电压互感器熔断器不熔断的常见原因

作者： 国自电气 时间：2024-09-10 09:20:44 阅读：109

在中低压配电网系统中，在母线上安装一台电压互感器（VT），具有监视、测量和保护功能。因此，电压互感器的安全可靠运行直接影响到配电网的安全稳定。高压熔断器一般在电压互感器回路中串联，以保护电压互感器，防止电压互感器故障影响系统。熔断器具有结构简单、运行安全可靠、价格低廉、限流能力强等优点，在电力系统中得到广泛应用。保险丝熔断后，为了使 VT 继续正常工作，操作员必须立即更换高压保险丝。如果频繁熔断，变电站供电的可靠性大大降低。在实际运行中，电压互感器的高压熔断器经常发生非正常熔断，有时电压互感器也会不规则烧毁。图所示为35kV变电站电压互感器因保险丝未及时熔断而烧毁，绕组比例尺为 700:1。

近年来，人们对熔断器的研究取得了一些进展。以往人们认为，铁磁谐振是引起电压互感器熔断器熔断的主要原因，但经过深入研究后，人们认为铁磁谐振不是主要原因。熔断器不熔断的原因主要有以下几点：

1）铁磁谐振产生饱和电流。如果铁磁谐振不被抑制，长期的电压互感器电流会导致电压互感器熔断器过热而熔断，从而保护配电网。

2）电磁暂态过程。故障恢复后的电容放电冲击电流是熔断器熔断的主要原因。接地故障排除后，线路电压由线路电压恢复到正

常相电压。由于线对地电容上的电荷对地被切断，电荷只能通过保险丝，通过电压互感器一次侧的中性点进入地。当线路较长时，自由

电荷较多，产生较大的冲击电流，引起电压互感器铁心饱和。此饱和电流可能超过保险丝的熔断电流，并导致保险丝熔断。当系统中多次发生单相瞬时接地时，上述过程反复发生，冲击电流较大，熔断器更容易熔断。

3）电晕放电：由于熔断器的有效部分只有0.2~0.5mm，额定电压为10kV 或更高的熔断器在氧化后可能因与电晕放电有关的热效应而熔断。

4）铜线氧化：铜线氧化后，其电阻增大，更容易被吹灭。

5）保险丝质量：目前，熔断器的结构千差万别，制造质量往往参差不齐。目前，电压互感器的熔断器熔断后，常用的方法是更换熔断器，但这并不妨碍熔断器熔断。有时，增加保险丝的额定电流是为了防止熔断。这种方法可以降低熔断概率，降低熔断器对电压互感器的保护作用，导致变压器烧毁。为了进一步研究熔断器的异常熔断现象，解决 VTs 中的这些问题，本文对不同熔体材料和结构的 VT 熔断器进行了试验，包括稳态电流特性、电磁暂态冲击特性、分断特性、X 射线特性和熔断器电晕特性。在此基础上，对配电网 VT 熔断器的选择提出了建议。

通过对VT熔断器性能的各种测试分析，为VT熔断器的选择提供了依据。电磁式电压互感器熔断器的2min稳态电流特性表明，其稳态电流过大，不能有效隔离变压器。电磁暂态特性表明，稳态电流过小，电磁暂态过程容易导致熔断器频繁熔断。熔体电晕放电也影响了熔断器的寿命。应测试所选熔断器的2分钟稳态电流特性、熔体电晕放电水平和电磁瞬态冲击特性。熔断器的选择方法为：配电网系统选用VT 熔断器时，35kV和10kV 系统应采用额定电流为1A的熔断器。建议选择单保险丝、绕组支架和不易氧化的保险丝。应避免使用由铜熔体组成的熔断器，最好使用基于银或镍的熔断器。