（西安市供电公司 710048）
摘要：电力设备是保障我国电力事业繁荣发展的基础，随着设备数量与类型的增加，对于其运行质量提出了更高的要求。电流互感器已经成为社会生产中的常见设备，其使用性能关系到整个电网的运行效率。二次回路开路故障，是存在于电流互感器中的常见故障，不仅会导致电网运行效率降低，而且威胁人员的人身安全。接线松动问题是导致电流互感器二次回路开路故障的最主要因素，受到检修维护人员的高度重视。本文将对电流互感器二次回路开路故障进行分析，并对接线松动引起的电流互感器二次回路开路故障的解决措施进行研究。
关键词：接线松动；电流互感器；二次回路开路
在小电流信号由大电流转换的过程中，电流互感器发挥着至关重要的作用，在电网中接入一次侧后，能够实现一次电流向二次侧电流的转换。电力系统中的保护装置和测量仪表等使用二次电流，进而保障电力生产的顺利进行。为了对整个电网进行监测，通常需要对二次电流进行测量，以实现一次电流的计算，帮助技术人员对电网运行状况进行优化，满足社会生产生活的用电需求。电流互感器的性能，会对测量结果的精确性产生直接影响。电流互感器中的瞬间高压往往是由于二次侧开路造成的，不仅会损毁设备，而且威胁人们的生命安全。因此，开路故障成了工作人员重点关注的内容。由于人为疏忽或者长时间未进行维护等因素，会导致接线出现松动问题，这是引起开路故障的主要原因。
一、电流互感器二次回路开路故障分析
在正常情况下，电流互感器中存在去磁现象，也就是一次侧电流与二次侧电流相互抵消彼此产生的磁通，此时较小的励磁电流存在于电路当中，100V以内为此时二次侧的电压范围。二次侧电流会由于二次侧开路而降到最低，导致二次侧阻抗增加，此时一次电流变为励磁电流，二次侧电压急剧上升，铁芯磁通呈现出饱和状态。二次回路的匝数越多，当出现开路故障时产生的电压越大，有时能够达到几千伏或者上万伏【1】。试验接线端子结构和质量问题，是导致二次回路开路的主要因素。此外，端子接触不够牢固，也会导致断线与氧化问题的产生，进而引发电流互感器二次回路的开路故障。
二、电流互感器二次回路开路故障原因
在某电流互感器中，松动问题主要出现在端子CT侧螺丝上，这是引发二次回路开路的主要原因。人为因素、设备因素、材料因素、连接方式因素和环境因素等，是引起螺丝松动的主要因素。
首先，紧固二次回路是在定检保护装置时的必要工作，相关人员在进行二次运维时应该按照相关标准与规范。确保定检过程中没有异常状况发生，此时方可确认定检合格。在进行设备巡视时，励磁电流会随着电流互感器二次回路开路故障的出现而骤增，此时电流互感器在饱和状态中出现异常声响，较大电压产生于二次开路点位置。对于端子螺丝进行拆除，发现端子的垫片与螺丝完全烧融，异常声响不会出现在电流互感器当中，这也给运维人员的巡视工作带来了困难。在定检保护装置时，应该重点紧固二次线，包括了汇控柜、开关机构箱、倒闸机构箱、保护屏和开关端子箱等【2】。由于线路中存在上百个端子，且每个端子中有2个以上的螺丝，因此在紧固时若存在疏忽，就有可能导致紧固效果不佳，引发二次回路的开路问题。其次，对设备运行状态进行分析。没有发现存在超寿命运行和超负荷运行状况，维护工作的开展也较为规范和专业，运行机制良好。再其次，对设备材料进行分析。黄铜是主要的内部导电材料，在选用外部材料时应该确保其具备良好的阻燃性，满足相关规范与标准。在事件设备中，ABS工程塑料为旧端子的外部材料，尼龙PA材料为新端子的外部材料。最后，对于设备的运行环境进行分析。2号接地变柜和5024刀闸柜是开关柜的主要相邻设备，未发现频繁动作问题，因此不会由于振动问题引发螺丝松动。对于加热板和温湿度控制器进行检测，确保其运行温度的正常。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、二次回路开路对设备产生的影响分析
（一）对一次回路的影响
由于在电流互感器二次回路出现开路故障时会产生高电压，因此会严重威胁人员和设备的安全，导致电力生产存在诸多不安全因素。磁感应强度的增加，也会导致铁芯发热异常，使得绝缘被烧毁。
（二）对二次回路的影响
二次回路开路故障会导致计量损失，电流数据的获取存在困难，不能够计算线路的实际运行负荷【3】。继电保护装置也会受到二次回路开路故障的影响，不平衡电流的出现，导致误动问题出现在零序保护与差动保护当中。电流数据的精确性，是保障继电保护正常工作的关键，继电保护会由于二次回路的开路而失效，其他故障保护装置的保护作用不能得到有效发挥。如果没有双套保护独立工作，那么整个保护就会由于开路故障而失效，这也给故障的处理带来了困难，造成严重的经济损失。
四、电流互感器二次回路开路故障的检测与处理
（一）电流互感器二次回路开路故障的检测
电流回路的开路问题会导致计量表计停转或者转速降低，接触不良问题则会引发表计指示的时有时无现象。发电现象出现在电流互感器二次侧回路元件接头和端子中时，那么说明二次回路存在开路状况，有时绝缘也会被击穿。当电流互感器二次回路出现开路故障时，铁芯还会产生较大的异响，这是由于硅钢片震动产生的【4】。对于继电器和二次侧仪表的烧毁状况进行检查，有助于提升故障检测的效率。与此同时，还应该对继电保护的拒动和误动进行检查。
（二）电流互感器二次回路开路故障的处理
加强对故障问题的记录，在此过程中保障防护措施的有效性，及时向上级进行故障情况的汇报。对于开路故障的位置进行初步判断，当放电和冒烟状况出现在母差保护的电流互感器中时，应该退出母差保护后开展下一步处理工作。如果电流互感器的受损较为严重，伴随有放电、异味、巨大声响、冒烟和振动等，此时应该及时转移电流互感器负荷。为了确保工作人员与设备的安全性，应该进行停电处理。在放电打火处的二次回路端头中进行短接处理，隔绝电流互感器开展检查工作。短接工作应该确保专用仪器的使用规范性。为了判断短接操作的有效性与否，在进行短接时应该注意相关现象的观测。如果未出现放电和火花现象，那么短接操作缺乏有效性，此时可以初步判断短接处之上的电路中存在开路故障，工作人员应该进行逐步排查【5】。如果放电现象和火花现象出现在短接操作中，那么短接操作有效，此时初步判断在短接处之下的电路中存在开路故障，由工作人员进行逐步排查。当相关元件仪器和端口出现故障时，应该确保其保护的元件退出后对故障进行处理。当电流互感器本身出现开路故障时，应该进行停电处理，防止事故范围的扩大化。
结语
接触不良的问题会由于端子排固定金具松动而引发，引起接线松动问题，进而导致电流互感器二次回路的开路故障。电流互感器二次回路的运行质量，受到端子排部件强度、材料性能等因素影响，同时也会受到巡检工作和恢复工作等因素的影响。在进行定检时，应该严格按照相关规定进行紧固，加强对巡检工作的重视程度。
参考文献：
[1]陈晓鹏.接线松动引起的电流互感器二次回路开路故障研究[J].机电信息，2018（36）：11-12.
[2]梁康.电流互感器二次侧开路缺陷的危害及预防探究[J].电子制作，2017（23）：95-96+98.
[3]胡庆春.电流互感器二次侧开路故障分析[J].电力大数据，2017，20（11）：6-7+5.
[4]尹阁.一起电流互感器二次回路开路的原因分析及对策[J].红水河，2016，35（05）：115-117+132.
[5]王先敏.一起电流互感器二次回路开路事故的分析与启示[J].机电信息，2014（21）：64-65.
论文作者:于洋,杨婷,金利锟
论文发表刊物:《河南电力》2018年23期
论文发表时间:2019/7/15
标签：开路论文; 回路论文; 电流互感器论文; 故障论文; 电流论文; 端子论文; 设备论文; 《河南电力》2018年23期论文;