趙黎明

摘要：隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化和數(shù)字化的發(fā)展，傳統(tǒng)的電磁式電流互感器由于其自身傳感機(jī)理限制很難滿足電力系統(tǒng)發(fā)展要求。電力互感器取代傳統(tǒng)的電磁式互感器已成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。本文對(duì)電力互感器感應(yīng)電及防護(hù)進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：電力互感器;感應(yīng)電;防護(hù)措施

1 電流互感器的運(yùn)行規(guī)定

1.1 電流互感器的負(fù)荷電流對(duì)獨(dú)立式電流互感器應(yīng)不超過其額定值的110%，對(duì)套管式電流互感器，應(yīng)不超過其額定值的120%宜不超過110/，如長時(shí)間過負(fù)荷，會(huì)使測(cè)量誤差加大和使繞組過熱和損壞。

1.2 電流互感器在運(yùn)行時(shí)，它的二次回路始終是閉合的，因其二次負(fù)荷電阻的數(shù)值比較小，接近于短路狀態(tài)。電流互感器的二次繞組在運(yùn)行中不允許造成開路，因?yàn)槌霈F(xiàn)開路時(shí)，在二次繞組中會(huì)感應(yīng)出一個(gè)很大的電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)電動(dòng)勢(shì)可達(dá)數(shù)千伏，因此，無論對(duì)工作人員還是對(duì)二次回路的絕緣都是很危險(xiǎn)的，在運(yùn)行中要格外小心。

1.3 油浸式電流互感器應(yīng)裝設(shè)金屬膨脹器或微正壓裝置，以監(jiān)視油位和使絕緣油免受空氣中的水分和雜質(zhì)影響。

1.4 電流互感器的二次繞組至少應(yīng)有一一個(gè)端子可靠接地，它屬于保護(hù)接地。為防止二次回路多點(diǎn)接地造成繼電保護(hù)動(dòng)作，對(duì)電流差動(dòng)保護(hù)等每套保護(hù)只允許有一點(diǎn)接地，接地點(diǎn)般設(shè)在保護(hù)屏上。

1.5 電流互感器與電壓互感器的二次回路不允許互相連接。因?yàn)?，電壓互感器二次回路是高阻抗回路，電流互感器三次回路是低陽抗回路：如果接于電壓互感器二次，?huì)造成電壓互感器短路如果電壓回路接于電流互感器的二次，會(huì)使電流互感器近似開路。

2 電流互感器結(jié)構(gòu)原理

電流互感器的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，由相互絕緣的一.次繞組二次繞組、鐵心以及構(gòu)架、殼體接線端子等組成。其工作原理與變壓器基本相同，一次繞組的匝數(shù)較少，直接串聯(lián)于電源線路中，一次負(fù)荷電流通過一次繞組時(shí)，產(chǎn)生的交變感通感應(yīng)產(chǎn)生按比例減小的二次電流，二次繞組的匝數(shù)較多，與儀表、繼電器、變送器等電流線圈的三次負(fù)荷串聯(lián)形成閉合回路由于一次繞組與三次繞組有相等的安培匝數(shù)。電流互感器實(shí)際運(yùn)行中負(fù)荷陽抗很小，二次繞組接近于短路狀態(tài)，相當(dāng)于一個(gè)短路運(yùn)行的變壓器。

3 感應(yīng)電產(chǎn)生的原因分析

互感器設(shè)備的取樣或氣體檢測(cè)工作，一般安排在晴好天氣下進(jìn)行。當(dāng)設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行工作時(shí)，按照《電力安全工作規(guī)程》中“在變、配電站的帶電區(qū)域內(nèi)禁止使用金屬梯子”的規(guī)定，從事這方面的工作將使用絕緣梯登高作業(yè)。

作業(yè)過程中，絕緣梯上的作業(yè)人員離帶電導(dǎo)線較近，且人體對(duì)地絕緣，人體上的感應(yīng)電荷較多。此時(shí)，當(dāng)作業(yè)人員肢體與互感器設(shè)備的檢測(cè)截止閥間斷性接觸或脫離的過程中，人體上的感應(yīng)電荷將通過接觸點(diǎn)對(duì)接地體放電，當(dāng)放電的能量達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，就會(huì)使人產(chǎn)生刺痛感。

如圖1所示，變電站帶電導(dǎo)體是產(chǎn)生靜電感應(yīng)的主要根源，在其下面有一個(gè)對(duì)地絕緣的導(dǎo)體（被感應(yīng)物體，此時(shí)為人），帶電導(dǎo)體與被感應(yīng)物體之間具有極間電容，記作C1z2，被感應(yīng)物體與地之間具有對(duì)地電容，記作C。假設(shè)帶電導(dǎo)體的對(duì)地電壓為U。（工頻，有效值），由于電容耦合的作用，被感應(yīng)物體出現(xiàn)了感應(yīng)電壓U，根據(jù)電容分壓原理，感應(yīng)電壓U;可以表示為式（1）：

同理，對(duì)地絕緣的金屬物體在電場(chǎng)中因靜電感應(yīng)而積累一定量的電荷，并使其處于某--電位。此時(shí)，如果處于地電位的作業(yè)人員用手去觸摸，金屬體上的感應(yīng)電荷通過人體對(duì)地放電，同樣使人遭受電擊。地面作業(yè)人員在強(qiáng)電場(chǎng)中觸摸懸空吊起的大件金具或停電設(shè)備上的金屬部件都屬于這種情況。

4 防護(hù)措施及應(yīng)用效果

電力互感器設(shè)備的作業(yè)過程中所產(chǎn)生的感應(yīng)電，具有隱蔽性、欺騙性和危險(xiǎn)性等特點(diǎn)，嚴(yán)重威脅作業(yè)人員的人身安全。本文根據(jù)工作實(shí)際提出了以下感應(yīng)電防護(hù)措施，用以指導(dǎo)生產(chǎn)作業(yè)。

1）組織作業(yè)人員學(xué)習(xí)感應(yīng)電產(chǎn)生的原理及預(yù)防措施，提高作業(yè)人員對(duì)感應(yīng)電隱蔽性和危險(xiǎn)性的認(rèn)識(shí)，自覺執(zhí)行預(yù)防感應(yīng)電觸電的措施。

2）嚴(yán)格執(zhí)行工作現(xiàn)場(chǎng)勘察制度，對(duì)危險(xiǎn)點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的臨近平行或交叉帶電場(chǎng)所進(jìn)行實(shí)地勘察，作業(yè)前應(yīng)制定明確的防范措施。

3）在帶電進(jìn)行絕緣油樣品采集、SF。氣體測(cè)試工作時(shí)，采取等電位法對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，采用有透明護(hù)套的多股軟銅線編制成專用接地線，在登高作業(yè)前將接地線一端扣接在手腕上，將另一端連接（或?qū)Ｓ脢A）到互感器設(shè)備的接地體引下線上，由此始終保持人體與設(shè)備的直接接觸，使二者電位保持平衡。

4）在進(jìn)行試驗(yàn)接線時(shí)，先將試驗(yàn)線與儀器連接好后，試驗(yàn)人員戴絕緣手套，使用絕緣桿將試驗(yàn)引線掛接到被試設(shè)備上，同時(shí)保持與試驗(yàn)帶電體的距離。

5）工作中傳遞金屬物品（包括工器具、材料等）時(shí)，構(gòu)架或地面上作業(yè)人員應(yīng)先將金屬物品接地后再接觸，以防電擊。

結(jié)語

電氣設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn)是保證電氣設(shè)備安全運(yùn)行的重要措施，其目的在于檢查電氣設(shè)備在長期運(yùn)行中是否保持良好狀態(tài)，掌握電氣設(shè)備的絕緣情況，以便發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)處理。對(duì)運(yùn)行中的電力互感器設(shè)備定期進(jìn)行維護(hù)試驗(yàn)，是針對(duì)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》和有關(guān)反事故技術(shù)措施的規(guī)定，對(duì)設(shè)備狀況進(jìn)行的一項(xiàng)常規(guī)性技術(shù)監(jiān)督工作，如油浸式互感器取油樣，進(jìn)行油中溶解氣體分析和微水分析，SF6互感器運(yùn)行中的氣體含水量檢測(cè)等。對(duì)于110kV及以上的電力互感器進(jìn)行維護(hù)試驗(yàn)時(shí)，存在較高的感應(yīng)電壓，易造成感應(yīng)電傷人、測(cè)試設(shè)備損壞等情況，危及人身、設(shè)備安全，對(duì)作業(yè)人員采取感應(yīng)電防護(hù)措施已不容忽視。

參考文獻(xiàn)

[1]Q/GDW《國家電網(wǎng)電力安全工作規(guī)程（變電部分）》中國電力出版社2016.3

[2]王濤.鄭薇.潘晨.電子互感器在智能變電站中的應(yīng)用研究[J].華章，2011.

[3]李世良.李忠良.新型中高壓電子式電壓互感器的傳感原理及結(jié)構(gòu)[J].華章，2013.