电子式电压互感器角误差故障分析及处理

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电压互感器典型故障的处理分析与总结

电压互感器典型故障的处理分析与总结

电压互感器典型故障的处理分析与总结摘要:电力系统运行过程中,一旦有异常情况发生时,继电保护能够在第一时间内将问题部位从系统中切除,保证无故障部分的正常运行。

对于继电保护装置来讲,其主要由互感器、二次回路、保护装置或是自动装置等组成。

电压互感器二次回路虽然设备不多,接线也不复杂,但却是最易发生问题的位置,一旦二次电压回路出现问题,则会造成严重的后果,因此需要针对电压互感器二次回路中的问题进行有效处理。

关键词:电压互感器;故障;故障处理引言电压互感器是反映电力系统运行工况的最主要元件之一,其采集的电压数据是否正常是电力系统电测计量、继电保护装置及各种安全自动装置正常运行的必备条件。

电压互感器发生故障,会影响所在母线上设备电压采集异常,使线路保护失去方向性,母线、失灵、主变保护电压闭锁开放,安全自动装置启动甚至母线失压,从而影响整条母线设备的可靠供电,事故后果非常严重。

提高电压互感器的事故分析和处理,快速隔离故障,恢复母线其他设备正常送电,是运维人员分析和总结的重点。

1电容式电压互感器简介电容式电压互感器由电容分压器和电磁单元组成。

电容分压器由主电容 C1(C11、C12、C13、C14)和分压电容 C2组成,具有降压和分压作用;电磁单元由中间变压器(T)、补偿电抗器(L)、放电间隙(P)、电阻(R)和载波耦合装置(J)组成。

分压电容抽取系统部分电压连接在一次绕组上,分压电容末端接地或与结合滤波器串接后接地。

这样的结构缩减了整台互感器的体积,串联电容与结合滤波器串接后可作为高频载波信号的通道。

电容式电压互感器有两种形式,内置式和外置式。

上图为互感器内置形式,分压电容放置在上部的充油套管内,下部的油箱内有一次绕组的补偿电抗器,两组二次绕组和避雷器或放电间隙。

二次绕组 da、dx 输出电压为100V,绕组a、x 输出电压为 100V/。

电容式电压互感器为单相式结构,多用于110kV 及以上电压等级的系统。

电压互感器异常状况的处理及原因分析

电压互感器异常状况的处理及原因分析

电压互感器异常状况的处理及原因分析摘要:电压互感器是供电系统的重要组成部分,如果电压互感器出现异常现象,会影响电能表计量的准确性,电力企业的工作人员,要定期对电压互感器进行检查,在发现电压互感器三相指示数值出现了较大的偏差,一定要采取有效的措施进行处理。

电力企业的检修人员要重视电压互感器的维护工作,要做好试验与记录工作,在发现电压互感器出现异常状况后,要分析故障出现的原因,然后针对问题找到处理的措施。

关键词:电压互感器;异常;处理;原因;计量引言电压互感器是电能表的基本元件,如果电压互感器出现异常状况会影响电能表计量的准确性,还会影响电费的收缴数额,可能会对电力企业造成较大的经济损失。

电压互感器的异常状况包括指示异常、接线错误等,在发现异常现象后,一定要及时处理,还要提出解决的思路,了解故障出现的原因,要善于总结故障处理的经验,这样可以提高故障排除的效率,还可以避免电压互感器再次出现故障。

1、电压互感器严重异常的处理方法在电压互感器运行的过程中,就如果出现以下现象,就说明互感器出现了严重的异常现象,所采取的唯一处理方式就是停电处理。

1.1技术人员在对电压互感器的内部进行检查的过程中,听见互感器内部出现严重的放电声音或者是其他类型的比较异常的声响。

1.2电压互感器本身出现了温度过热的现象,如果互感器没有及时地得到检修和维护就很有可能出现爆炸或者是着火的现象。

这一问题如果存在,工作人员就应该立即断电处理。

1.3电压互感器出现了向外部喷油的现象,而且二次电压值出现了严重的异常现象。

如果温度逐渐升高或者是逐渐降低,没有达到一定的平衡程度,说明互感器的内部出现了严重的问题,需要得到及时地处理。

1.4电压表的指数不明确,在不断波动。

甚至是超过或者低于额定值很大部分。

出现这些现象则说明电压互感器出现了严重的问题。

2、电压互感器二次电压升降异常处理方法如果电压互感器的二次电压出现了升降异常的现象,检修人员需要首先考虑到一次电压的影响。

电压互感器几种典型故障及处理分析_0

电压互感器几种典型故障及处理分析_0

电压互感器几种典型故障及处理分析文章对电压互感器中常见的故障进行了说明,介绍了电压互感器常见故障的处理方法,旨在有效提升电压互感器运行管理和故障处理工作的水平,避免造成更大的事故隐患,促进电力系统的发展。

标签:电压互感器;母线电压;典型故障;处理方式电压互感器是电力系统不可缺少的一种电器,在测量线路电压、功率和电能,以及保护线路故障中的贵重设备、电机和变压器发挥重要作用,其正常运作对供电安全与供电人员作业安全至关重要。

近年来,电压互感器在电力系统中的应用越来越广泛,对其故障进行准确判断和处理具有现实意义。

其中,220kV母线上的电压互感器(以下简称TV)经过一、二次电压变换后,通过本体二次快分开关接入TV并列装置,再将电压分别接入各个间隔保护装置,不同母线上所连接的间隔出线,其保护装置所接的母线电压与该间隔一次回路一起进行切换,终实现对该母线电压的采集。

下面,将围绕电压互感器一、二次几种典的事故现象和处理模式,分析冷倒母线、热倒母线、二次TV并列的优缺点和处理注意事项,避免在事故处理中造成更大的事故隐患,提高运维人员的事故处理能力。

1 TV并列装置二次并列原理以220kV母线TV电压切换装置为例,如果只发生TV本体二次故障,可以用TV隔离开关隔离而不需要母线停电,可以采取二次并列的操作。

并列前,先将故障TV所有二次快分开关全部断开,包括解开TV开口三角。

在二次并列前,要一次先并列。

然后将TV并列装置KK把手切至“并列位置”启动BLJ(TV 自动并列继电器辅助接点)并列继电器,从而在TV并列装置内实现TV电压的二次并列。

最后拉开需要检修TV的隔离开关,将TV转检修。

2.事故处理与分析在典型的220kV双母线一次接线中,母联624连接220kV玉、域母线,6X14TV和6X24TV作为220kV玉、域母线电压互感器挂在2条母线上正常运行(图1)。

下面分析220 kV玉母线6X14TV发生事故异常致使母线跳闸或不跳闸的几种处理方式。

电压互感器常见的故障和故障分析

电压互感器常见的故障和故障分析

电压互感器常见的故障和故障分析
1.外观损坏
故障分析:
外观损坏会导致绝缘材料暴露在空气中,引起绝缘老化、绝缘击穿等问题,使电压互感器的性能下降,甚至完全失效。

2.绝缘击穿
绝缘击穿常见于绝缘材料老化、污秽、受潮等情况下。

当电压互感器的绝缘系统遭到异常电压冲击时,会在绝缘材料上形成放电路径,导致绝缘失效。

故障分析:
绝缘击穿会导致电压互感器失去隔离功能,可能使高电压泄漏到低电压端,造成严重的安全事故,甚至损坏其他设备。

3.绝缘材料老化
长期运行、高温、电压冲击等因素会使电压互感器的绝缘材料老化,导致绝缘强度下降。

故障分析:
绝缘材料老化使得电压互感器的绝缘性能下降,容易引发绝缘击穿等故障,严重时可能导致设备完全失效。

4.内部接线松动
故障分析:
内部接线松动会导致电压互感器测量误差增大,甚至对电网产生影响,影响电力系统的正常运行。

5.过电压损坏
电力系统中的瞬态过电压、过电流等异常情况会对电压互感器造成损坏。

故障分析:
过电压损坏会导致电压互感器内部元件烧毁,降低其测量精度和可靠性,甚至完全失效。

综上所述,电压互感器常见的故障包括外观损坏、绝缘击穿、绝缘材
料老化、内部接线松动和过电压损坏等。

针对这些故障,可以通过定期检查、维护和更换受损部件来预防和修复。

此外,为了保证电压互感器的正
常运行,应严格按照操作规程操作,避免过载、过电压等异常运行条件。

电压互感器误差分析及现场测试影响因素初探

电压互感器误差分析及现场测试影响因素初探

电压互感器误差分析及现场测试影响因素初探摘要:电压互感器在测试中现场的诸多因素会影响其测量的准确性,其中测试方法和设备、环境电场、电流导体、二次负荷等都会影响误差的准确性,所以应综合考虑影响因素来完成现场测试,以保证测试的准确。

关键词:电压互感器误差产生测试影响结果处理1 电压互感器误差产生电压互感器按照工作原理划分有两种,一种电磁式一种为电容式,电磁式的电压互感器性能稳定,不容易受到外部干扰而产生较大的误差,而电p在测试中,通常是按照标准的电压互感器的比较电路法进行测定,利用标准电压互感器的稳定性对比测定电压互感器的准确性,也可利用试验变压器进行直接升压来测定,采用补偿电抗器对CVT的电容值进行补偿,完成现场测试,主要测试元件包括实验变压器、补偿电抗器、标准互感器、互感器校验仪等构成。

2.2 测试线路接线测试线路的接线应按照高压回路、检测回路、电源回路进行独立连接。

如果电压互感器的二次引线已经连接端子箱,则可以直接从端子箱接线。

如果互感器接线盒与二次端子箱之间的引线出现异常则应以接线盒测接线上的测定结果为标准。

接线应注意完成全部连接后再进行一点接地。

在接线盒接线时应解开计量绕组和保护绕组,利用二次引线替代,然后解开剩余绕组端子,如果在端子箱上完成,应注意接线的标志,并严禁互感器二次短路。

3 CVT误差现场测试的影响因素3.1 环境电场干扰电磁式的电压互感器在回路中的阻抗较低,所以测定中周围的电场虽然会在回路中产生电流和电压,但是其值很小,不能影响电磁式互感器的运行,所以其误差可以忽略。

但是电容式电压互感器的耦合电容器通常没有电场屏蔽功能,在现场测定的环境中,带点元件和耦合电容会利用空间电场而形成杂散电容,出现电容电流。

不带电的金属元件和耦合电容也会形成接地电容。

测试中证实,同样规格的CVT 因为安装位置的差异会出现不同的误差,就是因为其周围的电场存在差异,从而造成了干扰,且与CVT电容有关。

目前应用的标准时110KV互感器的电容标准为0.02μF,而220KV互感器的主要电容量为0.01μF,更高电压的互感器其电容则为0.005μF,所以在现场测试中电场对这几种电容的干扰也就不同,对于高压的互感器的干扰要明显高于110KV和220KV互感器,实测的值显示杂散电容多数集中在10pF以下,所以其干扰的影响范围在0.1%左右,校验时可以针对其值进行调整。

计量用电压互感器现场检验常见超差问题及措施浅析

计量用电压互感器现场检验常见超差问题及措施浅析

计量用电压互感器现场检验常见超差问题及措施浅析计量用电压互感器是电力系统中常用的测量设备,用于测量电流和电压的变化。

对于这种设备的检验是非常重要的,可以保证其测量结果的准确性和可靠性。

本文将对计量用电压互感器现场检验中常见的超差问题及措施进行浅析,以便读者更好地了解这方面的内容。

我们来看一下计量用电压互感器在现场检验中常见的超差问题。

其中一个常见的问题是互感器的实际变比与标定变比之间存在差异。

这可能是由于互感器中的材料磁性能变化、绝缘老化等原因造成的。

互感器的相位误差也是一个常见的超差问题,可能是由于绝缘破损、连接不良等原因引起的。

温度特性不良也是一个很常见的问题,互感器的输出信号可能会随着温度的变化而产生漂移。

针对上述的超差问题,我们可以采取一系列的措施进行解决。

针对互感器的变比问题,我们可以采用校准仪器进行精确的标定,并对互感器的磁性材料进行检测,以确保其磁场分布的均匀性。

对于相位误差问题,我们可以进行互感器的绝缘测试,以及对连接器的检查和清洁工作,确保信号传输的正常。

对于温度特性不良的问题,我们可以采取相应的温度补偿措施,例如使用温度传感器,在不同温度下测量互感器的输出信号,并对其进行修正。

除了针对具体的超差问题采取相应的措施外,我们还可以在日常使用中加强互感器的维护和管理工作,以确保其长期稳定运行。

我们需要定期检查互感器的外观和连接器,确保无绝缘老化、连接不良等问题。

我们应该加强对互感器的环境条件管理,例如温度、湿度等,确保其在合适的环境条件下工作。

定期进行校准和检验也是非常重要的,可以有效地发现问题并及时进行修复。

计量用电压互感器在现场检验中常见的超差问题包括变比差异、相位误差和温度特性不良等。

我们可以通过标定、检测材料、检查连接器等一系列措施进行解决。

加强互感器的维护和管理工作也是非常必要的,可以保证其长期稳定运行。

希望本文对读者能有所帮助,更好地理解计量用电压互感器的现场检验工作。

电压互感器故障分析与防范措施

电压互感器故障分析与防范措施

电压互感器故障分析与防范措施摘要:电压互感器广泛应用于电力系统中。

本文探讨了电压互感器常用的测试方法,通过以上测试方法发现两起电压互感器的故障,避免停电事故的发生,为减少电压互感器故障的给出了防范措施。

关键词:电压互感器;测试方法;故障引言电压互感器广泛应用于电力系统中,采集实时的电压信号,为继电保护自动化装置、电量计费系统提供重要数据。

电压互感器主要分为电磁式电压互感器和电容式电压互感器两种。

电压互感器出现设备故障,将直接影响电力系统稳定运行[1-2]。

1 电压互感器的测试方法1.1 绝缘电阻试验电压互感器的绝缘电阻试验对于发现设备整体受潮、过热老化以及贯穿性等缺陷效果相对明显。

其测试目的主要考察一次绕组、二次绕组的绝缘性能,根据被试设备的电压等级选择相对电压等级的绝缘电阻表。

1.2 介质损耗试验对电磁型电压互感器,该方法判断电压互感器的支架是否受潮和是否进水受潮效果明显。

串级式电压互感器容易造成密封不良而进水受潮。

测量介质损耗的目的就是要了解设备的绝缘状况,有效的避免事故的发生。

电容式电压互感器电容量的测试可以有效反映设备是否存在击穿等缺陷。

1.3 直流电阻试验测量互感器的一次直流电阻测试值和二次直流电阻测试值,通过温度换算,与出厂值或历史数据进行比对,来判断绕组是否存在缺陷。

一次直流电阻相差不宜大于10%,二次直流电阻相差不宜大于15%。

1.4 感应耐压试验感应耐压试验应用于电磁型电压互感器,主要考察设备承受工频过电压和操作过电压的能力,能检测层间及匝间绝缘状况。

该试验是通过在电压互感器二次施加高频试验电压,一次能够感应相应的试验电压,能够检测电磁型电压互感器的纵绝缘情况。

1.5 励磁特性试验励磁特性试验用于互感器的铁芯状况检测。

通过测试形成的磁化曲线可以判断互感器间是否存在短路现象。

通常情况下,励磁曲线测试点为额定电压的20%、50%、80%、100%、120%。

2 事故案例2.1 电磁单元故障2020年03月17日,所管辖变电站的某 66kV母线电压互感器,设备型号TYD66/√3-0.02FH。

电压互感器常见故障分析及解决措施

电压互感器常见故障分析及解决措施

电压互感器常见故障分析及解决措施摘要:电压互感器是由一、二次线圈、铁芯和绝缘材料组成的带铁芯的变压器。

作为一种电压变换装置,电压互感器的主要作用是电压变换和电压隔离。

可以将高压回路或低压回路的高电压转换为低电压(如100V),为测量仪表和继电保护装置供电服务。

此外,电压互感器也可以从一次线路取电并给二次回路供电。

电压互感器作为一种电压转换装置,在保障变电站的安全稳定运行中承担着非常重要的作用。

在长期的运行中,电压互感器容易发生故障,对电力系统的安全稳定运行造成不良影响。

关键词:电压互感器;故障;解决措施前言电压互感器实际上是一种容量很小的降压变压器。

其工作原理,构造及连接方式都与电力变压器相同。

正常运行时,应有均匀的轻微“嗡嗡”声,运行异常时常伴有噪声及其他现象。

如线路单相接地时,因未接地两相电压升高及零序电压产生,使铁芯饱和发出较大的噪声,主要是沉重且高调的“嗡嗡”声。

铁磁谐振,发出较高的“嗡嗡”或“哼哼”声,这声音随电压和频率的变化而变化。

1电压互感器简述电压互感器是电力系统中将电网高电压变换成标准低电压(100V、100/V、100/3V)的一种特殊变压器,是一次系统和二次系统的联络元件。

用于电路时,可作电压、电能、功率测量及继电保护、信号装置和自动化设备的供电电源之用,它将高电压变换成标准的低电压后,供给测量仪表和继电保护的电压线圈,既可以利用低压仪表间接测量高电压的电压和计量之用,又可以保证人身和设备的安全。

正常运行时,电压互感器的变比约等于一、二次绕组的匝数比,两侧电压的相位差接近于零。

电压互感器按电压变换原理可分为电磁式电压互感器(TV),多用在220kV及以下电压等级;电容式电压互感器(CTV),通过电容分压原理变换电压,多应用于110kV及以上电压等级电网中,不仅具备电磁式电压互感器的作用,还可替代耦合电容器作用于高频载波;此外还有新型的用光纤传输信号的电子式电压传感器(EVT),体积小、质量轻、暂态响应和运行性能稳定。

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电子式电压互感器角误差故障分析及处理
[摘要]电子式电压互感器是智能变电站内的关键设备,对互感器在运行中出现的故障必须严谨、彻底分析,真正找出原因所在。

在分析、处理工作中,只要方向正确,方法得当,很多表面看似混乱、复杂的问题,实际原因很简单。

【关键字】电子式电压互感器;故障;分析处理
与常规电压互感器比较,电子电压互感器具有动态范围大,测量精度高,频率响应范围宽,无磁饱和及铁磁谐振,抗干扰性能强,结构简单、总量轻等特点和优势。

但在实际运行中,电子式电压互感器也发生过一些故障,暴露出自身存在的一些问题。

为保证电子式电压互感器能够安全可靠运行,就必须对这些故障进行深入分析,彻底处理存在的问题,杜绝同类情况再次发生。

1、故障现象
某220kV智能变电站内220kV和110kV母线合并单元某相电压角度超前,母线出现负序电压越限的情况,导致母线保护电压开放。

经过多次现场收集录波数据,以及排除系统故障导致的母线负序电压开放情况,可初步判断本变电站110kV侧I母C相PT、220kV侧II母A相PT存在异常。

2、故障分析
2.1故障原因查找
对更换下来的220kV侧II母A相PT进行实体检查,过程如下:
(1)通过对PT互感器进行耐压、局放、电容量及介损测试,测试结果合格,且与出厂数据相同,可以确定PT互感器本体绝缘性能正常。

(2)继续进行互感器整体精度试验,结果比差合格,角差超标;将采集器接线取下,直接测试互感器输出的二次模拟量,结果比差合格,角差超标,且误差数值相同;说明角度超差的原因与采集器无关。

(3)后继续往上排查至互感器中电容分压器二次引出线接头,发现紧固螺丝中覆盖少许树脂胶(紧固螺丝实际情况详见图1)。

将电容器接地螺丝更换重新接线后,重新进行互感器精度试验,比差和角差均合格。

据此,初步分析判断是由于接触不良造成电容分压器低压端和地之间串入一小阻值的电阻,导致互感器输出角度超前。

2.2故障原因验证
(1)理论分析
如图2所示,电压互感器原理为电容分压原理,低压臂C2的输出电压即为采集器输入电压。

输出电压Uo=I×ZC2,由于高压臂电容的阻抗极大,若主回路中串入一小阻值的电阻(图2),在一次电压和主回路阻抗不变的情况下,主回路电流可以认为是不变的。

电容分压器的输出电压与低压臂阻抗有关。

假如在电容分压器接地端与地之间串入一个小电阻R,低压臂阻抗由ZC2=-j变为Z=R-j。

从向量的角度分析,其阻抗角发生了正偏,在电流不变的情况下,输出电压Uo=I×Z阻抗角同样发生了正偏,且正偏的角度与低压臂阻抗的阻抗角变化量一样。

(2)软件仿真
软件模拟在图2的基础上,在低压臂电容器接地端与地之间串入一小阻值电阻,如图3所示。

针对低压臂输出电压分别对图2和图3仿真进行相-频分析,结果如下。

a)对于图2,在工频50Hz下:
输出电压的幅值系数为37.1415,如图4所示x1为频率,y1为输出电压幅值系数。

输出电压的相位为2.6?度,几乎为0。

如图5所示x1为频率,y1为输出电压相位。

b)对于图3,在工频50Hz下:
输出电压的幅值系数为37.3654,如图6所示x1为频率,y1为输出电压幅值系数。

输出电压的相位为6.3度。

如图7所示x1为频率,y1为输出电压相位。

将上述仿真结果列于表1进行对比
(3)试验验证
对更换下来的一只220kV电压互感器进行试验。

正常状态下的精度测试(如图2接线),测试数据列于表2。

把互感器底法兰拆开,在低压臂电容接地端和地之间串入一阻值为6.6Ω的电阻(如图3接线),再进行精度测试,测试数据列于表3。

从精度测试数据可以看出,试验结果与理论分析和软件仿真的结果相符。

2.3故障原因分析结论
经过上述分析、验证,可以确定:母线合并单元故障相电压角度超前,是由互感器内电容分压器二次引出线接头紧固螺丝中覆盖少许树脂胶,导致接触不良,使电容分压器低压端和地之间串入一小阻值的电阻,最终造成互感器输出角度超前。

3、故障处理
首先,就本次更换的PT互感器,对电容分压器二次引出线接线端头、接触面进行打磨处理,去除表面树脂及氧化层,并更换新的接线螺丝,确保可靠接触。

其次,对已投入运行的PT互感器,将安排计划停运,利用试验手段测量电容分压回路阻抗值,并人工检查电容分压器二次引出线接线情况,全面排查可能存在的隐患。

最后,制造厂在设备制造生产过程中,严把质量控制关,做好设备生产质量和工艺控制,杜绝同类问题再次发生。

4、结束语
电子式互感器虽然在内部元器件上较常规互感器增加了采集器等一些复杂电子设备,但其基本工作原理并未发生变化。

在处理电子式互感器故障时,不应仅关注复杂的电子部件是否正常,应由简入繁,先从基本原理入手进行检查,找到了故障症结所在,处理起来自然事半功倍。

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