摘要：电压互感器是电力系统中重要的电器装置，在测量线路电压、功率和电能及保护电气设备方面发挥着重要作用。本文以某线路近日频繁发出单相接地故障事件为锲机，试图探析电压互感器二次接线错误的原因，找出一种解决类似问题的方法，同时为解决其他相关问题，提供解决思路。
关键词：电压互感器；故障；实训现场；接线错误
1 故障现象
根据工作人员汇报：某10kV专台计量装置频繁烧毁，电压表指示异常，巡视线路未发现故障点，同时也未接到终断供电的报告通知，经工作人员认真分析查找，最终查明原因系电压互感器二次接线错误。
2 故障分析
2.1 现状
目前，在中性点不接地系统中，往往大面积的采用母线绝缘监察装置来检测线路是否存在接地错误的情况。
2.2 故障分析
在这样的现状下，一旦系统中出现单相接地故障的情况时，与母线相连接的开口三角形电压互感器的电压就会异常，造成电压差，正是由于这样情况的出现，继电器会获得源源不断的能量，从而给控制室内的工作人员发出接地错误的信号。
相关的工作人员在接收到继电器发出了错误报警信号之后，立即根据相应的经验与工作规范进行初步的故障排查。故障排查的步骤为将各个线路逐条断开，如果某条线路断开之后，接地错误报警信号马上停止，从而找出发生接地错误的线路，然后再根据该线路，查明线路产生故障的原因，进而为解决故障提供依据。
3 了解故障产生的原因
通常的情况中，如果电压互感器采取正确的接线方式就不会产生这样的问题，但是如果出现接线错误，那么发生此类错误的几率就会显著提高。一般的接线错误包含：开口三角两端端子接反、开口三角绕组中的绕组极性错误等，这情况都会使电压表的指示出现异常，也给故障的排查带来了极大的困难，在这种情况下，有些系统甚至就算没有发生接地的情况还是会受到系统异常的故障信号。这也给相关的工作人员在分析、判定以及处理接地故障带来极大的阻碍。
3.1 电压互感器正确接线方式
通常，母线电压互感器是由3只二次绕组的单相电压互感器或者是1台具有双二次绕组的三相五柱式电压互感器组成的。其中，电压互感器原边中性点接地。就以10kV电压系统得电压互感器为例，在一般情况下每相绕组的电压属于相电压，也就是说星形二次绕组每相绕组电压是100V，而开口三角形每相绕组电压是V。
如果利用绝缘监视电压表来检测正常情况下的相对地电压，那么一班的结果都会是0，此时继电器处于非工作状态。但是如果系统中A相出现接地故障，原边A相绕组的电压就会直接降到0，而其他两相绕组的电压将升高到线电压。另外，所对应的二次侧星形绕组的A相绕组电压也会降到0，其他两相绕组电压则会急速飙升，达到100 V。
三个电压表中，A相电压指示为0，而另外两相指示属于线电压，那么综上所诉这个中性点不接地系统中，则为A相出现接地故障。二次侧开口三角形的A相绕组电压降到0，其他两相绕组电压升高到V，开口三角形两端电压升高到100V。这样电压继电器上的电压就为100V，继电器动作发出信号。动作正常。
3.2 电压互感器开口三角两端的端子接反
三相五柱式电压互感器，其中的二次绕组星形接线的中性点具备独立的引出端子，一般分为N端和L端。N端端子是接地的。而这种电压互感器的二次绕组开口三角接线的两个端子中有一个接地，我们一般设接地端为N端，不接地端为L端。通常将二次绕组星形接线的中性点与二次绕组开口三角接线的N端一起引出并接地，然后通过二次电缆将L、N、a、b、c5条线送至中心控制室。假如在绝缘监视装置接线时，误将L、N端接反，那么继电保护装置就会触发故障信号。
在系统正常工作时，由于一次系统三相电压对称，没有产生零序电压，因此不平衡电压容易被忽略，最终就会出现开口三角形两端电压为0，3个电压表的指示也完全正常，但是继电器就是不工作的情况，因此这种错误必须得到重视，及时发现及时思考对策。
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如果在中性点接地系统中发生A相发生接地，电压互感器副边开口三角形两端电压升高到100V，继电器动作发出信号，可见这种错误对于绝缘监视继电器的动作并无影响。但是三个电压表的指示却发生错误，即A相电压指示为100V，另两相电压表指示为51.76V，很明显，这个结果比较异常，异常的原因是因为在各电压表系统的回路中，串接了3U0/ny2（不平衡电压）。
3.3 电压互感器开口三角绕组接线错
在中性点不接地系统中，新安装或检修后的电压互感器，假如开口三角绕组中有一相或两相绕组的极性接反，就会在送电后系统正常工作的情况下误发接地信号。这种错误多发生在电压互感器为三台具有两组二次绕组的单相电压互感器情况。
当电压互感器开口三角接线的绕组中有两相绕组极性接反，如a、b相接反，则电压继电器线圈两端电压：
可见，无论一相接反还是两相接反，电压继电器线圈两端电压均大于动作电压（动作电压整定值一般为15～30V），继电器均动作发出接地信号。不过这种误发信号在刚一送电时即可发现。
4 故障排除
在分辨接地信号是否误发时，在实践中一般通过电压表来识别。使用3个电压表，如果这3个电压表的读数都是基本差不多的，就证明该系统本身只正常的，而当3个电压表读数不一的时候，就说明系统出现了问题，必须及时排查故障一之后才能正常运行。
5 电流互感器二次接线的注意事项
5.1 按照电流互感器二次线圈规格严格施工
电流互感器二次线圈的准确级次和变比应严格按设计要求施工，不得混淆。（极性标志方法是：一次线圈的首端标以P1，末端标以P2；二次线圈的首端标以s1，末端标以s2；当二次线圈带有中间抽头时，首端标以s1，自第一个抽头起标以s2，s3......等；对于具有多个二次线圈的CT，则分别在各个二次线圈的出线端的标志“s”前加注序号，如1 s1，1s2......；2 s1，2s2......等）。
2、为了避免电流互感器二次侧开路，电流互感器二次侧禁止安装熔断器，这样才能保障二次回路导线的连接是正确的。
3、电流互感器二次线圈可靠接地，但是只能有存在1个接地点。
4、暂不用的电流互感器二次线圈短路后接地。
5.2 电压互感器注意极性
电压互感器在二次接线过程中一定要注意其相应的极性，基本二次线圈以及辅助二次线圈必须要要严格区分。另外基本二次线圈单项首端为a，末端为x。为了保障电压互感器二次侧短路的几率发生较低，一般都会在PT端子箱内装有熔断器，同时值得注意的是，励磁用的电压互感器没有熔断器，最大程度上防止误操作。电压互感器的二次侧（中性点，B相）通常在端子箱经端子排接地，接地点必须可靠，一定要避免多点接地的情况。
6 结束语
在中性点不接地系统中，用于绝缘监察的电压互感器中，当出现开口三角两端的端子接反、开口三角绕组中有一相或两相绕组的极性接反的接线错误时，会造成三相电压表指示错误、误发接地信号，这无疑会给运行人员带来迷惑。因此在电气安装、调试和运行中，电气二次回路接线是否正确非常重要。一定要认真对待，不能马虎。故障无大小，安全责任大。
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论文作者:刘楷楠
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/3
标签：电压互感器论文; 绕组论文; 电压论文; 接线论文; 电压表论文; 线圈论文; 故障论文; 《基层建设》2017年第21期论文;