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摘 要：电流互感器在电力系统中是十分常见的设备，通常被用于电厂和变电站，其作用是将一次系统电流按比例缩小，一旦互感器出现问题，就很容易导致电力系统不能正常供电，本文针对220kV电力工程中经常遇到的互感器故障进行了简要的分析及解决方法。
关键词：220kV；电力系统；电流互感器；故障
中图分类号：F407文献标识码： A
一、电流互感器基本知识介绍
所谓电流互感器，主要是指安设于电力系统中，能够将系统中的大电流转换成小电流的一种是电器。当其与继电器配合时，可以对电力系统进行保护。从电流互感器的性质上来说，该类电器也属于一种变压器，工作原理与变压器基本类似，只变换的对象不是电能电压，而是电流，所以电流互感器也可成为变流器。比起变压器，电流互感器具有以下两个独特的特点：
（1）电流互感器二次回路的负荷是仪表和继电保护装置的电流线圈，阻抗小，相当于变压器的短路运行。而一次电流由线路的负载决定，不由二次电流决定。因此，二次电流几乎不受二次负载的影响，只随一次电流的改变而变化，所以能测量电流，具有一定的准确级。
（2）电流互感器二次绕组不允许开路运行。这是因为二次电流对一次电流产生的磁通是去磁作用，一次电流一部分用以平衡二次电流，另一部分用作励磁。如果二次开路，则一次电流全部作为励磁作用，铁芯过饱和，二次绕组开路两端产生很高的电动势，从而产生很高的电压，这种是极不安全的，同时铁损也增加，有烧毁互感器的可能，所以电流互感器二次不能开路运行。
二、电流互感器故障原因
1 结构
35kV以及以上的电压等级互感器通常是泊纸绝缘结构，220kV电压等级的互感器的主要绝缘结构是电容性的。
2 互感器故障根源
2.1 绝缘热击穿原因导致的故障
高压电流互感器可以承受高的电压，也能经过大电流，而绝缘介质在高压作用下温度会上升，超过了绝缘材料温度，因此造成了绝缘热击穿。
2.2 局部放电导致的故障
220kV电路互感器主电容在正常运作的情况下均匀分布，一旦生产工艺出现问题，就会导致电容板光滑度受损，绝缘包绕松紧不均匀没造成电容屏错位等缺陷，因为下部U型卡子卡的太紧，导致绝缘变形，还有可能因为积风泡导致电压分布改变，造成个别电容屏场强较高，局部放电，如果不能及时的处理，则会导致电容芯棒事故。
2.3 潮湿
因为密封性差导致互感器内部放电加强，造成互感器绝缘劣化。互感器水积沉在电容芯棒底部，芯棒弯曲的地方是绝缘性质最为薄弱的地方，在工作场的长期作用之下，会造成电容芯棒击穿，导致电力故障。
2.4 干燥和脱气处理不足
220kV电流互感器如果没有进行真空注油，就会造成气体不能排除，不能保证真空度，或者脱气时间不足，在电压和温度的作用之下就会导致发热和电老化击穿。
2.5 人员操作失误
在互感器的故障中，人员作用是最大的，大多数的操作失误是因为过失导致的一次引线接头松动，注油工艺差，二次绕组开路等，因为这些操作的失误很容易造成电力系统局部过热或者放电，就会造成油中溶解气体色谱分析的结果出现异常情况。
3预防性试验和局部放电测量
我国关于电力系统的相关规定对电流互感器的预防性进行了相关的规定，对于预防性试验的项目进行了规定：测量介质损耗因数以及电容量和油中溶解气体色谱的分析，测量绕组和末屏的绝缘电阻，经过这些项目的测量，通过对结果的分析可以明确进水受潮和工艺制作不足等等各方面的问题和故障隐患。
通常进行的常规性绝缘试验是无法检测出电流互感器的局部缺陷的，但是进行局部放电测量却能够十分灵敏的对局部缺陷进行检测。相关的规定也对大修之后的互感器放电测量进行了相关的规定。
4检测
4.1 当前对高压电流互感器进行的检测项目很多，最主要的是对主绝缘的介质损耗因数进行测量，电容量以及电容流量的测量。通过对实际运作过程中的现场测试克制，检测对于绝缘体缺陷的检测效果是十分突出的，能够有效监控绝缘体问题。
4.2 在对电力互感器进行检测的时候，红外测温的方法应用普遍。这一方法的运作原理是根据电流互感器的自身构造和运作系统在传热学理论的基础上，对金属的导电性能。绝缘油以及气体带来的传导和对流进行检测，从而在电流互感器外部得到温度分布的热图像，在此基础上对系统内部的问题进行判断，通过检测结果可以得知，对检测电路互感器内部的接头松动作用明显。
三、电流互感器故障检查和处理措施
通过上述内容对电流互感器运行故障原因的分析，现在故障原因的基础上提出几种相应的故障检查方法，以全面保障电流互感器的运行安全，降低电流互感器故障的发生率。
1、电流互感器开路故障的检查方法
电流互感器开路故障可通过以下现象对其进行检查与判断，从而得出相应的故障处理方法。检查内容如下：
（1）查看电路回路中各个仪表的数值。如果怀疑电流互感器在使用时发生了开路故障，那么第一步要做的工作必然是查看回路仪表的指示数值，看其是否出现了异常降低或者直接降至为零的情况，如果有，便可判定为开路故障。特殊情况下，如果电路中仪表的指示针时转时停，指示时有时无，那么则判定为半开路。
（2）聽电流互感器的本身是否有噪声。之所以采用这种方法来进行开路故障判断，其原因主要是因为电流互感器在电力负荷小的时候并不会有明显的运行噪音，只有在开路电路中，由于磁通密度增加，导致互感器内硅钢片的振幅变小，振动不明显、不均匀，所以会产生较大的噪音。
（3）电流互感器二次回路端子、元件接头等有放电、打火现象。开路时，由于电流互感器二次产生高电压，可能使互感器二次接线柱、二次回路元件接头、接线端子等处放电打火、严重时使绝缘击穿。
2、电流互感器二次开路故障的处理
戴线手套，使用绝缘良好的工具，尽量站在绝缘垫上。同时应注意使用符合实际的图纸，认准接线位置。
电流互感器二次开路，一般不太容易发现。巡视检查时，互感器本体无明显现象时，会长时间处于开路状态。因此，巡视设备应细听、细看，维护工作中应不放过微小的差异。
发现电流互感器二次开路，应先分清故障属哪一组电流回路、开路的相别、对保护有无影响等。汇报调度，解除可能误动作的保护。
尽量减少一次负荷电流。若电流互感器严重损伤，应转移负荷，停电检查处理。
尽快设法在就近的试验端子上，将电流互感器二次短路，再检查处理开路点。短接时，应使用良好的短接线，并按图纸进行。
若短接时发现有火花，说明短接有效。故障点在短接点以下的回路中，可进一步查找。若短接时没有火花，短接无效。故障点可能在短路点以前的回路中，可以逐点向前变换短接点，缩小范围。在故障范围内，应检查容易发生故障的端子及元件，检查回路有故障时触动过的部位。
四、结束语
总而言之，电流互感器作为电能计量中的一种必需设备，其应用于电力系统时最主要的作用是协助继电器对心理系统进行保护，保证电力系统的安全运行。然而凡事均有两面性，电流互感器的应用也是如此，其一方面可对电力系统进行保护；另一方面，如果设备本身在使用时发生故障，那么就必然会增大电能计量误差，对电能计量工作产生影响，所以在电能计量中，控制电流互感器故障是大事。本文主要对电流互感器故障原因、故障处理措施进行了分析，并得出了相关结论，希望对同行工作有所帮助。
参考文献：参考文献
[1]韦嘉，苏林.电力系统中电流互感器原理及应用分析[J].科技与企业，2012（02）
[2]董超.220kV GIS内电压互感器交流耐压补偿系统的研究[J].科技资讯，2012（02）
[3]叶文康.电流互感器在继电保护中常见问题[J].科技创新与应用，2012（02）
关键词：220kV；电力系统；电流互感器；故障
中图分类号：F407文献标识码： A
一、电流互感器基本知识介绍
所谓电流互感器，主要是指安设于电力系统中，能够将系统中的大电流转换成小电流的一种是电器。当其与继电器配合时，可以对电力系统进行保护。从电流互感器的性质上来说，该类电器也属于一种变压器，工作原理与变压器基本类似，只变换的对象不是电能电压，而是电流，所以电流互感器也可成为变流器。比起变压器，电流互感器具有以下两个独特的特点：
（1）电流互感器二次回路的负荷是仪表和继电保护装置的电流线圈，阻抗小，相当于变压器的短路运行。而一次电流由线路的负载决定，不由二次电流决定。因此，二次电流几乎不受二次负载的影响，只随一次电流的改变而变化，所以能测量电流，具有一定的准确级。
（2）电流互感器二次绕组不允许开路运行。这是因为二次电流对一次电流产生的磁通是去磁作用，一次电流一部分用以平衡二次电流，另一部分用作励磁。如果二次开路，则一次电流全部作为励磁作用，铁芯过饱和，二次绕组开路两端产生很高的电动势，从而产生很高的电压，这种是极不安全的，同时铁损也增加，有烧毁互感器的可能，所以电流互感器二次不能开路运行。
二、电流互感器故障原因
1 结构
35kV以及以上的电压等级互感器通常是泊纸绝缘结构，220kV电压等级的互感器的主要绝缘结构是电容性的。
2 互感器故障根源
2.1 绝缘热击穿原因导致的故障
高压电流互感器可以承受高的电压，也能经过大电流，而绝缘介质在高压作用下温度会上升，超过了绝缘材料温度，因此造成了绝缘热击穿。
2.2 局部放电导致的故障
220kV电路互感器主电容在正常运作的情况下均匀分布，一旦生产工艺出现问题，就会导致电容板光滑度受损，绝缘包绕松紧不均匀没造成电容屏错位等缺陷，因为下部U型卡子卡的太紧，导致绝缘变形，还有可能因为积风泡导致电压分布改变，造成个别电容屏场强较高，局部放电，如果不能及时的处理，则会导致电容芯棒事故。
2.3 潮湿
因为密封性差导致互感器内部放电加强，造成互感器绝缘劣化。互感器水积沉在电容芯棒底部，芯棒弯曲的地方是绝缘性质最为薄弱的地方，在工作场的长期作用之下，会造成电容芯棒击穿，导致电力故障。
2.4 干燥和脱气处理不足
220kV电流互感器如果没有进行真空注油，就会造成气体不能排除，不能保证真空度，或者脱气时间不足，在电压和温度的作用之下就会导致发热和电老化击穿。
2.5 人员操作失误
在互感器的故障中，人员作用是最大的，大多数的操作失误是因为过失导致的一次引线接头松动，注油工艺差，二次绕组开路等，因为这些操作的失误很容易造成电力系统局部过热或者放电，就会造成油中溶解气体色谱分析的结果出现异常情况。
3预防性试验和局部放电测量
我国关于电力系统的相关规定对电流互感器的预防性进行了相关的规定，对于预防性试验的项目进行了规定：测量介质损耗因数以及电容量和油中溶解气体色谱的分析，测量绕组和末屏的绝缘电阻，经过这些项目的测量，通过对结果的分析可以明确进水受潮和工艺制作不足等等各方面的问题和故障隐患。
通常进行的常规性绝缘试验是无法检测出电流互感器的局部缺陷的，但是进行局部放电测量却能够十分灵敏的对局部缺陷进行检测。相关的规定也对大修之后的互感器放电测量进行了相关的规定。
4检测
4.1 当前对高压电流互感器进行的检测项目很多，最主要的是对主绝缘的介质损耗因数进行测量，电容量以及电容流量的测量。通过对实际运作过程中的现场测试克制，检测对于绝缘体缺陷的检测效果是十分突出的，能够有效监控绝缘体问题。
4.2 在对电力互感器进行检测的时候，红外测温的方法应用普遍。这一方法的运作原理是根据电流互感器的自身构造和运作系统在传热学理论的基础上，对金属的导电性能。绝缘油以及气体带来的传导和对流进行检测，从而在电流互感器外部得到温度分布的热图像，在此基础上对系统内部的问题进行判断，通过检测结果可以得知，对检测电路互感器内部的接头松动作用明显。
三、电流互感器故障检查和处理措施
通过上述内容对电流互感器运行故障原因的分析，现在故障原因的基础上提出几种相应的故障检查方法，以全面保障电流互感器的运行安全，降低电流互感器故障的发生率。
1、电流互感器开路故障的检查方法
电流互感器开路故障可通过以下现象对其进行检查与判断，从而得出相应的故障处理方法。检查内容如下：
（1）查看电路回路中各个仪表的数值。如果怀疑电流互感器在使用时发生了开路故障，那么第一步要做的工作必然是查看回路仪表的指示数值，看其是否出现了异常降低或者直接降至为零的情况，如果有，便可判定为开路故障。特殊情况下，如果电路中仪表的指示针时转时停，指示时有时无，那么则判定为半开路。
（2）聽电流互感器的本身是否有噪声。之所以采用这种方法来进行开路故障判断，其原因主要是因为电流互感器在电力负荷小的时候并不会有明显的运行噪音，只有在开路电路中，由于磁通密度增加，导致互感器内硅钢片的振幅变小，振动不明显、不均匀，所以会产生较大的噪音。
（3）电流互感器二次回路端子、元件接头等有放电、打火现象。开路时，由于电流互感器二次产生高电压，可能使互感器二次接线柱、二次回路元件接头、接线端子等处放电打火、严重时使绝缘击穿。
2、电流互感器二次开路故障的处理
戴线手套，使用绝缘良好的工具，尽量站在绝缘垫上。同时应注意使用符合实际的图纸，认准接线位置。
电流互感器二次开路，一般不太容易发现。巡视检查时，互感器本体无明显现象时，会长时间处于开路状态。因此，巡视设备应细听、细看，维护工作中应不放过微小的差异。
发现电流互感器二次开路，应先分清故障属哪一组电流回路、开路的相别、对保护有无影响等。汇报调度，解除可能误动作的保护。
尽量减少一次负荷电流。若电流互感器严重损伤，应转移负荷，停电检查处理。
尽快设法在就近的试验端子上，将电流互感器二次短路，再检查处理开路点。短接时，应使用良好的短接线，并按图纸进行。
若短接时发现有火花，说明短接有效。故障点在短接点以下的回路中，可进一步查找。若短接时没有火花，短接无效。故障点可能在短路点以前的回路中，可以逐点向前变换短接点，缩小范围。在故障范围内，应检查容易发生故障的端子及元件，检查回路有故障时触动过的部位。
四、结束语
总而言之，电流互感器作为电能计量中的一种必需设备，其应用于电力系统时最主要的作用是协助继电器对心理系统进行保护，保证电力系统的安全运行。然而凡事均有两面性，电流互感器的应用也是如此，其一方面可对电力系统进行保护；另一方面，如果设备本身在使用时发生故障，那么就必然会增大电能计量误差，对电能计量工作产生影响，所以在电能计量中，控制电流互感器故障是大事。本文主要对电流互感器故障原因、故障处理措施进行了分析，并得出了相关结论，希望对同行工作有所帮助。
参考文献：参考文献
[1]韦嘉，苏林.电力系统中电流互感器原理及应用分析[J].科技与企业，2012（02）
[2]董超.220kV GIS内电压互感器交流耐压补偿系统的研究[J].科技资讯，2012（02）
[3]叶文康.电流互感器在继电保护中常见问题[J].科技创新与应用，2012（02）