电流互感器常见的损坏原因及保养方法

一、电流互感器损坏的常见原因

1.过载运行

当一次侧电流长时间超过电流互感器的额定电流时，会使互感器铁芯磁通密度增大，导致铁芯过热。例如，在一些工业用电场景中，如果突然增加大量用电设备，而电流互感器的额定容量没有相应匹配，就可能出现过载情况。

过载还可能使二次绕组的电流过大，超出其额定值，从而导致二次绕组的绝缘材料加速老化，甚至烧毁。

2.二次侧开路

电流互感器二次侧在正常工作时是闭路状态。如果二次侧开路，二次电流变为零，根据磁动势平衡原理，一次侧电流全部用于激磁，会使铁芯中的磁通急剧增加。

这会在二次侧感应出很高的电压，可能会击穿二次绕组的绝缘层，造成互感器损坏。比如在维护电路时，不小心将二次侧回路断开，就可能引发这种危险情况。

3.绝缘老化

长期运行的电流互感器，其绝缘材料会随着时间推移自然老化。特别是在高温、潮湿或者存在化学腐蚀物质的环境中，绝缘老化的速度会加快。

例如，在一些户外变电站中，电流互感器长期暴露在阳光下，夏季高温加上可能的雨水侵蚀，会使绝缘性能逐渐下降，容易引发绝缘击穿故障。

4.制造工艺缺陷

如果在制造过程中存在铁芯质量不佳(如铁芯叠片不紧密)、绕组绕制不均匀或者绝缘处理不当等问题，在投入使用后，这些缺陷可能会逐渐暴露出来，导致互感器损坏。

例如，铁芯叠片不紧密会使铁芯的磁阻增大，从而产生更多的铁损，导致铁芯发热，最终影响互感器的正常运行。

5.外部短路冲击

当电力系统发生短路故障时，一次侧电流会突然增大很多倍。这种短路电流产生的强大电磁力可能会使电流互感器的绕组发生变形、位移等机械损伤。

同时，短路时的大电流也会使互感器的铁芯和绕组承受巨大的热应力，加速绝缘材料的损坏。

6.受潮

电流互感器如果密封不好，外界的水汽就会进入内部。例如，在一些湿度较大的地区，如果互感器的密封胶圈老化或者存在安装缝隙，水汽进入后会使绝缘受潮，降低绝缘电阻，容易引发绝缘击穿等故障。

二、保养方法

1.定期检查

定期对电流互感器进行外观检查，查看是否有破损、变形、渗漏等情况。例如，每月对变电站内的电流互感器进行一次外观巡检，重点检查外壳是否有裂缝，接线端子是否松动等。

定期测量绝缘电阻，一般每年进行一次绝缘电阻测试，确保其绝缘性能良好。如果发现绝缘电阻值低于规定标准，要及时查找原因并处理。

2.防止过载

在设计和安装电流互感器时，要根据实际负载电流情况合理选择互感器的额定容量。例如，在新建的工厂供电系统中，要准确计算最大负载电流，然后选择合适额定容量的电流互感器，并且要预留一定的余量。

对运行中的电流互感器，要实时监测其负载电流，可通过安装电流表等监测设备，当发现接近或超过额定电流时，要及时调整负载或者更换更大容量的互感器。

3.避免二次侧开路

在进行二次侧回路的检修、维护等操作时，要严格按照操作规程进行，确保二次侧回路始终处于闭路状态。例如，在拆除二次侧接线前，要先将二次侧短接，操作完成后再拆除短接线。

在二次侧回路中安装防止开路的保护装置，一旦二次侧出现开路迹象，保护装置能够及时动作，避免产生过高电压。

4.改善运行环境

如果电流互感器运行在高温环境中，可以采取散热措施，如安装散热片或者通风装置。例如，在一些封闭的电气控制柜内安装小型风扇，对电流互感器进行通风散热。

对于运行在潮湿环境中的电流互感器，要做好防潮措施，如使用密封性能好的外壳，内部放置干燥剂等。在有化学腐蚀风险的环境中，要采用耐腐蚀的外壳材料或者对互感器进行防腐处理。

5.按规定进行校验

按照相关标准和规定，定期对电流互感器进行校验，一般每3 - 5年进行一次全面校验。校验内容包括变比、极性、相位等参数的测试，确保互感器的性能符合要求。

如果在运行过程中发现电流互感器测量结果异常，也要及时进行校验，找出问题并解决。

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审核编辑 黄宇