維護(hù)等操作時,要嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行,確保二次側(cè)回路始終處于閉路狀態(tài)。例如,在拆除二次側(cè)接線前,要先將二次側(cè)短接,操作完成后再拆除短接線。

在二次側(cè)回路中安裝防止開路的保護(hù)裝置,一旦二次側(cè)出現(xiàn)開路跡象,保護(hù)裝置能夠及時動作,避免產(chǎn)生過高電壓。

4.改善運(yùn)行環(huán)境

如果電流互感器運(yùn)行在高溫環(huán)境中,可以采取散熱措施,如安裝散熱片或者通風(fēng)裝置。例如,在一些封閉的電氣控制柜內(nèi)安裝小型風(fēng)扇,對電流互感器進(jìn)行通風(fēng)散熱。

對于運(yùn)行在潮濕環(huán)境中的電流互感器,要做好防潮措施,如使用密封性能好的外殼,內(nèi)部放置干燥劑等。在有化學(xué)腐蝕風(fēng)險的環(huán)境中,要采用耐腐蝕的外殼材料或者對互感器進(jìn)行防腐處理。

5.按規(guī)定進(jìn)行校驗

按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,定期對電流互感器進(jìn)行校驗,一般每3 - 5年進(jìn)行一次全面校驗。校驗內(nèi)容包括變比、極性、相位等參數(shù)的測試,確?;ジ衅鞯男阅芊弦?。

如果在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)電流互感器測量結(jié)果異常,也要及時進(jìn)行校驗,找出問題并解決。

以上內(nèi)容由普科科技/PRBTEK整理分享, 西安普科電子科技有限公司致力于打造儀器配附件一站式供應(yīng)平臺。主營范圍:示波器測試附件配件的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售。涵蓋產(chǎn)品包含電流探頭、差分探頭、高壓探頭、無源探頭、柔性電流探頭、近場探頭、電流互感器、射頻測試線纜、各類儀器測試附件等。更多信息,歡迎登陸官方網(wǎng)站進(jìn)行咨詢:http://www.prbtek.cn

審核編輯 黃宇

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