結合本文所研究的具體問(wèn)題：某電壓互感器的一根熔斷器在合閘瞬間發(fā)生異常炸裂，已知另一臺完好的電磁電壓互感器將被更換，但同樣的炸裂仍然發(fā)生。針對這一問(wèn)題，本章重點(diǎn)分析了二次側短路故障、中間變壓器鐵心飽和引起的諧振、電網(wǎng)接入一次側的諧振、更換熔斷器過(guò)程中的不合理以及電力系統中的高頻干擾等。
引起事故原因分析：
1、鐵芯飽和的情況
在實(shí)際運行中，由于合閘空載線(xiàn)路會(huì )引起過(guò)電壓，導致該電磁式電壓互感器的鐵芯飽和而使得勵磁電抗下降，激發(fā)穩定的電容和電感諧振，使系統的等效阻抗減小，帶來(lái)大的電流，引起該電磁式電壓互感器的高壓熔斷器熔斷。在系統過(guò)渡過(guò)程引起的過(guò)電壓造成非線(xiàn)性電感元件鐵芯飽和，激發(fā)穩定的電容和電感諧振，使回路阻抗減小，形成很大的諧振電流，使該電磁式電壓互感器上的高壓限流熔斷器爆裂。此時(shí)由于該電磁式電壓互感器的鐵芯已經(jīng)達到飽和，勵磁電抗相對較小，此時(shí)不能夠忽略勵磁電流的影響。由于回路中的各個(gè)電阻的值均比較小，故此時(shí)該電磁式電壓互感器的一次倒將產(chǎn)生較大的諧振電流。
2、電壓互感器二次側短路故障分析
電磁式電壓互感器在工作時(shí)，為獲得理想電壓源，在網(wǎng)絡(luò )中串入了補償電感線(xiàn)圈。此時(shí)感抗與分壓等效電容容 構成諧振以此來(lái)減小負荷對輸出電壓誤差的影響。由于變壓器在正常工作時(shí)期漏阻抗較小，且當二次側發(fā)生短路故障時(shí)，其負荷阻抗較小。造成整個(gè)計算結果偏大，使電磁式電壓互感器的一次側電流值過(guò)大，如果在二次側高壓熔斷器沒(méi)有即時(shí)的開(kāi)斷這個(gè)短路電流的情況下，使得電磁式電壓互感器一次倒承受過(guò)流。實(shí)驗測得其短路電流可達到額定電流的幾十倍，使得其短路容量超過(guò)了連接住電磁式電壓互感器上的熔斷器或者該短路電流的電動(dòng)力超過(guò)了熔斷器熔體所能承受的*大電動(dòng)力，導致該電壓互感器的二次高壓熔斷器熔斷。
3、電壓互感器與其相連的一次側電網(wǎng)問(wèn)發(fā)生諧振
為計算方便，作了如下簡(jiǎn)化，*先前面已經(jīng)提到過(guò)由于電磁式電壓互感器的阻抗較大，可以等效為一個(gè)電容，其次線(xiàn)路主要以電抗為主這里將其等效為電抗。這是一個(gè)簡(jiǎn)單的電路結構，當該線(xiàn)路與電磁式電壓互感器正好構成某次諧波的諧振時(shí)，即此時(shí)置XL=XC，其中xL為線(xiàn)路等效電抗，xC為電壓互感器的等效容抗，此時(shí)在電磁式電壓互感器上產(chǎn)生會(huì )過(guò)電壓，由此造成變壓器鐵芯飽和的情況嘲。如前面分析，將會(huì )造成很大的諧振過(guò)電流，可引起連接該電磁式電壓互感器爆裂。
4、其他原因分析
(1)更換高壓熔斷器操作不合理及高壓熔斷器型號選型不當。由于電磁式電壓互感器的高壓熔斷器其額定電流較低，當其中一一相高壓熔斷器發(fā)生爆裂后。由于各相間存在互感，另外兩相高壓熔斷器雖然沒(méi)有爆裂，但有可能已經(jīng)嚴重損壞或者內部的熔體的特性已經(jīng)遭到破壞，如果單為了經(jīng)濟性考慮而仍然只換了一相的高壓熔斷器，那么在第二次投入的時(shí)候，另兩相仍然可能爆裂。在更換過(guò)程中，沒(méi)有讓回路中的設備特別是一些容性設備有足夠的放電時(shí)間，在重新投運后，由于電容上有殘余電荷，也會(huì )造成過(guò)電壓，同樣引起鐵磁諧振而造成過(guò)電流，使高壓熔斷器熔斷。
(2)高頻干擾的影響。在電磁式電壓互感器的等值回路中，由于其連接的輸電線(xiàn)路和其自身的等值電路都含有火量的非線(xiàn)性電感和電容元件，都將帶來(lái)高次諧波的侵入。同樣，由于其二次側連接有載波通信裝置，也會(huì )帶來(lái)高頒信號。該電磁式電壓互感器及其連接回路的 些電容電感參數設置不合理的情況下，口丁以與這些高頻信號的某一頻率發(fā)生諧振，同樣會(huì )產(chǎn)生諧振過(guò)電流，導致保護該電磁式電壓互感器的高壓熔斷器爆裂。
