變電站二次回路是電氣系統(tǒng)中的一個重要組成部分。二次回路發(fā)生故障，直接影響電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)的安全運行，甚至造成極其嚴(yán)重的后果。因此，二次回路一旦發(fā)生故障，應(yīng)迅速準(zhǔn)確作出判斷，排除故障。二次回路的故障原因可分為兩大類，一是二次回路斷路故障，二是二次回路短路故障。其中以二次回路斷路故障居多。
一、二次回路斷路故障判斷
變電站內(nèi)二次回路斷線是經(jīng)常發(fā)生的故障。二次回路斷線總體上分為：電流互感器二次回路斷線、電壓互感器二次回路斷線及直流系統(tǒng)二次回路斷線等。二次回路斷路有以下幾種檢查方法：
1、導(dǎo)通法
此方法是用萬用表的歐姆檔測量電阻。不能使用兆歐表，因為兆歐表對回路中各原件接觸不良或電阻元件變值的故障測不出來。用導(dǎo)通法檢查時，必須先斷開被測回路的電源，否則會燒壞表計。一般不帶電壓、電流回路可用此方法測量檢查。
用導(dǎo)通法查找回路不通的原理，是通過測某兩點之間電阻值的變化來判別故障。對于接觸良好的接觸點，電阻應(yīng)為零，嚴(yán)重接觸不良時有一定的阻值，未接通的觸電其兩端電阻非常大；對于電流線圈，其電阻應(yīng)很小（近于零）；對于電壓線圈和電阻元件，其限值應(yīng)于標(biāo)稱值相近。
2、測電壓降法
測電壓降法是用萬用表的直流電壓檔，測回路中各元件上的電壓降。查回路不通故障無需斷開電源，因此無導(dǎo)通法的缺點。測量時所選用表計量程應(yīng)稍大于電源電壓。
該方法原理是：在回路接通的情況下，接觸良好的接點兩端電壓應(yīng)等于零，若不等于零（有一定值）或為全電壓（電源電壓），則說明回路其他元件良好而該觸電接觸不良或未接觸。電流線圈兩端電壓應(yīng)近于零，過大則有問題，電阻元件及電壓線圈兩端則應(yīng)有一定的電壓，回路中僅有一個電壓線圈且無串聯(lián)電阻時，線圈兩端電壓不應(yīng)比電源電壓低得很多。線圈兩端電壓正常而其接點不動，說明線圈斷線。
3、對地電位法
用此方法查二次回路不通故障，也無需斷開電源。測前應(yīng)首先分析回路各點的對地電位，然后再進(jìn)行測量，將分析結(jié)果和所測值及極性相比較。
將電位分析和測量結(jié)果比較，所測值和極性與分析相同，誤差不大，表明各元件良好。若相反或相差很大，表明部分有問題。
測量各點對地電位，應(yīng)使用萬用表直流電壓檔（量程應(yīng)大于電源電壓），將一支表筆接地（金屬外殼），另一表筆接被測點。若被測點應(yīng)帶正電，則應(yīng)將正表筆接被測點，負(fù)表筆接地；反之，將負(fù)表筆接被測點而正表筆接地。若表計指示為直流電源電壓的一半左右（電源電壓220v時約為110v），則表明該點到電源正極或電源負(fù)極之間是通的。
測對地電位時，讀數(shù)為電源的1/2左右，是因為變電站直流系統(tǒng)中的絕緣檢查裝置的影響。
用測對地法檢查回路不通的故障，方便、準(zhǔn)確，且不受個元件和端子安裝地點的影響，回路中有兩個不通點也能準(zhǔn)確查出（兩斷開點之間對地電位是零）。
應(yīng)用以上幾種故障查找方法，分析說明幾種典型故障的處理方法。
1、電流互感器二次側(cè)斷線
（1）電流互感器一次繞組直接接在一次電流回路中，當(dāng)二次側(cè)開路時，二次電流為零，而一次電流不變，使鐵芯中的磁通急劇增加達(dá)到飽和程度。這個劇增的磁通在開路的二次繞組中產(chǎn)生高電壓，直接危及人身和設(shè)備的安全。
（2）電流互感器二次側(cè)開路的征象包括：零序、負(fù)序電流啟動的保護裝置頻繁動作，或啟動后不能復(fù)歸；差動保護啟動或誤動作；電流表指示不正常，相電流指示減小到零；有功、無功功率表指示減小，電能表走得慢；開路點有時可能有火花或冒煙等現(xiàn)象；電流互感器有較大嗡嗡聲等。
以上現(xiàn)象有些不一定同時都發(fā)生，決定于開路的二次繞組供給哪些負(fù)荷以及開路的具體情況。
?。?）電流互感器二次側(cè)開路的處理。
根據(jù)故障現(xiàn)象判斷是哪一組二次繞組開路。如果是保護用的二次繞組開路，應(yīng)立即申請將可能誤動的保護裝置停用。
檢查開路繞組供電的二次回路設(shè)備（繼電器、儀表、端子排等）有無放電、冒煙等明顯的開路現(xiàn)象。
如果沒有發(fā)現(xiàn)明顯的故障，可用絕緣工具（如驗電器等）輕輕碰觸、按壓接線端子等部位，觀察有無松動、冒火或信號動作等異?，F(xiàn)象。在進(jìn)行這一檢查時，必須使用電壓等級相符且試驗合格的絕緣安全用具（如戴絕緣手套等）。
2、電壓互感器二次側(cè)斷線
（1）電壓互感器二次回路斷線的原因，可能是接線端子松動、接觸不良、回路斷線、斷路器或隔離開關(guān)輔助觸點接觸不良、熔斷器熔斷、二次回路開關(guān)斷開或接觸不良等。
（2）電壓互感器二次回路斷線時，所有接入電壓量的保護裝置都受到影響。沒有斷線閉鎖裝置的保護將會誤動作。
（3）電壓互感器二次回路斷線可能產(chǎn)生下列信號或征象：距離（或低阻抗）保護斷線閉鎖裝置動作，發(fā)斷線、裝置閉鎖或故障信號；發(fā)二次回路開關(guān)跳閘告警信號；電壓表指示為零，功率表指示不正常，電能表走慢或停轉(zhuǎn)等。
（4）電壓互感器二次側(cè)斷線的處理。
根據(jù)信號和故障征象判斷電壓互感器哪一組二次繞組回路斷線。
若為保護二次電壓斷線時，立即申請停用受到影響的繼電保護裝置，斷開其出口回路壓板，防止斷路器誤跳閘。如儀表回路斷線，應(yīng)注意對電能計量的影響。
檢查故障點，可用萬用表交流電壓擋沿斷線的二次回路測量電壓，根據(jù)電壓有無來找出故障點并予以處理。
電壓互感器二次回路開關(guān)跳閘或二次熔斷器熔斷，可能二次回路有短路故障，應(yīng)設(shè)法查出短路點，予以消除。檢查短路點，可在二次電源及正常觸點斷開后，分區(qū)分段用萬用表電阻擋測量相間及相對地間的電阻，相互比較來判斷。如未查出故障點，采用分段試送電時，應(yīng)在查明有關(guān)可能誤動的保護（距離或低阻抗等）確已停用后才能進(jìn)行。
3、直流回路斷線直流二次回路斷線
可能影響保護電源正常供電、操作電源失壓或信號及監(jiān)視裝置失靈，導(dǎo)致設(shè)備失去保護，斷路器不能跳閘，操作不能正常進(jìn)行或運行失去監(jiān)視，嚴(yán)重威脅安全運行。發(fā)生直流斷線時，可測量電壓（電位）來檢查直流回路斷線點。用直流電壓表沿有關(guān)回路檢查有無電壓。如果有電壓，應(yīng)檢查該點對地電位的正負(fù)來判斷具體斷線點。檢查電壓要用內(nèi)阻較高的直流電壓表，這是為了防止檢測中直流回路短路或接地，可能使某些保護誤動。
二、二次回路短路故障判斷
二次回路短路故障最常見的是直流系統(tǒng)接地和外部控制電纜因為施工等原因發(fā)生接地，其中電纜短路故障比較容易里查找，只要將電纜和端子排斷開，測絕緣即可。直流系統(tǒng)的故障則比較難于查找，下面著重分析。
1、直流系統(tǒng)接地原因
接地的原因可能是：
（1）戶外端子箱、觸電盒、電磁鎖或溫度計等密封不良，漏入雨雪水分或有昆蟲或其它小動物進(jìn)入。
（2）上述設(shè)備內(nèi)部結(jié)露潮濕，絕緣受潮。
（3）控制電纜或接線端子絕緣損壞。
（4）繼電保護元件或二次線絕緣損壞。
（5）二次回路工作人員不慎，引起接地或短路。
2、直流系統(tǒng)接地故障類型及特點分析
（1）電阻單點接地
電阻性單點接地?zé)o論是金屬性接地還是經(jīng)過高電阻接地均會引起接地電阻的降低，當(dāng)?shù)陀?5 kω時直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)察裝置即會發(fā)出接地報警，并進(jìn)行選擇查找接地點，防止造成由于直 流系統(tǒng)接地引起的誤動、拒動。
（2）多點經(jīng)高阻接地
當(dāng)發(fā)生直流系統(tǒng)多點經(jīng)高阻接地后，直流系統(tǒng)的總接地電阻逐步下降，當(dāng)?shù)陀谡ㄖ禃r，才 發(fā)生接地告警，從而出現(xiàn)多點接地現(xiàn)象。如第一點80kω接地，一般不會有告警，電壓偏移 也不多，第二點80kω接地，并聯(lián)后為40kω，高于絕緣監(jiān)察設(shè)定的25kω報警限值，一般也 不會報警，但電壓偏移會較大，在巡視、運行過程中要引起足夠的重視，當(dāng)?shù)谌c高阻接地 發(fā)生后，如40kω，則第三點并聯(lián)后直流接地電阻為20kω，這時必然會引起接地告警。多點經(jīng)高阻接地引起的接地告警，由于每條接地支路電阻均較高，直流拉路選擇變化不明顯 ，可能漏掉真正的接地支路，此時最好能檢測出支路的接地電阻值，而不是接地電流的相對 值或百分比，可判斷接地狀況。
（3）多分支接地
有關(guān)設(shè)備經(jīng)過多次改造或施工不小心及圖紙設(shè)計不合理等，都將導(dǎo)致經(jīng)多個電源點引來正電 源或負(fù)電源去某個設(shè)備，當(dāng)該設(shè)備發(fā)生接地時，即為多分支接地，比多點更麻煩，通過拉閘 幾乎不可能找出接地支路，因為斷開任何一條支路，接地點還存在，對地電壓也不會發(fā)生變 化或變化較小，此時應(yīng)在保證安全的基礎(chǔ)上斷開所有支路再逐條支路送出，來查找接地電阻 ，但風(fēng)險較大。
3、直流系統(tǒng)接地故障的查找方法
查找直流接地故障原則：根據(jù)運行方式、操作情況、氣候影響進(jìn)行判斷可能接地的處所 ，采取拉路查找處理的方法，先信號和照明部分后操作部分，先室外部分后室內(nèi)部。查找時按以下步驟進(jìn)行查找：①根據(jù)接地的極性，分析故障可能發(fā)生的原因、大概位置。② 若站內(nèi)二次回路上有工作，或有設(shè)備檢修試驗，應(yīng)立即停止，看信號是否消除。③縮小查找范圍，將直流系統(tǒng)分成幾個不相聯(lián)系的部分。④對于不太重要的直流負(fù)荷及不能轉(zhuǎn)移的分路，利用“瞬時停電”的方法，查該分路中所帶回路有無接地故障。⑤對于重要的直流負(fù)荷，用轉(zhuǎn)移負(fù)荷法(即將發(fā)生接地的系統(tǒng)各個回路逐回短時切換到另一電壓相同的正常直流回路中，觀察接地現(xiàn)象是否隨著轉(zhuǎn)移，以判斷該回是否接地)，查該分路內(nèi)各回路有無接地故障。
在進(jìn)行上述各項檢查選擇后仍未查出故障點，則應(yīng)考慮同極性兩點接地。當(dāng)發(fā)現(xiàn)接地在某一回路后，有環(huán)路的應(yīng)先解環(huán)，再進(jìn)一步采用取保險及拆端子的辦法，直至找到故障點并消除。
變電站二次回路系統(tǒng)設(shè)備繁多，電纜、端子、保護壓板等數(shù)不勝數(shù)，因此故障部位也變化多端，故障現(xiàn)象也千奇百怪，貌似雜亂無章，處理方法也不能千篇一律，似乎沒有規(guī)律可循，但是撥開迷霧見青天，透過紛繁的表象，我們還是可以清除的看見其內(nèi)部的規(guī)律的，只是這個規(guī)律必須是在我們清楚的了解現(xiàn)場情況，熟知電氣設(shè)備專業(yè)知識、熟練掌握各種測試儀器的使用技巧的基礎(chǔ)上才能看清，才能在工作中得心應(yīng)手。