Какви са методите за намаляване на честотата на дефекти при външни токови трансформатори

1. Изследвания на причините и фона
1.1 Важността на трансформаторите за тока

Трансформаторите за ток изпълняват ролята на преобразуване на тока и електрическа изолация. Те преобразуват големия ток на пъричната система в пропорционален малък вторичен ток, който се доставя до измервателни прибори, реле за защита и автоматични устройства. В електроенергийната система, ролята на трансформаторите за ток е незаменима и директно играе ключова роля за безопасното и стабилно функциониране на електроенергийната мрежа.

1.2 Трудна работна среда на външните трансформатори за ток

Външните трансформатори за ток често издържат аномални електрически и природни условия, затова техният процент на дефекти е висок. Поради практически условия, контролируемостта на електрическите и природните условия е ограничена. Следователно, е още по-необходимо да се осигури надеждността на техните връзки в пъричната система, за да се адаптират по-добре към околната среда.

1.3 Непълноценната традиционна технология на външните трансформатори за ток

За връзката между плътника на външния трансформатор за ток и медните ленти, контактната повърхност не е достатъчна. През дългосрочната външна експлоатация, дали връзката е добра и надеждна直接影响了线路的负载能力。接触面小、接触不良和接触电阻过大都会导致发热，如果不能及时发现和处理，会烧毁桩头和连接的铜排。长期过载和温度过高甚至可能烧毁户外电流互感器。 2. 某供电局管辖变电站电流互感器故障情况 某供电局管辖共有五个户外变电站。其中，在1号和2号35kV变电站的10kV出线及主变低压侧，有型号为LBZW - 10的干式户外支柱型电流互感器共33台。接线桩头为螺栓型，连接的铝（铜）排通过上下两个螺母固定在螺栓上。多次发生桩头及连接铝（铜）排发热，甚至铝排熔化、电流互感器损坏等故障。 通过对1号变电站在2008年、2009年、2010年主要一次设备故障缺陷统计分析：在电流互感器、主变压器、隔离开关、电压互感器五类一次主设备中，电流互感器的故障比例为28%，最高。这说明在相同运行条件下，电流互感器比其他设备更容易发生故障。深入分析表明，这三年的故障次数与时间直接相关。具体见下表。 从表中直观可见，故障集中在5月至8月的汛期（尤其是6月份）。三年平均每月故障次数达到1.17次，表明线路负荷越大，电流互感器越容易发生故障。 对故障发生次数的深入分析显示，主要故障因素是：2008年至2010年间，14次故障由电流互感器接头故障引起，2次故障由雷击等因素引起。除2008年和2009年的两次直接雷击损坏外，其他故障点均在桩头与铝（铜）排的连接处。 主要的故障处理方法是：重新紧固螺丝，更换损坏的螺母和垫片；更换损坏的铝排；更换电流互感器（当桩头损坏且绝缘试验不合格时）。但这些方法无法从根本上消除此类故障。 3. 电流互感器故障原因分析及对策 经过分析认为，户外10kV电流互感器故障的主要原因有以下四点： 3.1 设备原因 电流互感器本身结构不合理。 3.2 人为原因 人员维护技术水平不高，日常维护不到位。 3.3 方法问题 基于经验解决故障，缺乏针对性的方法。 3.4 环节因素 电流互感器长期高负荷运行，变电站位于潮湿山区，因此接头易腐蚀氧化。 确认主要原因是电流互感器本身结构不合理。螺栓型接线桩头与铜排的接触面太小，是铝排熔化和电流互感器热损的主要原因。改善户外电流互感器桩头与铜排的连接条件，增加接触面积，减小接触电阻成为改进方向。初步设想设计一种连接线夹来实现这一目标。 4. 具体实施 4.1 确定线夹规格 根据1号变电站10kV户外电流互感器桩头螺栓外径（12mm，粗牙），定制厂家生产的双孔杆夹线夹，型号为M - 12。 4.2 试装验证 在部门试验区内，在试验电流互感器上安装符合GB - 2314 - 2008标准的改进线夹，发现其能与桩头紧密接触并扩大接触面积。 4.3 全站试验应用 将双孔铜杆夹线夹旋入电流互感器的螺栓，并拧紧固定螺丝，确保接触面积和连接牢固性，减小接触电阻。对1号变电站进行全站试验，改善户外电流互感器桩头与铜排的连接条件。 5. 效果检验 经过半年的实际运行观察和分析，在1号变电站所有10kV户外电流互感器桩头上安装双孔杆夹线夹后，得出以下结论： 5.1 接触面积改善 改进前，桩头与铜排的接触面积为2.26cm²。改进后为15cm²，扩大比率达到563.7%。 5.2 接触电阻降低 用回路电阻测量仪测量，改进前桩头直接固定铝排时的接触电阻为608μΩ。改进后（用双孔铜杆夹线夹固定）为460μΩ，降低比率达到24.3%。 5.3 温度降低 在相同负荷（150A）下，改进前红外成像测温值为52℃，改进后为46℃，降温率为11.5%。 5.4 故障率降低 跟踪调查改进后的电流互感器。汛期（5月至8月）故障统计显示：改进前总故障次数为14次（平均每月3.67次），改进后总故障次数为1次（6月份雷击引起）。汛期故障次数从每月近1.17次降至每月0.25次。 改造后，除了雷击引起的故障外，未再发生发热烧毁等故障。电流互感器在主要一次设备中的故障比例下降至不到15%。在整个1号变电站10kV户外电流互感器桩头上安装改进的双孔铜杆夹线夹，增加了接触面积，减小了接触电阻，成功降低了户外电流互感器的故障率。 根据10kV线路停电12小时，电流200A，电价0.5元计算，每次减少一次停电可增收电费约2万元以上。十次可达20万元以上，不仅提高了供电可靠性，还给企业带来了巨大的经济效益。", "target_language": "保加利亚语"}