摘要：变电站内的110kV GIS 设备线路很容易发生故障并跳闸，文章对该类故障问题进行了深入的调查研究。将某次故障的录波图进行了比较，发现了两旁的电流互感器的二次电流有误差，并对此分析，得出结论：GIS 设备的电流互感器本体的屏蔽罩不牢固。这种缺陷不太常见，文章对出现该问题的原因进行了分析，并提出了解决办法。

关键词：GIS；电流互感器；变比；偏差；屏蔽；缺陷处理 文献标识码：A

中图分类号：TM734 文章编号：1009-2374（2015）21-0152-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.076

1 GIS设备的安装

GIS设备安装质量的好坏对于GIS设备的正常运行和使用时间都有着很大的影响，根据以往的统计数据表明，由于制造和安装的问题而导致的事故在40%以上，而且GIS设备的安装问题对于GIS设备的电流互感变比的偏差也有着很大的影响，必须对此加以重视。

首先，在GIS设备安装之前必须要有一定的技术准备，对相关的技术资料进行了解。然后，要准备好相应的工器具、测量仪表等工具，以便于安装的正常进行。与此同时，密封胶、GIS设备的洗涤剂等消耗材料都要提前准备好。当这些都准备好了以后，要开始进行施工工艺，要用合适的人员按照一定的规则去安装以保证安装的正确性，尤其要对GIS设备的接地性有突出的重视，必须要严格按照设计的要求进行，以避免出现

问题。

2 GIS设备电流互感变比偏差缺陷

2.1 变比偏差存在的缺陷的原因

我们在一次GIS设备电流互感的变比发生偏差时进行了故障的调查，在调查中我们发现在110kV线路1377保护装置中有零序电流，零序差动继电器动作，开关再次闭合就成功了。我们对GIS设备的电流互感情况进行了测量，测量结果如表1所示。在这以后我们把110kV变电站、110kV岐岭站的故障录波图互相比较，发现110kV变电站线路C的电流互感器二次电流不准确，就对变电站申请了停电。这个过程中检查了铭牌、电流互感器极性等相关情况，不断地对其进行测试，是由于变电站110kV线路1377开关C相电流互感器本体存在异常，导致测试从家里的变比有变化，变比误差>10。

此外，在使用电流互感器分析仪，来检测时发现参数时有“一次断线”信号。我们检测了线路C相开关、电流互感器、及两侧接地刀闸形成的一次回路，无异常。因此我们得出结论，应该是电流互感器本体的问题。

在此次问题之中，发生故障的设备的相关参数为：型号：ZF4-126；型式：主母线三相共箱、分支母线三相分箱式；投产时间：2007年9月；生产厂家：北京北开电气股份有限公司。

2.2 变比偏差存在的缺陷的处理

在这次故障里，我们在处理这些问题时，首先对C 相电流互感器进行了开盖检查。把二次接线盒的位置打开，没有发现问题。在甩开二次回路后，相关人员又在电流互感器本体的二次接线盒的位置接线进行了一系列的变比测试，发现误差仍然在10%以上。然后检修人员联系了厂家，在GIS解体中替换了C相电流互感器，并且继续检查问题原因。解体情况如下：

2.2.1 对旧电流互感器内部进行了细致的检查，发现屏蔽罩靠近开关一侧，由螺丝固定并通过外壳接地，没有问题产生。而屏蔽罩靠线路周围本来应插接，并且通过绝缘胶将其固定在筒体上，但实际并非如此，其中的一侧有比较大的缝隙，另一侧接触到金属外壳，这等于增加了接地点。

2.2.2 将换下来的旧的电流互感器屏蔽罩进行拆除以后，对电流互感器的绕组参数再次测试，这次测试中的变比没有偏差。

2.2.3 在替换C相开关电流互感器以后，并且在经过将其抽成真空、充注SF6气体、回路电阻测试、微水检漏测试、开关机械特性测试、耐压、局放测试等检修、调试工序及各项试验、验收合格后，110kV线路顺利复电运行。

2.3 缺陷原因存在的相关分析

为了得到更好的结论，希望可以对同类设备的缺陷问题的处理提供一定的参考价值，我们在对旧电流互感器的解体进行检查以后，对110kV变电站110kV线路开关电流互感器变比偏差缺陷存在的原因进行了一系列的相关分析。初步分析内容如下：

2.3.1 置于电流互感器内部的屏蔽罩，在正常情况下应该为：在靠近开关的一侧和GIS外壳接触，在靠近线路的一侧与外壳绝缘，这样没有回路。可是当C相电流互感器屏蔽罩的线路一侧出现了松动时，就会和外壳相连，并在同时形成闭合回路。

2.3.2 在屏蔽罩和外壳之间有回路之后，二次绕组的感应磁通就会在屏蔽罩上形成反向电流，反向电流会抵消以此电流。如图2所示，之前的原一次导体电流为I1，屏蔽罩中产生的反向电流为Ie，这就相当于实际上它只感受到了一次电流，其大小为I=I1-Ie，因此对应到电流互感器的参数，就是电流互感器变比变大。

2.3.3 我们经过分析认为，电流互感器的屏蔽罩出现松动的原因可能为：电流互感器在工厂内部进行组装时，有少量的零部件（像屏蔽罩、电流互感器绕组或者绕组间垫层等）在尺寸上并不合格，没有达到实际的要求，是有一些很小的误差的。或者在组装的过程中，缺少合理的监督，对于组装的管控没有达到实际的标准，这就导致了问题的发生。这些情况下，电流互感器屏蔽罩在靠近线路的一侧，由于不能通过绝缘胶来进行固定，与此同时还可能存在一些其他的情况，如在运行电流或者故障短路电流的电动力的振动作用下，屏蔽罩出现了松动的问题，因此就接触到外壳形成了闭合的回路，使得设备不能正常使用，即导致了故障的发生。

2.4 GIS设备电流互感变化偏差的预防措施

我们所发现的这一类缺陷问题十分不常见，而且表现的并不明显。在充分的利用各种实验仪器并且在检修、继保人员结合设备相关原理的基础上，我们才顺利的对此次GIS设备电流互感的变比偏差问题做出了正确的分析处理。

为了避免类似的事情再次发生以造成不必要的损害问题，我们认为应该采取以下预防措施：

2.4.1 严格按照规章制度进行定期的检查，在电流互感器变比角差、比差存在问题的时候，一定要进行开盖检查。

2.4.2 重视源头的问题是很关键的，只有源头问题得到了解决，才能避免以后很多的麻烦。因此要做好GIS设备的安装工作。

2.4.3 要对设备的运维数据时刻进行观测，掌握其变化，并且对其做出分析。

3 结语

GIS设备的应用越来越广泛，与此同时出现的问题也不容小觑，其中变电站内GIS设备电流互感的变比偏差缺陷问题应该得到注意。我们在一次故障中，经把故障录波图相互对比进一步分析出发生该故障的原因为GIS设备电流互感器本体的屏蔽罩有所松动。并在此基础上对相应的缺陷问题进行了分析和处理，希望可以为此类问题提供参考。

参考文献

[1] 陈林东.GIS设备缺陷分析及检测技术研究[D].华南理工大学，2012.

[2] 任旭晖.110kV GIS变电所的设计与研究[D].大庆石油学院，2008.

[3] 徐进杰.广州110kV尖峰数字化变电站关键技术及二次系统应用研究[D].华南理工大学，2014.

作者简介：霍嘉文（1985-），男，广东东莞人，广东电网有限责任公司东莞供电局工程师，研究方向：电力系统。

（责任编辑：蒋建华）endprint