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[摘要]介绍一例交流低压配电柜运行中电流表指示异常原因分析及防范措施。
[关键词]电流互感器电流表过电流故障
中图分类号：U223.6+2 文献标识码：U 文章编号：1009―914X（2013）31―0512―01
交流低压配电柜是发电厂、变电所、工矿企业等电力用户作为交流50Hz、额定工作电压380V、额定电流至2500A的配电系统中，用于电能转换、分配与控制，作为动力、照明的主要配电设备。随着科学技术的发展，各种交流低压配电柜也得到了不断的更新改进。新型交流低压配电柜具有分断能力强、动热稳定性好、电气方案组合方便、系列性、实用性强等特点。
根据煤矿安全生产的需要，结合现场实际情况，我厂对地面交流低压配电柜进行了升级改造。改造工作顺利完成，运行一段时间后，发现某一配电柜在正常工作时电流表指示频繁出现超限现象。针对出现的问题，我们进行了分析研究，最终查找出了电流表指示频繁超限的原因，并采取了相应的整改措施，较好地解决了这一典型故障。
1、故障经过：
1.1 改造前，我厂原低压配电设施主要由一面低压电源柜和四面交流低压配电柜组成（1#--电修组、2#--机修组、3#--车工组、4#--加工组）。
电源柜由XL型交流低压配电柜改装而成，它由一个总隔离开关和三个支路断路器组成。
隔离开关型号及动力分配如下：
总隔离开关 HR3-400
支路断路器 DZ20Y-400/3300 250A（1#、2#）
支路断路器 CDM10-250/3300 200A（3#）
支路断路器 NM1LE-400S/3N3002 400A（4#）
由于电修组和机修组负荷不大，所以共用一根电缆、一个断路器进行控制。老式交流低压配电柜只有一块电压表实现电压指示，内配几个不同规格的断路器。
1.2改造后，总电源柜内部控制部分及电源接线按原来方式没有变动，只是将原先的四面交流低压配电柜全部进行了更换。
新换的交流低压配电柜由总断路器（NM1LE-225H/4300B 225A）、10路支路断路器（DZ47-60）组成。每路又分别配有交流接触器、热继电器、按钮、指示灯等，另外还配有三块电流表、一块电压表和三个电流互感器。由于配电柜内空间位置有限，电流互感器设计在总断路器上方，即电源线先穿过互感器，再接到总断路器电源侧，通过总电源负荷侧将电力分配到10个支路。如图1所示。
设备改造按计划6月份顺利完成，但运行一段时间后，发现1#配电柜（电修组），频繁出现三相电流表指示超限现象。按常规，出现过电流时，断路器应立即跳闸，起到保护作用，但实际情况是电流表指示频繁超限而配电柜内总断路器不跳闸。
2、配电柜检查情况：
因故障点出现在1#配电柜（电修组），在总电源柜内，控制断路器为1#配电柜和2#配电柜共用的支路断路器 DZ20Y-400/3300 250A；所以，排除另两路3#配电柜（车工组）、4#配电柜（加工组）存在问题的可能性。
对1#配电柜和2#配电柜采用排除法进行检查：
2.1 用500V兆欧表分别对用电设备进行绝缘测量。用电设备对地绝缘电阻均≥200MΩ。
2.2用钳形电流表对用电设备进行在线测量，测量值均未超过用电设备本身额定值。
2.3用万用表分别对配电柜内电器元件（电流互感器、电流表、按钮、交流接触器、热继电器、断路器）一一进行测量，没有发现异常现象。
2.4对配电柜内总断路器进行性能检测，各项技术指标符合要求。
2.5配电柜内无短路、断路、烧焦等痕迹。
3、原因分析：
从电气系统图上进行分析：1#、2#配电柜各支路工作正常；电流互感器、电流表接线正确；由于配电柜内总断路器未出现跳闸现象，所以排除用电设备及配电柜本身故障因素，初步判断可能是瞬间过电流造成的电流表指示频繁超限。
经过现场反复试验与查看，最终找到了引起电流表频繁出现超限的原因：①电流互感器安装位置；②配电柜之间电源线“跨接”。
由于各配电柜电源接线仍采用原先的电缆进行连接，但是没有注意配电柜内电流互感器的安装位置，同时，2#配电柜（机修组）电源是从1#配电柜（电修组）上跨接的。因为，1#配电柜（电修组）电流互感器实际检测到的电流是2#配电柜（机修组）与1#配电柜（电修组）电流总和。所以，2#配电柜（机修组）电流表显示的是它本身的总电流，1#配电柜（电修组）电流表显示的却是1#配电柜（电修组）与2#配电柜（机修组）电流之和。
4、处理措施：
4.1由于电流互感器位置是设计好的，所以没有对其进行改动。
4.2对电源柜到配电柜之间的电源线进行改造：将“跨接”在电修组和机修组之间的电缆线拆除，从电源柜再敷设一根电缆到机修组配电柜，使电修组与机修组的电源线分开，改造后的电源线分布为：总电源柜----电修组配电柜；总电源柜----机修组配电柜。
4.3完善供电系统图，以后查找故障时，按原理图逐步进行排查。
5、结语
电流互感器是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器，从原理上来说电流互感器放前放后都一样，在主电路回路中，一般都会把互感器放在断路器后面，这样便于今后断电维修，但总开关下方所有各分路线都必须穿过电流互感器，否则影响测量的准确性，因为主电路中的电流互感器输出的信号有时候是要作为故障判断以及计量使用的，如果用电设施连接在互感器的前方就会造成检测不到。
如果新配电柜没有三相电流表，就不会发现存在的问题；如果电流互感器放在断路器后面，也不会出现电流表指示超限的问题；如果两个配电柜电源不是共用一根电缆，而是分开控制，也就不会发生电流表指示频繁超限现象。通过此次的故障处理，给大家在今后的工作中提供一个实例参考。
[关键词]电流互感器电流表过电流故障
中图分类号：U223.6+2 文献标识码：U 文章编号：1009―914X（2013）31―0512―01
交流低压配电柜是发电厂、变电所、工矿企业等电力用户作为交流50Hz、额定工作电压380V、额定电流至2500A的配电系统中，用于电能转换、分配与控制，作为动力、照明的主要配电设备。随着科学技术的发展，各种交流低压配电柜也得到了不断的更新改进。新型交流低压配电柜具有分断能力强、动热稳定性好、电气方案组合方便、系列性、实用性强等特点。
根据煤矿安全生产的需要，结合现场实际情况，我厂对地面交流低压配电柜进行了升级改造。改造工作顺利完成，运行一段时间后，发现某一配电柜在正常工作时电流表指示频繁出现超限现象。针对出现的问题，我们进行了分析研究，最终查找出了电流表指示频繁超限的原因，并采取了相应的整改措施，较好地解决了这一典型故障。
1、故障经过：
1.1 改造前，我厂原低压配电设施主要由一面低压电源柜和四面交流低压配电柜组成（1#--电修组、2#--机修组、3#--车工组、4#--加工组）。
电源柜由XL型交流低压配电柜改装而成，它由一个总隔离开关和三个支路断路器组成。
隔离开关型号及动力分配如下：
总隔离开关 HR3-400
支路断路器 DZ20Y-400/3300 250A（1#、2#）
支路断路器 CDM10-250/3300 200A（3#）
支路断路器 NM1LE-400S/3N3002 400A（4#）
由于电修组和机修组负荷不大，所以共用一根电缆、一个断路器进行控制。老式交流低压配电柜只有一块电压表实现电压指示，内配几个不同规格的断路器。
1.2改造后，总电源柜内部控制部分及电源接线按原来方式没有变动，只是将原先的四面交流低压配电柜全部进行了更换。
新换的交流低压配电柜由总断路器（NM1LE-225H/4300B 225A）、10路支路断路器（DZ47-60）组成。每路又分别配有交流接触器、热继电器、按钮、指示灯等，另外还配有三块电流表、一块电压表和三个电流互感器。由于配电柜内空间位置有限，电流互感器设计在总断路器上方，即电源线先穿过互感器，再接到总断路器电源侧，通过总电源负荷侧将电力分配到10个支路。如图1所示。
设备改造按计划6月份顺利完成，但运行一段时间后，发现1#配电柜（电修组），频繁出现三相电流表指示超限现象。按常规，出现过电流时，断路器应立即跳闸，起到保护作用，但实际情况是电流表指示频繁超限而配电柜内总断路器不跳闸。
2、配电柜检查情况：
因故障点出现在1#配电柜（电修组），在总电源柜内，控制断路器为1#配电柜和2#配电柜共用的支路断路器 DZ20Y-400/3300 250A；所以，排除另两路3#配电柜（车工组）、4#配电柜（加工组）存在问题的可能性。
对1#配电柜和2#配电柜采用排除法进行检查：
2.1 用500V兆欧表分别对用电设备进行绝缘测量。用电设备对地绝缘电阻均≥200MΩ。
2.2用钳形电流表对用电设备进行在线测量，测量值均未超过用电设备本身额定值。
2.3用万用表分别对配电柜内电器元件（电流互感器、电流表、按钮、交流接触器、热继电器、断路器）一一进行测量，没有发现异常现象。
2.4对配电柜内总断路器进行性能检测，各项技术指标符合要求。
2.5配电柜内无短路、断路、烧焦等痕迹。
3、原因分析：
从电气系统图上进行分析：1#、2#配电柜各支路工作正常；电流互感器、电流表接线正确；由于配电柜内总断路器未出现跳闸现象，所以排除用电设备及配电柜本身故障因素，初步判断可能是瞬间过电流造成的电流表指示频繁超限。
经过现场反复试验与查看，最终找到了引起电流表频繁出现超限的原因：①电流互感器安装位置；②配电柜之间电源线“跨接”。
由于各配电柜电源接线仍采用原先的电缆进行连接，但是没有注意配电柜内电流互感器的安装位置，同时，2#配电柜（机修组）电源是从1#配电柜（电修组）上跨接的。因为，1#配电柜（电修组）电流互感器实际检测到的电流是2#配电柜（机修组）与1#配电柜（电修组）电流总和。所以，2#配电柜（机修组）电流表显示的是它本身的总电流，1#配电柜（电修组）电流表显示的却是1#配电柜（电修组）与2#配电柜（机修组）电流之和。
4、处理措施：
4.1由于电流互感器位置是设计好的，所以没有对其进行改动。
4.2对电源柜到配电柜之间的电源线进行改造：将“跨接”在电修组和机修组之间的电缆线拆除，从电源柜再敷设一根电缆到机修组配电柜，使电修组与机修组的电源线分开，改造后的电源线分布为：总电源柜----电修组配电柜；总电源柜----机修组配电柜。
4.3完善供电系统图，以后查找故障时，按原理图逐步进行排查。
5、结语
电流互感器是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器，从原理上来说电流互感器放前放后都一样，在主电路回路中，一般都会把互感器放在断路器后面，这样便于今后断电维修，但总开关下方所有各分路线都必须穿过电流互感器，否则影响测量的准确性，因为主电路中的电流互感器输出的信号有时候是要作为故障判断以及计量使用的，如果用电设施连接在互感器的前方就会造成检测不到。
如果新配电柜没有三相电流表，就不会发现存在的问题；如果电流互感器放在断路器后面，也不会出现电流表指示超限的问题；如果两个配电柜电源不是共用一根电缆，而是分开控制，也就不会发生电流表指示频繁超限现象。通过此次的故障处理，给大家在今后的工作中提供一个实例参考。