中间变压器对电容式电压互感器介损测量的影响
电容式电压互感器电容和介损试验的研究
电容式电压互感器电容和介损试验的研究张连恺雷瀚宇国网福州供电公司350000摘要：随着我国社会经济水平的不断提高，人们的生活质量与物质基础都得到了很大的改善，对于国家电网的现代化建设与发展提出了更高的要求与标准。
近些年来，随着国内电网规模的不断壮大与发展，电容式的电压互感器得到了广泛的推广与应用。
作为一种继电保护与表计的一种电压互感器，电容式电压互感器不仅能够有效防止因电压互感器铁芯饱和引起的铁磁谐振，借助于载波频率耦合到输电线中，有效完成长途通信、远程测量、有选择性的进行线路高频保护以及遥控、电传打字等功能，与常规的电磁式电压互感器相比较在经济与安全等方面都具有良好的优越性。
文章针对电容式电压互感器电容与介损试验展开深入的研究。
关键词：电容式电压；互感器；电容；介损试验；探究与分析引言：社会新环境下，我国经济水平的不断稳定与发展有效推动了国内电网地迅速发展与壮大，电容式电压互感器能否在稳定、可靠的环境下安全运行是尤为重要的，对于平衡整个电力系统的运行状况发挥着极为重要的作用。
因此，想要实现电系系统的整体运行状况处于良好的状态，需要对电容式电压互感器电容与介损进行试验，通过分析、对比与探究，为相关的专业技术人员的检测人员提供一些建议与参考依据，为今后更好的测试电容与介损做好充分的准备工作。
一、不同连接、不同介质处于并联与串联状态下的电容量与介损在对电容式的电压互感器电容与介损进行试验研究时，需要在试验开始前充分的了解与分析相关的电压互感器实验规定与试验要求，对中间变压器与分压器电容量进行一一测量。
由于每一节的电容器的电容量与电磁单元两者之间在测量过程中并没有引出端子，形成了一种死连接[1]。
因此，想要做到对每一个部件的具体参数进行测量具有一定的难度。
接下来针对电容式互感器实验展开分析与研究。
当电容量与介损两层介质处于并联状态时，电容量与介质对于整个电网的运行影响程度各不相同。
但是，电容量较小的那一层介质对于整体的影响程度最小。
750 kV电容式电压互感器的介损及变比测量共4页
750 kV电容式电压互感器的介损及变比测量本文先简单介绍了电容式电压互感器的结构。
而后说明了介损测量的意义，然后论述了几种常用的介损测量方法以及某厂家的750 kV电容式电压互感器的特殊测量方法。
最后探讨了一下变比检查的方法。
1 电容式电压互感器的作用及结构电压互感器主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器。
电容式电压互感器主要由电容分压器和中压变压器组成。
例如新疆某750 kV变电站所用的750 kV互感器由四节组成，从上到下依次为C14、C13、C12，最下节由C11及C2组成。
N为电容分压器尾，X为中压变压器一次尾。
运行时N、X必须接地。
且此互感器一次头A’可通过外部开关把手接地。
2 测量介质损耗因素的意义电压作用下电介质中产生的一切损耗称为介质损耗或介质损失。
如果介质损耗很大，会使电介质温度升高，促使材料发生老化，如果介质温度不断上升，甚至会把电介质融化、烧焦，丧失绝缘能力，导致热击穿，因此，电介质损耗的大小是衡量绝缘介质电性能的一项重要指标。
3 电容式电压互感器的试验方法（1）正接法测试。
①测量单节电容分压器。
使用济南泛华的AI-6000C介损仪，仪器高压线（屏蔽线）接试品的高压端；另一端接测量线（芯线），一般加10 kV，即可测出试品的电容量和介损值。
②测量最下节整体时常用正接法，下节的上端加压，N端子测量，X端悬空，二次绕组短路接地。
（2）反接法测试。
试品一端接地；另一端（通常是高压侧）接仪器高压线芯线，一般加10 kV。
当设备额定电压低于10 kV时，最高加额定电压。
这种方式桥体处于高电位，仪器内部高低压之间需要做好绝缘防护措施。
单节电容分压器也可用反接法，但测量误差较大，一般不采用。
（3）自激法测量。
自激法是用来测下节C11及C2的。
测C2时高压线（芯线和屏蔽线）接N，测量线接C11、C12之间法兰，X接地，低压输出端接dadn；测C11时只需把仪器高压线与测量线对调即可。
4.电容式电压互感器绝缘介损测试方法研究详解
电容式电压互感器绝缘介损测试方法研究四川广元电业局罗军川桂林电力电容器总厂宋守龙摘要：本文介绍了降低测试误差的一些实用经验和措施，提出了现场电容式电压互感器分压电容器绝缘介质损耗测试方法建议。
关键词：电容分压器介质损耗电磁单元测量方法1 引言随着电容式电压互感器（Capacitor V oltage Transformers，以下简称CVT）在电力系统的广泛运用，其现场试验问题越来越突出。
目前的CVT绝大多数为单柱式结构，分压器和电磁单元叠装为一个整体，现场试验时，不便将电容分压器与电磁单元分开，因此现场测试比较麻烦，容易引起测量误差，甚至不能进行正常测试。
DL/T 596-1996《电力设备预防性试验规程》修订说明中推荐采用电磁单元本身作为试验电源的自激法进行测量，但受电磁单元本身和测试方法的影响，测量结果不能反映设备绝缘的真实情况。
为有效监测CVT分压电容器的绝缘状况，CVT设备厂家在使用说明书中都提供了现场测试时的测试方法和判断标准，主要有正接法和自激法两种测量分析方法（也有单位为避免测量结果为负值，采用反接法测量CVT分压电容器整体总电容介损）。
各运行单位在测试方法上主要依据设备厂家提供的试验方法，但由于设备状况的改变和现场测试环境复杂多变等因素的影响，试验中出现的问题较多，在现场试验中对中压变压器一二次绕组端部的处理上问题尤为突出，不能正确分析处理各种异常现象，测试值忽高忽低。
由于CVT是大电容、小介损试品，对于膜纸复合绝缘结构，规程要求其tanδ不大于0.2%，如果测试方法不当产生偏大的测量误差，电容器tanδ很可能超过0.2%，出现设备误判和停电损失或者整体综合介损的测试结果为负值的情况，无法判定电容分压器的介损是否合格。
本文中笔者以现场试验为基础，通过对正接法、反接法和自激法试验测量值进行误差分析，表明现场测试值与真实值（CVT组装前分体试验测试值）之间的对应关系，更有利于客观、准确分析和评价设备的绝缘状况。
电容式电压互感器介损测试方法分析
电容式电压互感器介损测试方法分析摘要：随着电容式电压互感器（CVT）在电力系统中的广泛应用，其检测手段也有多种。
本文主要结合实际介绍了电容式电压互感器的电容量及介损测试的方法及要点，根据不同的实际情况，采用不同的接线方法，通过分析各种方法的特点，结合实际测试，得出一些结论，为电容式电压互感器介损测试提供参考。
关键词：电容式电压互感器；介损；测试引言介质损耗是测量CVT绝缘好坏手段，CVT绝缘受潮，老化内部损伤都可以通过tanN值反应，测量同时可测出电容值并反应CVT内串联电容器组及连接部位是否牢固有无击穿，损坏及放电现象。
CVT分为单元式结构和整体式结构，其中整体式结构有整体封闭式和瓷套上引出分压电容抽头两种类型，本文将针对不同结构CVT介绍正接线，反接线和自激法，对测量结果做出分析。
电容式电压互感器CVT主要由电容部分和电磁部分组成，电容部分由主电容器组（C1）和分压电容器（C2）构成电容分压器，电容器之间会有分压抽头引出以方便介损测量。
电磁部分由中间变压器（T1），补偿电抗器（L），阻尼器（R0），保护间隙（P）组成。
工作时，一次电压通过CVT中的电容分压器将一次高压将低到一定水平通过后面的中间变压器处理转变为可供二次设备保护，测量，计量用的小电压，这种内部结构从一次侧看CVT呈容性可有效避免如串级式电压互感器（电磁式互感器一次呈感性）与电源侧开关断口电容结构形成谐振回路防止了谐振过电压出现。
电容分压器（C2）的低压端（N）与地之间可接入载波耦合器（J）它的阻抗值在工频（50Hz）时极小可视为短路，N端在不作载波通讯时必须接地。
为补偿电容分压器（C2）的容性阻抗串入补偿电抗器（L）使CVT在工频下回路中电感和分压电容的等效电容处于谐振中从而减小CVT回路自身的阻抗提高了测量精度和带负荷的能力。
中间变压器（T1）工作在磁化特性线性段输出低电压供给保护与测量设备其低压端（Xt）在设备运行时与接地端短接并禁止开路，阻尼器（R0）起抑制铁磁谐振保护设备绝缘作用它并联在二次绕组（da，dn）中，该绕组提供零序保护电压额定输出100V也称剩余电压绕组用作高压输电线路某相出现单相接地时给保护器零序电压报警。
电容式电压互感器中间变压器缺陷分析及后期处理建议
电容式电压互感器中间变压器缺陷分析及后期处理建议发布时间：2022-09-13T05:44:35.272Z 来源：《中国电业与能源》2022年第9期作者：魏炯刘剑[导读] 电容式电压互感器在运行中起的作用，当互感器出现故障时，通过电气试验手段进行分析。
魏炯刘剑国网陕西省电力有限公司宝鸡供电公司，陕西,宝鸡；国网陕西省电力有限公司超高压公司，陕西西安摘要电容式电压互感器在运行中起的作用，当互感器出现故障时，通过电气试验手段进行分析。
针对运行中的互感器通过实例和理论分析,说明互感器由于制造工艺不良、运行工况恶劣导致密封圈受损，对故原因进行分析的基础上，提出了保证互感器安全运行的建议。
0引言：在电力系统中，互感器对系统起着测量、计量、保护的作用。
电容式电压互感器和常规的电磁式电压互感器相比，电容式电压互感器器除可防止因电压互感器铁芯饱和引起铁磁谐振外，在经济和安全上还有很多优越之处，互感器在运行中通过红外测温、二次电压检测以及例行试验对设备运行状态进行评价。
文中针对互感器出现故障后多种技术监督手段对故障进行分析，并提出保证互感器安全运行的措施。
1、故障设备简况设备信息：某变电站电容式电压互感器，型号：TYD35/√3-0.005H，厂家：西安西电电力电容器有限责任公司，2016年出厂。
2、现场检查处理情况1保护动作情况现场检查继电保护装置，故障相闫白线A相报PT断线后，所有的距离保护、负序方向原件已闭锁。
二次电压A相为69V，B、C相均为62V，csc103的实际3U0为7.4V。
目前某变电站系统其他YH三相电压均较为对称。
闫白线A相电压出现次大幅值电压跃变，日曲线显示A相电压从210kV上升至223kV，B、C相电压幅值比较稳定。
2外观检查现场检查31499闫白线电压互感器三相外观均良好，打开二次接线盒，接线盒内部清洁、干燥。
故障相A相电磁单元的油位已高于观察窗，无法确认油位具体高度3红外精确测温对电压互感器进行精确测温，发现A相电压互感器下节电容温度分布异常通过红外图谱对比，A相YH下节相比正常相有发热迹象且温度分布与正常B相不同，存在明显差异。
电容式电压互感器故障诊断中的注意事项
电容式电压互感器故障诊断中的注意事项发布时间：2022-12-05T08:08:46.726Z 来源：《福光技术》2022年23期作者：盘英伟[导读] 电容式电压互感器在变电系统中应用非常普遍，是保障变电系统安全、可靠、稳定运行的关键。
广东电网有限责任公司东莞供电局 523000摘要：从电容式电压互感器的结构原理出发，分析其故障检测方法及注意事项。
针对一起220kV Ⅰ母B相电压异常事故，进行电容式电压互感器的绝缘电阻测试及介质损耗试验，研究电容式电压互感器的故障特征并展开现场验证，通过停电试验及解体拆检对比，确定电容式电压互感器故障诊断结果的准确性、科学性和有效性。
关键词：电容式电压互感器；结构原理；故障诊断；对比验证电容式电压互感器在变电系统中应用非常普遍，是保障变电系统安全、可靠、稳定运行的关键。
与传统电磁式电压互感器相比，电容式电压互感器性能更加优越，可有效防止由铁芯饱和引起的铁磁谐振，适用于智能监测、继电保护、远距离通信等多个场景，具有广阔的发展空间和市场前景，值得深入研究和拓展。
1 电容式电压互感器故障诊断方法1.1 结构原理电容式电压互感器（Capacitor V oltage Transformers，CVT）由电容分压器（Capacitor，C）和电磁单元（V oltage Transformers，VT）两部分组成，如图1所示。
图1 电容式电压互感器的结构原理注释：①电容分压器、②电磁单元、③高压电容器C1、④中间电容器C2、⑤中间变压器Tr、⑥谐振电抗器L、⑦阻尼器ZD、⑧电容分压器低压端对地保护间隙、⑨阻尼器连接片、⑩一次接线端、?二次输出端、?接地端、?绝缘油、?电容分压器瓷套管、?磁单元箱体、?端子箱、?外置式金属膨胀器。
上述装置中电容分压器由瓷套和串联电容组成，内部装绝缘油，可用于连接载波装置；点此单元由中间变压器、补偿电抗器及阻尼装置组成，采用电压分压原理构成，通过一次绕组和二次绕组实现电压调控，即：同时，配合阻尼装置可消除由铁磁谐振引起的过电压问题，从而提升变电系统运行的安全性能。
750 kV电容式电压互感器的介损及变比测量
109科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON动力与电气工程本文先简单介绍了电容式电压互感器的结构。
而后说明了介损测量的意义,然后论述了几种常用的介损测量方法以及某厂家的750kV电容式电压互感器的特殊测量方法。
最后探讨了一下变比检查的方法。
1 电容式电压互感器的作用及结构电压互感器主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电,用来测量线路的电压、功率和电能,或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器。
电容式电压互感器主要由电容分压器和中压变压器组成。
例如新疆某750kV变电站所用的750kV互感器由四节组成,从上到下依次为C14、C13、C12,最下节由C11及C2组成。
N为电容分压器尾,X 为中压变压器一次尾。
运行时N、X必须接地。
且此互感器一次头A ’可通过外部开关把手接地。
2 测量介质损耗因素的意义电压作用下电介质中产生的一切损耗称为介质损耗或介质损失。
如果介质损耗很大,会使电介质温度升高,促使材料发生老化,如果介质温度不断上升,甚至会把电介质融化、烧焦,丧失绝缘能力,导致热击穿,因此,电介质损耗的大小是衡量绝缘介质电性能的一项重要指标。
3 电容式电压互感器的试验方法(1)正接法测试。
①测量单节电容分压器。
使用济南泛华的AI-6000C介损仪,仪器高压线(屏蔽线)接试品的高压端；另一端接测量线(芯线),一般加10kV,即可测出试品的电容量和介损值。
②测量最下节整体时常用正接法,下节的上端加压,N端子测量,X端悬空,二次绕组短路接地。
(2)反接法测试。
试品一端接地；另一端(通常是高压侧)接仪器高压线芯线,一般加10kV。
当设备额定电压低于10kV时,最高加额定电压。
这种方式桥体处于高电位,仪器内部高低压之间需要做好绝缘防护措施。
单节电容分压器也可用反接法,但测量误差较大,一般不采用。
（3)自激法测量。
自激法是用来测下节C 11及C 2的。
电容式电压互感器介质损耗因数的测量与分析
电容式电压互感器介质损耗因数的测量与分析【摘要】本文介绍了测量介质损耗因数的意义，并基于电容式电压互感器介损试验进行了具体陈述，相应试验危险点及注意事项、故障原因等内容也进行了简单介绍和分析。
【关键词】电容式电压互感器；介质损耗因数；测量方法1.概述电容式电压互感器（Capacitor V oltage Transformers，简称CVT）作为一种电压变换装置应用于电力系统，主要用作供电侧量仪表、继电保护装置或者控制装置的电压信号取样设备，它接于高压设备与地之间，将系统电压转换成二次电压[1-3]。
电容式电压互感器由电容分压器、电磁单元（包括中间变压器和电抗器）和接线端子盒组成，实际操作对象为一220kV电容式电压互感器如图1所示。
图1 电容式电压互感器外观图及原理接线图通过电气试验，可以及时发现CVT的绝缘缺陷，对于确保电网和设备安全意义重大。
介质损耗因数的测量是CVT绝缘预防性试验中的重要项目之一，它是一项灵敏度很高的试验项目，能有效地检查设备绝缘受潮、油脂劣化以及严重的局部缺陷等。
例如，某台CVT正常tanδ值为0.5%，而当受潮后tanδ值为4.5%，两个数据相差9倍；而测量绝缘电阻，受潮前后的数值相差不大。
正是由于测量介质损耗因数对反映上述缺陷具有较高的敏感度，所以在CVT的交接和预防性试验中都得到了广泛的应用。
本文结合国网技术学院几个月的学习经历，介绍下CVT介质损耗因数的测量与分析。
2.测量介质损耗因数的意义电压作用下电介质中产生的一切损耗称为介质损耗或介质损失。
如果介质损耗很大，会使电介质温度升高，促使材料发生老化，如果介质温度不断上升，甚至会把电介质融化、烧焦，丧失绝缘能力，导致热击穿，因此，电介质损耗的大小是衡量绝缘介质电性能的一项重要指标。
然而不同设备由于运行电压、结构尺寸等不同，不能通过介质损耗的大小来衡量对比设备好坏。
因此引入了介质损耗因数tanδ（又称介质损失角正切值）的概念。
4.电容式电压互感器绝缘介损测试方法研究全解
电容式电压互感器绝缘介损测试方法研究四川广元电业局罗军川桂林电力电容器总厂宋守龙摘要：本文介绍了降低测试误差的一些实用经验和措施，提出了现场电容式电压互感器分压电容器绝缘介质损耗测试方法建议。
关键词：电容分压器介质损耗电磁单元测量方法1 引言随着电容式电压互感器（Capacitor V oltage Transformers，以下简称CVT）在电力系统的广泛运用，其现场试验问题越来越突出。
目前的CVT绝大多数为单柱式结构，分压器和电磁单元叠装为一个整体，现场试验时，不便将电容分压器与电磁单元分开，因此现场测试比较麻烦，容易引起测量误差，甚至不能进行正常测试。
DL/T 596-1996《电力设备预防性试验规程》修订说明中推荐采用电磁单元本身作为试验电源的自激法进行测量，但受电磁单元本身和测试方法的影响，测量结果不能反映设备绝缘的真实情况。
为有效监测CVT分压电容器的绝缘状况，CVT设备厂家在使用说明书中都提供了现场测试时的测试方法和判断标准，主要有正接法和自激法两种测量分析方法（也有单位为避免测量结果为负值，采用反接法测量CVT分压电容器整体总电容介损）。
各运行单位在测试方法上主要依据设备厂家提供的试验方法，但由于设备状况的改变和现场测试环境复杂多变等因素的影响，试验中出现的问题较多，在现场试验中对中压变压器一二次绕组端部的处理上问题尤为突出，不能正确分析处理各种异常现象，测试值忽高忽低。
由于CVT是大电容、小介损试品，对于膜纸复合绝缘结构，规程要求其tanδ不大于0.2%，如果测试方法不当产生偏大的测量误差，电容器tanδ很可能超过0.2%，出现设备误判和停电损失或者整体综合介损的测试结果为负值的情况，无法判定电容分压器的介损是否合格。
本文中笔者以现场试验为基础，通过对正接法、反接法和自激法试验测量值进行误差分析，表明现场测试值与真实值（CVT组装前分体试验测试值）之间的对应关系，更有利于客观、准确分析和评价设备的绝缘状况。
互感器电容式电压互感器的介损试验作业指导书1
互感器电容式电压互感器的介损试验作业指导书 11.1该项目适用范围
电容式电压互感器
11.2试验时使用的仪器
数字式自动介损仪
11.3测量步骤
电容式电压互感器接线如图11所示，
由电容分压器（包括主电容器C 1，分压电
容器C 2）、中间变压器（即中间电压互感器
TV ）、共振电抗器L 1、载波阻抗器L 2及阻
尼电阻器R 等元件组成。
其介质损耗角tg
δ值的测试，可分单元件试验。
例如，对电容器，可照电力电容器的要求进行试验；对中间变压器，可选用“自激法”或“末端屏蔽法”，均可得到有效的结果。
数字式自动介损仪测试方法
前面介绍的都是QS19型电桥在现场测试方法，当使用数字测试仪时，如果数字仪器是外接高压试验变压器加压，上述的几种方法都可应用于测量；如果仪器是内带高压电源，自动施加2、10kV 高压输出时，则可用末端屏蔽法或首端屏蔽法进行测量；当外电场干扰严重时，如用60Hz 试验电源，则效果更佳。
图11 电容式电压互感器接线图
F 保护闸隙；S 短路开关。
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偏差趋势见表 2 。
3. 1. 2 X 端接屏蔽端 ,L 端悬空
当 X 端接屏蔽端 ,L 端悬空时 ,中间变压器的一
次绕组对二次绕组及地的阻抗特性如表 1 中的状态
IV 所示 ,这时中间变压器呈容性 ,且电容量很小 ,如
第 12 期
中间变压器对电容式电压互感器介损测量的影响
图 5 所示 。R + jωLm 对应于中间变压器的励磁阻抗
PT 阻抗 特性 感性 容性 容性 容性
Cg 和 C11的 tgδ
值大小关系 ———
tgδg > tgδc tgδg = tgδc tgδg < tgδc
测 量 结 果
Cx/ pF 偏小
tgδ/ % 偏大较多
偏大
偏大
偏大
不变
偏大
偏小
注 :tgδg , tgδc 分别指电容 Cg 及 C11的 tgδ值 。
介损测量带来了困难 。一般情况下 A 点是接地的 , 即使线路接地刀闸打开 ,由于线路对地电容很大 ,也 不能用正接法测量 Cll ,因此 ,对电容 Cll的测量只能 用反接屏蔽法 。由于 D 点没法引出作为屏蔽点 ,只 能用 L 端或 X 端作为屏蔽点 。但由于中间变压器的 存在 ,将有电流通过一次绕组和二次绕组及地之间 的藕合电容流入地 ,这部分电流没有办法屏蔽 ,这样 就会对测量产生影响 。实测结果表明 :若将 X 点悬 空 ,以 L 点为屏蔽点 ,测量结果会使电容量减小 ,tgδ 值偏大较多 ;若将中间变压器的一次或二次绕组短 接 ,测量结果就基本上等于真实值 。同样 ,当用正接 法测量 C12串 C2 时 ,中间变压器的状态也严重影响 测量结果 。例如 ,X 点悬空 ,一 、二次绕组不短接时 将得到负的 tgδ值 。
3. 2. 1 中间变压器呈感性
当中间变压器呈感性时 ,其向量图如图 7 所示 。
··
·
·
其中 , UC2 、IC2分别是 C2 的电压和电流 , UC12 、IC12分
·
别是 C12的电压和电流 。从图 7 中可以看出 , IC2与
·
·
U的夹角比其与 UC2的夹角大 ,即 tgδ测量值偏小 ,
甚至得到负的 tgδ值 。至于电容量测量值 ,由于电
从 PT 的实测结果中可以概括出 4 条规律 : (1) 状态 Ⅰ是测量一次绕组对二次绕组及地的 电容量和介损值 。 (2) 当 X 端悬空 ,一 、二次绕组均不短接时 , PT 的阻抗特性很有可能呈感性 , 如 1 号 PT。若呈容 性 ,其电容量一般比状态 Ⅰ的小 ,但介损较大 。 (3) 只要短接绕组 , PT 的阻抗特性就呈容性 。 短接二次绕组与短接一次绕组测得的电容量和 tgδ 值基本相同 。 (4) 当 X 点接地时 ,PT 的一次绕组对二次绕组
[ 摘 要 ] 通过对中间变压器的一次绕组对二次绕组及地之间的阻抗特性的分析 ,说明在各种不同的测量接线方 式下中间变压器对电容式电压互感器 (CVT) 介损测量产生的影响 ,得到测量 CVT 介损的合理的测量方法 。 [ 关键词 ] 中间变压器 阻抗特性 电容式电压互感器 介损测量
中图分类号 :TM934. 32 文献标识码 :A 文章编号 :1000 - 7229 (2001) 12 - 0011 - 04
在 CVT 的预防性试验中 , 由于有中间变压器的 存在 ,它将会对分压电容器的电容量及 tgδ值测量 结果产生影响 , 且在不同的测量接线下 , 其影响不 同 。本文就这个问题进行分析 , 从而得到一种合理 的 CVT 介损测量方法 。
1 问题的提出
图 l 是 220 kV 线路 CVT 的原理接线图 。电容 C12和 C2 及中间变压器装在一个瓷套里 ,D 点一般 没有引出点 (特别是进口设备) ,这就给分压电容的
电容式电压互感器 (简称为 CVT) 是电力系统重 要的一次设备 , 规程对其分压电容的变化量及介质 损失角正切 tgδ均作了严格的规定 。如果 CVT 的分 压电容量发生变化或 其 tgδ 升 高 , 将 有 可 能 引 发 CVT 的爆炸事故 。在广东的罗洞 500 kV 变电站就 发生过 CVT 爆炸事故 ,广西的梧州 500 kV 变电站也 发生过分压电容器击穿事故 。因此 , 在每年的预防 性试验中准确测量 CVT 的分压电容器的电容量及 tgδ值是非常重要的 。
tgδ值偏小 。 (2) Cg 的 tgδ值等于 C2 的 tgδ值时 ,测量结果
tgδ值不变 。 (3) Cg 的 tgδ值小于 C2 的 tgδ值时 ,测量结果
tgδ值偏大 。
对于电容量的测量结果 ,由于 Cg 的并联使得 数值比原来减小 ,所以电容量测量结果偏小 。
4 现场测量结果及分析
对广西平果 500 kV 变电站的 500 kV 及 220 kV 的 CVT 进行实测 ,实测数据列于表 3 和表 4 中 。由 于被试的 CVT 为母线 CVT , 故可以用正接法测量 C11 ,将其作为 C11的标准值 。
测 量 结 果
Cx/ pF
tgδ/ %
817. 6
0. 45
- 2. 95
- 99. 99
820. 0
1. 22
6. 23
1. 52
2 071
1. 30
203. 3
15. 14
2 104
2. 83
68. 18
1. 69
216. 9
0. 8
133. 8
87. 1
217. 4
0. 84
109. 0
[ Abstract] By analyzing the impedance property of internal potential transformer from primary coil to secondary coil and earth , the effect of internal transformer on the measurement of dielectric loss of capacitance voltage transformer ( CV T) is de2 scribed in various connection of test . A good method for the measurement of dielectric loss of CV T is obtained. [ Keywords] internal potential transformer ; impedance property ; CV T; measurement of dielectric loss
·
感 L g 的并联作用使得阻抗增大 ,从而 UC2的数值比
原来有所增大 ,流入电桥的 CX 端的电流也增大 ,即
电桥的显示电容量测量值偏大 。
3. 2. 2 中间变压器呈容性
当中间变压器呈容性时 ,向量图如图 8 所示 ,分
为 3 种情况 : (1) Cg 的 tgδ值大于 C2 的 tgδ值时 ,测量结果
及地的阻抗特性呈容性 ,其呈现的电容量很小 (一般 小于 100 pF) ,比状态 Ⅰ时小很多 。
上述现象可以用图 2 所示的Π 形等值电路进行 解释 。若绕组不短接 ,电感 L 对应的是 PT 高达 MΩ 的励磁电抗 Xm ;当绕组短接时 ,L 对应于 PT 很小的 漏抗 XL 。PT 的一次绕组对二次绕组及地之间的阻 抗特性呈感性还是容性及呈现的数值大小 ,要根据 PT 的电抗和 PT 的绕组及地之间的容抗 XC 参数配 合而定 。对于 CVT 的中间变压器 ,当 X 端悬空后 , 一般情况下一次绕组对二次绕组及地呈现感性 。
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电 力 建 设
第 22 卷
图 7 中间变压器呈感性的向量图
图 8 中间变压器呈容性的向量图
表 3 C11的现场测量结果
The Effect of Internal Potential Transformer on the Measurement of Dielectric Loss of Capacitance Voltage Transformer
Liu Li1 , Sun J iezhong2
(1. Guangxi University , Nanning , 530004 ; 2. Guangxi Electric Power Test Research Institute , Nanning , 530023)
0. 79
注 : (1) 1 号为变电站 35 kV PT ,2 号为 50 kV 试验变压器 ,3 号 为 35 kV 试验用 PT。 (2) 状态 Ⅰ———一次绕组短接 (F 点和 X 点短接) ,二次绕组 不短接 ,X 端悬空 ; 状态 Ⅱ———一次 、二次绕组均不短接 ,X 端悬空 ; 状态 Ⅲ———一次绕组不短接 , 二次绕组短接 ,X 端悬空 ; 状态 Ⅳ———一次 、二次绕组均不短接 ,X 端接地 。
图 2 PT 的 Π 形等值电路
3 中间变压器对 CVT 介损测量的影 响
本文以低压屏蔽电桥 (如金迪 2618C 介损测试
仪) 的测量原理来进行分析 (分析的结果也适用于高
压屏蔽电桥) 。测量原理为 : 屏蔽端基本上是零电
位 ,将流入电桥 CX 端的电流作为检测电流 (即认为 是流过被试品的电流) ,流入屏蔽端的电流不检测 。
第 22 卷 第 12 期 2001 年 12 月
电 力 建 设 Electric Power Construction
Vol. 22 No. 12
Dec ,2001 ·11 ·
中间变压器对电容式电压互感器介损测量的影响
刘 力1 ,孙结中2
(1. 广西大学 ,南宁市 ,530004 ;2. 广西电力试验研究院 ,南宁市 ,530023)
壳和 n 点接电桥的 CX 低压端 ,目的在于用介损仪测 量在各种情况下 PT 的一次绕组对二次绕组及地之 间的阻抗特性 。测量结果列于表 1 中 。