摘要：本文從電壓互感器的組成和工作原理出發，分析了電壓互感器常見故障，闡述了電壓互感器異常對電網方式的影響，最后提出了幾點防范措施。
　　關鍵詞：電壓互感器;故障;原理
　　引言
　　電壓互感器（壓變、PT），是一種將高電壓按一定比例變換成一定標準的低電壓（通常為100V、100/V），并在相位上與高壓保持一定的關系，能準確、實時的反映高壓量值變化的設備。它解決了高壓難以直接量測的問題，還使得高壓與低壓有效的隔離，保證了工作人員及二次設備的安全。廣泛的應用于測量、保護等環節，是電力系統不可或缺的設備，其能否正常、持續工作，直接關系到系統一、二次設備的安全穩定運行。作為電網運行的指揮者，要想準確、迅速地判斷、處理電壓互感器異常，就需對電壓互感器的結構、原理、故障特性、處理原則有所了解。以下就電壓互感器的部分知識點及常見故障分析。
　　1、工作原理
　　電壓互感器按工作原理可分為：電磁式電壓互感器和電容式電壓互感器。電磁式電壓互感器其工作原理與變壓器相同，主要由鐵心和原、副繞組成，特點是容量很小且比較恒定。而電容式電壓互感器是在電容分壓器的基礎上制成，可防止因鐵芯飽和引起鐵磁諧振外，在經濟和安全上較老式的電磁式電壓互感器有很多優越之處。圖1為電磁式電壓互感器（PT）結構圖，圖2為電容式電壓互感器（CVT）原理示意圖。
　　
　　2、故障分析
　　電壓互感器相關的保護、裝置有很多，如電壓保護（接地保護）、阻抗保護（距離保護）、高頻保護、低頻（低壓）減負荷。一旦發生故障，上述保護及裝置將不得不短時退出運行，有時甚至引起保護誤動、爆炸等危及設備、人身安全的嚴重事故。如何快速、準確處理相關故障，調度的好經驗就是事故預想，做到有備無患，下面就針對電壓互感器的典型故障作簡要分析。
　　2.1高壓、低壓熔斷器熔斷
　　電壓互感器熔斷器熔斷，是其最常見的故障。這類故障一般有如下現象：a“.電壓回路斷線”光字牌亮；b.電壓表、有功和無功功率表的指示值會降低；c.三相電壓指示不平衡等。在接到運行人員匯報后，調度員應能根據上述現象做出初步判斷，并：a.立刻通知人員去現場確認、檢查；b.發現壓變二次側熔絲熔斷后，可立即進行更換；c.如更換熔絲后再次熔斷，則立即停用會誤動的保護及裝置；d.詢問二次回路有沒有工作，并對壓變一、二次部分進一步檢查；e.隔離壓變，處理異常。其中要注意的是：a.母線壓變故障一般不將正、副母壓變二次回路并列，以防止事故擴大。b.在中性點不接地系統中，由間隙性電弧接地引起的暫態過電壓等有可能造成電壓互感器高壓熔絲熔斷，這時候由于過電壓的存在又可能引起網絡絕緣薄弱處的絕緣擊穿，造成接地。這兩種故障發生時間較短，不易發現，因此在現場發“PT斷線”或“單相接地”信號時，應注意區分和檢查，不能盲目更換熔絲或拉路查找。
　　2.2鐵磁諧振
　　電壓互感器（主要針對電磁式電壓互感器）正常運行時勵磁繞組感抗很大，遠遠大于對地電容，系統不會發生諧振。但在系統發生單相接地、突然合閘操作等情況時，可使電壓互感器飽和，電感減小，出現電感與系統電容相等的情況，從而引發鐵磁諧振。由于電壓互感器飽和引起的鐵磁諧振持續時間一般較長，如不采取有效的消除措施，有可能造成電壓互感器燒毀損壞、繼電保護裝置誤動等事故。在發生諧振時，可采取如下方法消除諧振：a.將該母線上的任一備用負荷短時投入；b.對合上的開關重新切合一次；c.用該母線上的備用電源開關合分一次。
　　2.3其他故障
　　電壓互感器除了常出現上述異常、故障外，本體還有可能發生內部絕緣損壞、套管爆裂及放電、著火等故障（可能由于諧振引起，也可能引起熔絲熔斷，由于故障及現象交叉，這里不做更細劃分）。一般會有以下現象：a.本體發熱；b.二次側電壓升高或降低；c.內部有放電聲和不正常的噪聲；d.滲漏油；e.電壓互感器內發出臭味或冒煙。
　　異常處理原則：a.如為一般性故障，可遠控操作的隔離閘刀，可拉開閘刀隔離；故障嚴重時，只能通過開關來切斷電源。b.電壓互感器故障需轉檢修處理時，相應的母線或線路方式注意調整。c.如本體著火則需選用干式滅火器或砂子滅火。d.將情況匯報有關負責人。電壓互感器回路上都不裝開關，如直接用電源開關切除故障就會影響到對用戶的供電。所以應根據現場實際情況進行處理，一般先進行必要的轉移負荷操作。若電壓互感器冒煙、著火，來不及調電時，應立即拉開該母線電源開關，然后拉開故障電壓互感器隔離閘刀隔離故障，最后恢復母線、線路運行。
　　3、防范措施
　　迅速、準確地處理電壓互感器故障非常重要，從根本上解決故障發生的幾率也同樣重要。根據上述異常可采取如下措施：選擇性能較好、質量可靠的電壓互感器；加強檢修、設備管理，將故障遏制在萌芽狀態；在電壓互感器二次開口接500W白熾燈或接消諧器、阻尼電阻；盡量避免消弧線圈退出運行；盡量避免產生諧振的操作；提升人員業務素質，掌握必備的互感器知識，做到處理故障時候胸有成竹；強化電網結構，確保在電壓互感器發生故障時，不會導致變電所長時間失電。
　　結束語
　　電壓互感器是一次與二次電氣回路之間連接的重要設備，其發生故障，對電網運行影響很大。了解、熟悉電壓互感器的特點，不斷總結使用的經驗和故障處理的方法，對調度員來說具有很強的現實意義。
　　參考文獻：
　　[1]陳煒,裴愛華.電壓互感器的使用及其故障分析[J].電力設備,2005,9(6):61-63.