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電壓互感器是一種特殊的變壓器，它的一次繞組與被測的一次電路并聯，二次繞組與測量儀表和繼電保護的電壓線圈并聯，電壓互感器的運行方式接近于開路狀態。
電壓互感器的正常運行狀態是指在額定條件下運行，其熱穩定和動穩定不被破壞，二次電壓在額定運行值時電壓互感器能達到規定的準確度等級。運行中的電壓互感器各級熔斷器應配置適當，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，測得三相電壓A、B、C三相均為零伏。
事故原因分析
1）后經變檢對6KVⅠ段PT4603進行試驗，發現6KVⅡ段PT二次線圈短路；6KVⅠ段4603一次保險熔斷是由于該PT二次線圈短路造成的。6KVⅡPT4604一次保險熔斷是由于合上6KVPT切換開關后將故障電流轉移到II段PT造成事故范圍擴大。2）造成PT二次線圈燒毀的原因，除了雷擊原因以外，還有PT的一次保險容量選擇過大（運行中保險型號RN2-10-1A，應該是0.5A）事后將PT一次保險更換為0.5A。
電壓互感器的異常運行及分析
電壓互感器的異常運行及分析
聲音及儀表指示異常：
正常運行中的電壓互感器與變壓器一樣，也有極輕微的電磁振動聲響，處于異常狀態下的電壓互感器將伴有噪聲和其他異常現象。
若電壓互感器發出沉重的“嗡嗡”聲，同時發現母線電壓不平衡，接地信號動作，說明系統發生故障。若兩相電壓升高，一相電壓降低或為零，應判斷為單相接地故障。
若絕緣監視表計兩相電壓不變，一相電壓降低較多，則可能是電壓較低相一次側或二次側熔斷器熔斷，或是二次側回路斷線，這時“電壓回路斷線”光字牌亮，警鈴響，接地信號也可能出現。
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生諧振過電壓。對多次發生諧振過電壓的變電所，可在電壓互感器開口三角處并聯適當電阻或消諧器，以及高壓中性點經消諧電阻接地。（本所微電腦消諧器安裝在6KVII段PT4604二次側）
若電壓表計指示突然消失，值班人員應迅速檢查電流表計和照明是否正常。若電流表計正常，可能是電壓互感器本身或二次側回路發生故障，應迅速檢查一、二次側熔斷器是否熔斷，二次側回路是否斷線。電壓互感器一、二次側熔斷器熔斷會使電容器的低電壓保護等發生誤動。
電壓互感器高壓熔斷器熔斷的原因主要有：①系統發生單相間歇性電弧接地，引起電壓互感器鐵磁諧振；②熔斷器長期運行，自然老化熔斷；③電壓互感器本身內部出現單相接地或相間短路故障；④二次側發生短路而二次側熔斷器未熔斷，也可能造成高壓熔斷器熔斷。
外觀現象
1）油位過低。運行中的電壓互感器油位應正常，油位過低或過高應作相應調整。造成油面過低的原因有多次放油未作補充，氣溫突然下降、油枕內油量不足，或滲漏油嚴重使油位過低。2）滲漏油。電壓互感器大蓋膠墊龜裂，放油閥門關閉不嚴，油標玻璃破損或有裂紋，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放電。一般是由于其表面污穢嚴重引起的。系統發生單相間歇性接地，產生諧振引起過電壓，是瓷套管閃絡。4）電壓互感器過熱冒煙、噴油。說明其內部已發生了嚴重故障，這時不允許用隔離開關直接切斷帶故障的電壓互感器，應使用上一斷路器將其退出運
行。
電壓互感器停用
當發現電壓互感器有下列故障征象之一時，應立即停用。
1）高壓熔斷器連續熔斷2～3次。2）互感器溫度過高。3）互感器內部有“噼啪”聲或其他噪聲。4）在互感器內或引線出口處有漏油或流膠的現象。5）從互感器內發出臭味或冒煙。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）退出可能誤動的保護及自動裝置。（針對歡四變只需將電容器的失壓保護停用即可）。2）高壓熔斷器三相或故障相已熔斷時，可拉開隔離開關隔離故障。3）高壓熔斷器未熔斷，故障不嚴重，絕緣未損壞（如漏油至看不到油面、內部發熱等）時，在確認二次回路無短路情況且一次母線并列情況，可先進行電壓互感器二次聯絡切換，避免保護失壓，確認電壓二次回路切換至另一段電壓互感器上正常后，再用隔離開關隔離故障。4）高壓熔斷器未熔斷，內部故障嚴重，且高壓側絕緣已損壞時，只能用斷路器切除故障。盡量用倒運行方式停電，不能用倒運行方式時，只能在不帶電情況下拉開隔離開關，然后恢復供電。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絡開關，重新投入所退出的保護及自動裝置。5）更換一次熔斷器時，應用隔離開關將電壓互感器退出運行，在做好安全措施后方可進行。如合閘后再次熔斷，則應再次將電壓互感器退出運行。6）如果隔離開關合上后熔斷器再次熔斷，則應再次將電壓互感器退出運行，向主管部門和調度匯報，聽后處理。根據現場情況可依下列次序進行檢查：①如果是B相熔斷器再次熔斷，則應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，則應取下全部二次低壓熔斷器，遙測該電壓互感器二次負載回路的絕緣電阻。遙測二次回路絕緣電阻時英使用1000V（或500V）的搖表，遙測出阻值應不低于1MΩ。
如發現二次回路中有短路或絕緣薄弱處，應在故障消除后再將電壓互感器投入運行。
電壓互感器的二次熔斷器熔斷或二次回路斷線
當電壓互感器的熔斷器熔斷或二次回路斷線時，指示儀表會出現以下現象：
1）儀表指示異常降低或為零。功率表指示降低、計量表計（電能表）不轉或轉速緩慢。如表計指示時有時無，可能是回路處于半開路（接觸不良）狀態。將有關的表計指示對照、比較，經分析也可以發現故障。如互感器一、二次側接觸不良或負荷指示相差較多，電流表指示相差太大，可懷疑偏低的一側有開路故障的可能。2）繼電保護發生誤動作或拒絕動作。可能發生誤跳閘和越級跳閘事故。
值班人員根據上述表計指示，可以判斷為電壓互感器二次回路斷線或熔斷器熔斷，此時應按下列步驟處理：①發現二次保險熔斷，電壓回路斷線時，（或拔掉二次熔斷器），應先解除有關保護，如電容器的失壓保護等，防止保護誤動作。②檢查電壓互感器二次熔斷器是否熔斷。若已熔斷，應立即更換。若再次熔斷，應查明原因，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松動、斷頭現象，切換回路有無接觸不良現象。若找到斷線處，應立即予以處理。③如電壓互感器二次回路正常，則應檢查一次熔斷器是否熔斷。
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