10kV不接地系統(tǒng)的電壓互感器經(jīng)常出現(xiàn)高壓熔斷器熔斷,、甚至互感器燒毀等異常故障,，這不僅影響了電能表的準確計量，而且還容易造成保護裝置和安全自動裝置的誤動作,，嚴重危及配電網(wǎng)的安全可靠運行,。

為什么出現(xiàn)接地故障時容易造成PT損壞故障呢,？因為個人時間原因，給大家簡單講一個深入淺出的漸進式分析過程吧,。

1.首先,，了解一下電壓互感器的用途

①把高電壓按比例關系變換成100V或更低等級的標準二次電壓，監(jiān)視母線電壓及電力設備運行狀況,，并供保護、計量,、儀表裝置使用,。 

②標準電壓使儀表和繼電器規(guī)格統(tǒng)一，易于實現(xiàn)標準化,。

 ③電壓互感器可以將高電壓與電氣工作人員隔離,，且二次側可設接地點，確保人員及二次設備的安全,。

可以說,，電壓互感器就是一個有著特殊結構和使用形式的小型變壓器。

2.然后,，了解一下電網(wǎng)諧振的定義

電力系統(tǒng)的任一回路都可簡化成電阻R,、感抗wL、容抗1/wC的串并聯(lián)回路,。不管是串聯(lián)還是并聯(lián)回路,，當容抗1/wC和感抗wL相等時，這個回路就會發(fā)生諧振,。

3.諧振如何影響電壓互感器正常工作

10kV中性點不接地電網(wǎng)中的電磁式電壓互感器一次繞組是電網(wǎng)對地*的金屬性通道,。單相接地或消失時，電網(wǎng)對地電容通過PT一次繞組有一個充放電的過渡過程,。試驗測得此時常常有zui高幅值達數(shù)安培的工頻半波涌流通過PT,，此電流足夠將PT高壓熔絲熔斷。

在這一瞬變過程中,，互感器高壓繞組中將會流過一個幅值很高的低頻飽和電流,，使鐵芯嚴重飽和，飽和后的電壓互感器勵磁電感變小,，系統(tǒng)網(wǎng)絡對地阻抗趨于感性,，此時若系統(tǒng)網(wǎng)絡的對地電感與對地電容相匹配，就形成三相或單相共振回路,，可激發(fā)各種鐵磁諧振過電壓,，造成高壓互感器燒毀。

由此可見,，如果遇到斷斷續(xù)續(xù)的接地故障（一般表現(xiàn)為單相接地）,，是非常容易燒毀電壓互感器,，或熔斷高壓熔絲的。 

上文中提到鐵磁諧振這個詞,，所以還有必要講一下鐵磁諧振的產(chǎn)生過程,。

4.鐵磁諧振的產(chǎn)生過程及危害

電力系統(tǒng)產(chǎn)生諧振的回路中，電感元件和電容元件就會產(chǎn)生過電壓和過電流,，此時的電場能量（電容）與磁場能量交換達到zui大值,。在高壓回路中，由于線路等電氣設備對地存在分布電容,，再加上電壓互感器之類的非線性鐵磁元件電感的存在,，具備了構成諧振的必要條件，一旦系統(tǒng)電壓發(fā)生擾動,，就有可能會激發(fā)諧振,，由于鐵磁元件的非線性(如鐵芯飽和時感抗會變小)，這一諧振會進一步增大,，當出現(xiàn)wL=1/wC時,，這種諧振稱為鐵磁諧振。 

鐵磁諧振對地產(chǎn)生很高的過電壓,，此電壓可能是額定電壓的幾倍至幾十倍,，致使瓷絕緣放電，絕緣子,、套管等的鐵件出現(xiàn)電暈,，電壓互感器一次熔斷器熔斷，嚴重時將損壞設備,。 

5.鐵磁諧振的產(chǎn)生原因

在實際運行中產(chǎn)生鐵磁諧振的具體原因： 

①中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地,、單相斷線或跳閘，三相負荷嚴重不對稱等,。其中,，單相接地故障是鐵磁諧振zui常見的一種激發(fā)方式。

②與電壓互感器鐵芯的飽和程度有關,。在中性點不接地系統(tǒng)中使用中性點接地的電壓互感器時,，若其鐵芯過早飽和則更容易產(chǎn)生鐵磁諧振。

③倒閘操作過程中由于運行方式恰好構成諧振條件,，如三相斷路器不同期分合時,，都會引起電壓、電流波動,，引起鐵磁諧振,。 

終上所述，電壓互感器比較嚴重的故障都跟鐵磁諧振有關系,，如何消除或減少鐵磁諧振是確保電網(wǎng)正常運行和保護電壓互感器的重要措施,。如何消除鐵磁諧振要先認識一下發(fā)生諧振的震蕩頻率,。 

6.諧振的振蕩頻率分析

Xc0是系統(tǒng)每相容抗；Xm為電壓互感器的單相繞組在額定線電壓作用下的對地勵磁電抗,。

當比值Xc0/Xm較小(在0.01～0.07)時發(fā)生的諧振是分頻諧振,。電容和電感在振蕩時能量交換所需的時間較長，振蕩頻率較低,。 

當比值Xc0/Xm較大(在0.55～2.8)時發(fā)生的諧振是高頻諧振,。發(fā)生高頻諧振時線路的對地電容較小．振蕩時能量交換較快,。 

當比值Xc0/Xm接近于1時,，發(fā)生諧振的諧振頻率與電網(wǎng)頻率相同，故稱之為基頻諧振,。 

可以認為：當Xc0/Xm≤0.01或Xc0/Xm≥2.8時，系統(tǒng)不會發(fā)生鐵磁諧振,。知道這一點,，基本可以知道防止鐵磁諧振的方法和措施了。

7.防止鐵磁諧振產(chǎn)生的措施

①改變XC/XL的比值,，如使用電容式電壓互感器（CVT）或在母線上接入一定大小的電容器,，使XC/XL＜0.01來避免諧振。 

②電壓互感器開口三角繞組兩端連接一個適當數(shù)值的阻尼電阻R（約為幾十歐）,。 

③對該供電區(qū)域10kV,、35kV系統(tǒng)電容電流進行實測，對電容電流超過標準規(guī)定的變電站安裝消弧線圈和消諧裝置,。

經(jīng)過以上改良,，也就基本可以消除10kV不接地系統(tǒng)接地故障造成電壓互感器燒毀的故障。但萬事也不是的,，還需要日常保養(yǎng)和對系統(tǒng)的了解,、維護。

                             比如   

①對10kV架空裸導線定期進行隱患排查,，使其遠離樹木,、建筑物等。

②在有可能發(fā)生接地故障的線路加裝絕緣護套,，市區(qū)或叢林密集地區(qū)用架空絕緣導線代替裸導線,。 

③從特性上應該了解鐵磁諧振產(chǎn)生的根本原因是鐵心飽和，即電壓互感器的勵磁特性不好,；電壓互感器的非線性鐵磁特性又是產(chǎn)生鐵磁諧振的根本原因,，鐵磁元件的飽和效應本身，也限制了過電壓的幅值,；回路損耗也使諧振過電壓受到阻尼和限制,。所以,，在運行維護中，應該勵磁特性好的電壓互感器替換原來的互感器,。