电阻分压的10kV电子式电压互感器分析
10kV电子式电压互感器安装使用说明书
KX-JEDZ-10型电子式电压互感器是由复合绝缘电阻分压器一次高压部分和二次低压转换器组合而成。设计合理、新颖、无油、无瓷，且为环氧树脂浇注结构。它比常规电压互感器体积小、重量轻、不仅运行维护方便，还具有良好的抗污闪性能和防火、防爆等优点。
2．技术指标
额定一次电压：10kV；
额定二次输出：
表1. 10kV的电压互感器一次绕组的额定绝缘水平
额定电压等级
kV
设备最高电压
（方均根值）kV
额定工频耐受电压
（方均根值）kV
额定雷电冲击耐受电压（方均根值）kV
10
12
42
75
5.3局部放电水平
在按GB1207－2006《电压互感器》中所规定的程序进行预加压后，在表2所规定的测量电压下局部放电水平应不超过表2的规定。
6．外形尺寸及装配图：
10kV电子式电压互感器的外形图见图。
7．运输、安装
a.互感器的包装保证产品及其组件、零件在整个运输和贮存期间不致损坏及松动。各个导电接触面（包括接地处金属面）在运输和储存期间皆有防蚀措施。光纤及电子装置有特殊防护措施。
b.电压互感器在运输过程中应无严重震动、颠簸和冲击现象。
8．验收试验
模拟量：1.625/√3V、2/√3V、3.25/√3V、4/√3V、6.5/√3V；
测量准确级：0.2级；
保护准确级：3P；
3．使用条件
环境温度:最高温度＋40℃，最低温度－5℃。
海拔不超过1000m，如果超过1000m时，由供需双方另议。
环境污秽等级：可用于 级污秽区。
4．互感器型号及含义
型号
字母含义
用户应提出额定电压、测量及保护的准确级、环境污秽等级等技术参数。
一起10千伏电压互感器故障引发的思考
一起10千伏电压互感器故障引发的思考【摘要】电网中10千伏电压互感器故障引发的问题备受关注。
本文从故障原因分析、故障检测方法、故障处理措施、预防措施和风险评估等方面进行论述。
分析了10千伏电压互感器的故障原因，包括设备老化、外部破坏等。
介绍了常用的故障检测方法，如巡视、测试等。
然后，提出了故障处理措施，包括修复和更换故障设备等。
还讨论了预防措施，如定期检测和维护。
对10千伏电压互感器故障引发的风险进行评估，并得出结论。
本文旨在帮助电力行业更好地应对10千伏电压互感器故障，提高系统可靠性和安全性。
【关键词】电压互感器、10千伏、故障、原因分析、检测方法、处理措施、预防措施、风险评估、结论。
1. 引言1.1 引言10千伏电压互感器是电力系统中非常重要的设备，它用于测量和监测电力系统中的电压情况。
由于各种原因，这些电压互感器可能会出现故障，给电力系统的正常运行带来不利影响。
我们有必要深入分析一起10千伏电压互感器故障引发的问题，寻找故障原因、制定故障检测方法、采取有效的故障处理措施，同时加强预防和风险评估工作，以确保电力系统的安全稳定运行。
在本文中，我们将详细讨论一起10千伏电压互感器故障的原因、检测方法、处理措施、预防措施和风险评估，希望通过系统性的研究和分析，能够为电力系统故障处理提供一定的参考和指导。
最终的目标是保障电力系统的运行安全，提高电力系统的可靠性和稳定性。
结束。
2. 正文2.1 故障原因分析故障原因分析可以从多个方面进行考虑。
一起10千伏电压互感器故障可能是由于设备老化引起的。
长期使用会导致元件的损坏和劣化，从而影响设备的正常运行。
安装不当也可能是导致故障的原因之一。
如果电压互感器没有按照规范进行安装，可能会造成设备受到外部环境的影响，从而引发故障。
操作不当也是一个重要的原因。
如果设备在操作过程中受到不当操作或者过载等因素的影响，也可能导致设备的损坏。
环境因素也需要考虑。
恶劣的环境条件比如高温、高湿度、腐蚀性气氛等都会对设备的正常运行产生影响，进而导致设备发生故障。
基于电容分压的电子式电压互感器分析
基于电容分压的电子式电压互感器分析电子式电压互感器是一种利用电容分压原理来进行电压变换的传感器。
它通过电容的变化来实现对电压的测量和变换，具有精度高、抗干扰能力强等特点，被广泛应用于电力系统、工业自动化和电子设备等领域。
本文将对基于电容分压的电子式电压互感器进行分析，包括其工作原理、结构特点以及应用领域等方面进行阐述，以便读者对该技术有更深入的了解。
一、工作原理电子式电压互感器的工作原理是利用电容分压原理来实现对电压的测量和变换。
电容分压是指在两个电容并联的情况下，当两个电容的电压不会产生电荷的流动，从而使得两个电容的电压发生变化。
而电子式电压互感器则是通过将被测电压与电容器并联，利用被测电压的变化来改变电容器的电压，从而实现对被测电压的测量和变换。
具体来说，电子式电压互感器通常由输入电压端子、输出电压端子、电容器和放大电路组成。
当被测电压加在输入电压端子上时，电容器的电压会发生变化，这种变化会被放大电路放大，并转换成电压输出。
通过测量输出电压的大小，就可以得到被测电压的大小。
二、结构特点电子式电压互感器的结构特点主要包括以下几点：1. 电容器：电子式电压互感器中的电容器是关键部件，其容量大小会影响到传感器的测量范围和精度。
现在常用的电容器主要有介电常数大的陶瓷电容器和介电常数小的铝电解电容器等。
2. 放大电路：放大电路用于放大电容器电压的变化，一般采用运算放大器等器件进行放大。
放大电路的设计需要考虑到放大倍数、频率响应等因素，以确保电子式电压互感器具有良好的测量性能。
3. 输入输出端子：输入端子用于接入被测电压，输出端子则用于输出变换后的电压信号。
输入输出端子的设计需要考虑到电压的接触可靠性、防护性能等因素。
4. 外壳：电子式电压互感器的外壳通常采用绝缘材料制成，以保护内部电路免受外界环境的影响，同时也便于安装和使用。
三、应用领域电子式电压互感器具有精度高、抗干扰能力强等特点，因此在电力系统、工业自动化和电子设备等领域得到了广泛的应用。
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施一、故障原因分析：1. 绝缘老化：电压互感器中的绝缘材料可能随着时间的推移而老化，导致绝缘性能下降，进而导致故障发生。
2. 外力损伤：在运行过程中，电压互感器受到外力的作用，如机械振动、碰撞或过大的压力等，可能导致绝缘损坏或内部部件松动，进而引发故障。
3. 湿气侵入：由于电压互感器安装环境潮湿，或者密封不严密，湿气可能渗入电压互感器内部，导致绝缘性能下降，引起故障。
4. 温度过高：电压互感器在长时间高温环境下运行，可能导致内部绝缘材料熔化或变形，进而引发故障。
5. 设计缺陷：电压互感器的设计存在缺陷，如内部连接不牢固、绝缘材料选择不当等问题，容易导致故障。
6. 制造质量问题：电压互感器在制造过程中，可能存在材料选择不当、加工工艺不合理、技术人员操作不规范等问题，导致制造质量不过关，引发故障。
二、改进措施：1. 定期检测和维护：对电压互感器进行定期检测，包括绝缘测试、外部损伤检查等，发现问题及时维修或更换，确保其正常运行。
2. 改善安装环境：提高电压互感器的安装环境，保持其干燥、清洁，避免湿气的侵入，减少绝缘老化的可能性。
3. 控制温度：采取措施降低电压互感器的运行温度，如增加散热装置、改善通风条件等，避免绝缘材料因高温导致的故障。
4. 设计优化：改进电压互感器的设计，优化内部连接结构、选择合适的绝缘材料，减少故障发生的可能性。
5. 加强制造质量控制：加强对电压互感器制造过程的质量控制，确保材料的选择和加工工艺的合理性，以提高产品的质量和可靠性。
6. 增强维修人员培训：提高维修人员的技术水平，加强对电压互感器的维护知识和操作规程的培训，以保证故障修复的质量和效果。
通过分析电压互感器运行故障的原因，并采取相应的改进措施，可以有效提高电压互感器的可靠性和稳定性，保证其在实际运行中的正常工作。
10KV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10KV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
首先，10KV电压互感器运行故障的原因之一是设备老化。
随着设备
的使用时间增加，电压互感器内部的绝缘材料和导电部件可能会出现老化
现象，导致绝缘能力下降，接触不良等故障产生。
为了解决这个问题，可
以定期进行检测和维护，对老化或损坏的部件及时更换。
其次，不合理的安装和使用也可能导致10KV电压互感器的故障。
在
安装过程中，如果没有正确连接接线和导线，或者固定不牢固，会导致互
感器内部接点松动或断裂。
此外，如果在使用过程中超过了互感器的额定
负载，也会导致故障。
为了避免这些问题，应确保正确安装，并根据额定
负荷要求合理使用。
另外，10KV电压互感器可能会受到外部环境的影响而出现故障。
比如，在潮湿的环境中，导致绝缘材料受潮并降低绝缘能力；在高温环境下，导致互感器内部绝缘材料软化等。
针对这些环境因素，可采取防潮、防水
等措施，确保互感器的正常运行。
此外，10KV电压互感器的故障还可能与质量问题有关。
例如，制造
过程中使用的材料质量不合格，或者生产工艺存在缺陷等。
因此，提高生
产质量控制，确保产品的可靠性和稳定性，是解决这一问题的关键。
综上所述，分析和改进10KV电压互感器运行故障需要多方面的考虑。
定期检测和维护，合理安装和使用，保护外部环境，提高产品质量等措施
都是必要的。
通过采取这些措施，可以提高10KV电压互感器的稳定性和
可靠性，延长其使用寿命。
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施10kV电压互感器是电力系统中常见的一种重要设备，它主要用于检测和测量电网中的电压变化，并将变压器的高电压信号转换为低电压信号，以供计量装置、保护装置和监控装置使用。
在实际使用过程中，电压互感器也存在着各种故障问题，这些故障可能会对电力系统的安全稳定运行产生不利影响。
对电压互感器的运行故障原因进行深入分析，找出故障根源并采取改进措施，对于提高电压互感器的可靠性和稳定性具有重要意义。
1、外部环境影响10kV电压互感器通常安装在户外或者变电站的室内，受到环境温度、湿度、灰尘等因素的影响。
长期暴露在恶劣的环境中，可能导致电压互感器的绝缘性能下降，出现击穿、漏电等故障。
2、设计制造缺陷电压互感器的设计制造质量直接影响着其性能和使用寿命。
如果在设计或者制造过程中存在缺陷，比如绝缘材料选择不当、工艺不严谨等问题，就会导致电压互感器在使用过程中出现故障。
3、操作维护不当操作维护不当是导致电压互感器故障的常见原因之一。
比如在清洁、维护和使用过程中，操作人员未能按照规定进行操作，对电压互感器的绝缘、连接等部分造成损坏或者松动，从而引发故障。
4、过载运行在电力系统运行中，电压互感器可能会遭受突发的过载电流冲击，如果电压互感器设计能力不足，就会导致其内部绕组过热、绝缘击穿等故障。
5、老化磨损二、改进措施1、加强绝缘保护针对外部环境因素的影响，可以在电压互感器的外壳上增加防水、防尘、防腐蚀的保护层，以防止湿气、灰尘等外部因素对电压互感器绝缘性能的影响。
加强设计和制造过程中的质量管理，严格按照相关标准进行设计和生产，选用优质的绝缘材料和工艺，确保产品质量达标，提高电压互感器的可靠性。
对操作人员进行规范的培训，提高其对电压互感器的操作和维护意识，定期对电压互感器进行检查和维护，确保其正常运行。
4、提高过载能力针对过载运行可能带来的问题，可以对电压互感器进行结构优化设计，提高其承受瞬时过载的能力，减少因此引起的故障。
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施10kV电压互感器是一种用于测量和保护10kV电网的设备。
在运行过程中，互感器可能会出现故障，导致测量偏差甚至无法正常工作。
本文将对10kV电压互感器运行故障的原因进行分析，并提出改进措施。
导致10kV电压互感器故障的一个常见原因是绝缘性能不佳。
互感器内部的绝缘材料可能因为老化、损坏或质量不合格而导致绝缘性能下降。
这会导致互感器在高电压下出现漏电现象，进而影响测量结果。
为了改进这个问题，可以采用高质量的绝缘材料，并定期进行绝缘检测和维护，及时更换老化或损坏的绝缘材料。
不当的安装和维护也是10kV电压互感器故障的原因之一。
不正确的安装和维护方式会导致互感器接线不牢固、接地不良等问题，进而影响互感器的正常运行。
为了避免这个问题，应该在安装和维护互感器时严格按照相关规范和标准进行操作，并定期对互感器进行检测和维护，确保其正常运行。
电磁干扰也可能导致10kV电压互感器故障。
高压电网周围存在大量的电磁干扰源，如电力设备、变压器、放电等，这些干扰源会对互感器的测量信号产生影响。
为了减少电磁干扰对互感器的影响，可以使用屏蔽材料对互感器进行屏蔽，并合理安排互感器的安装位置，尽量远离电磁干扰源。
互感器内部元件的老化和损坏也是引起故障的因素。
互感器内部使用的元件如线圈、铁芯等可能会因为长期使用而老化或损坏，进而影响互感器的正常工作。
为了解决这个问题，可以定期对互感器进行内部检测和维护，并及时更换老化和损坏的元件。
10kV电压互感器在运行过程中可能出现的故障原因包括绝缘性能不佳、不当的安装和维护、电磁干扰以及内部元件老化和损坏。
通过采用高质量的绝缘材料、正确安装和维护互感器、减少电磁干扰以及定期检测和更换内部元件，可以有效地改善10kV电压互感器的运行故障问题。
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施
10kV电压互感器运行故障原因分析及改进措施10kV电压互感器是电力系统中常用的一种电器设备，它的主要功能是将高电压系统的电压转换成低电压进行测量、保护和控制。
在实际的运行过程中，电压互感器有时会发生故障，导致其测量结果不准确或无法正常工作。
本文将对10kV电压互感器运行故障的原因进行分析，并提出改进措施。
导致10kV电压互感器运行故障的原因主要有以下几点：1. 绝缘老化：长期的使用和高电压环境会导致电压互感器的绝缘老化，绝缘材料的损坏会导致电压互感器的绝缘性能下降。
当绝缘材料受到外界的污染或物理破坏时，会导致绝缘击穿，从而引起故障。
2. 过载运行：电压互感器在长时间的过载运行中，会导致绕组温度过高，从而引起绕组绝缘老化、绝缘板热胀冷缩以及接头松动等问题，进而导致电压互感器故障。
3. 设计不合理：电压互感器在设计时，如不考虑电磁兼容性、绝缘强度等因素，会导致电压互感器的性能不稳定，易受到外界电磁干扰而引起故障。
4. 操作不当：电压互感器的操作人员如果不按照正确的操作规程进行操作，例如误操作开关、过量负载以及长时间超过额定工作条件等，会对电压互感器带来不可逆的损坏。
1. 加强绝缘材料的选材和检测，确保电压互感器的绝缘能力符合要求。
定期检测绝缘材料的老化情况，并根据检测结果及时更换老化的绝缘材料。
2. 对于长时间运行的电压互感器，应定期进行温度检测，确保绕组温度不过高。
合理选择绝缘材料和散热装置，以提高电压互感器的耐高温性能。
4. 加强对操作人员的培训，确保其了解正确的操作规程，并按规程进行操作。
建立健全的操作管理制度，加强对操作人员的监督和检查，防止因操作不当引起的故障。
通过加强绝缘材料的选材和检测、定期检测温度、合理设计、加强操作人员培训等改进措施，可以有效地减少10kV电压互感器的运行故障，提高其稳定性和可靠性。
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电阻分压的10kV电子式电压互感器分析
摘要：基于电阻分压器的电子式电压互感器的原理、结构和输出信号等与传统的电压互感器有很大不同，其性能主要受电阻特性和杂散电容的影响。
从等效电路的角度分析了电阻特性和杂散电容对电子式电压互感器测量准确度的影响；利用Ansoft 软件包建立分压器的有限元模型对杂散电容进行了计算分析，并根据杂散电容分布对屏蔽罩进行了设计。
在理论分析基础上，研制了一台电阻分压式的10kV 电子式电压互感器，并进行了准确度测试。
关键词：电阻分压器；电子式电压互感器；杂散电容
1 引言
为了能够电能正常的使用，不影响电网供电的稳定安全带的工作，所以需要用电压互感器来对其进行保护，无论是测量的准度还是自身使用的可靠方面都能够成为保护电能的重要组成并且对于电力的及时供应起到了一定的作用。
最多使用在电力系统的电业互感器是电磁式，它的优点是能够测量到相对更大的范围，测量的结果准确度可以符合电能保护的需要，对于该种电压互感器生产技术比较成熟，自身性能很好，以及规范化的校验。
因为受到了传感机理的约束使其也存在着诸多的不便，首先体积庞大不易随时移动、其次动态范围小、最后容易因磁力震动导致短路现象的出现。
之后出现的微电子技术虽然在一定程度上克服了电磁式装置的缺点，却不能够与电力的自动化相匹配。
相继出现的集中形式都不同程度上存在着工作缺陷，最终出现了电阻式，它体积小重量轻可进行移动、但依然存在着影响因素不能使结果更精准。
本文将着重分析其影响因素并对此进行解决分析。
2 原理及结构
10kV电子式电压互感器的结构如图1所示。
互感器主要由电阻分压器、传输系统和信号处理单元组成。
电阻分压器由高压臂电阻R1、低压臂电阻R2 和过电压保护的气体放电管S 构成，低压臂电阻R2 的下端与带螺纹的接地嵌件连接，从而通过接地嵌件实现可靠接地。
电阻分压器作为传感器头，主要将一次母线电压成比例转换为小电压信号输出；传输单元由双层屏蔽绞线和连接端子构成，主要将分压器输出信号传递到信号处理单元，同时实现外界电磁干扰屏蔽功能；信号处理单元主要由电压跟随、相位补偿和比例调节电路组成，实现电压互感器的阻抗变换、相位补偿和幅值调节功能，使得互感器输出信号满足IEC6004−7 的准确度要求。
3、传感器误差分析
3.1 电阻特性影响
由图1 可知，理想电阻分压器的二次输出电压为
式中U1——一次母线电压
U2——电阻分压器低压臂输出电压
电阻分压器的分压比为
分压器电阻在外加电压增加到一定值后，电阻的阻值随电压的增加而减小，从而影响分压比的稳定性。
电阻随外施电压的变化阻值发生改变的非线性程度用电压系数αV 表征
式中R, R0——外施电压为U 和U0 时电阻的阻值由于电阻分压式互感器在运行时，电压主要降落在高压臂电阻R1 上，考虑电阻电压系数影响时分压器的分压比为
电压互感器在受到系统运行过程中因断路的电压谐振电压以及雷击等电压而强大冲击，从而影响其使用的稳定性，过压会超过高压臂的系数的波动范围。
基于这种情况，在使用时可以将打压系数大的电阻器更换为电压系数小的电阻器，并且电阻分压器自身的稳定性能一定要符合要求。
同时，分压器的电阻还会因为外界的自然温度的变化而随之变化，也不利于互感器正常的工作。
温度对分压器影响可表示为
式中αT1, αT2——高低压臂电阻的温度系数从式（5）可知，传感器的分压在分压器高低压臂温度值相同的情况下是不会变化的，而这仅仅在公式理论中成立，到现实的工作中，很难使得二者的数据完全吻合，所以为了避免此类事情发生，虽然不能保持一致，但可以为分压器高低压臂选择小温度系数的电阻器已达到相对比较稳定的效果。
通过以上分析我们可以得出以下结论，首先在使用电子是电压互感器时，需要注意的因素有阻温度系数、电压系数、电阻性能稳定性和可靠性等，只有使各个因素满足具体的实际情况才能保证测量的稳定性和准确性。
10kV 和35kV 电压等级的电子式电压互感器主要选用高稳定性的厚膜电阻作为分压器的高低压臂电阻[3, 7-9]。
根据IEC 60044.7《电子式电压互感器》的要求，对厚膜电阻进行了1min 的交流耐压试验和正负极性各15 次的标准雷电冲击试验，试验前后阻值的相对变化小于10.5，满足测量0.2 级准确度要求；考虑到电阻经受的电压冲击主要来自于中压系统的开关操作过电压，而且开关柜正常运行的时间为几十年，电压冲击次数相当多，文献[13]同时对厚膜电阻进行了冲击次数在104～105 量级的双极性和单极性冲击电压试验，试验结果表明选用高稳定性的厚膜电阻，冲击试验前后阻值相对变化为10.3，厚膜电阻适合用于电力系统中压等级的电压测量。
3.2 杂散电容影响
在高压测试中，电阻对地杂散电容也对分压器性能产生很大的影响，图2 为考虑分压器本体对地杂散电容和对高压部分的杂散电容时的等效电路。
图二
从图中我们可以看出，经过对地杂散电容使原本应通过电阻的一部分改为经对地杂散电容而直接分到地，造成分压器低压臂运行的时实际值与理论估算值相差的原因是分流使更多的电压停留在分压器的上部，所以如果在使用过程中出现对地杂散电容那么对于电压互感器有很大的影响力，为了保证互感器能够更精准在实际中应该尽量减少分压器对地杂散电容的出现率。
而无法减少数量的时候可在分压器上加入屏蔽系统，是电压不再集中，四散分布开，同时产生更多的电流来弥补被引入地的电流。
需要注意的事，对地杂散电容不仅仅只停留在表面，还有很多隐藏在运行的环境之中需要引起我们的注意，比如墙壁内、金属板以及很多电压设备等都可能存在，如果没能及时注意就会对最终的测量结果有影响，如果发现了这类问题可以通过低压屏蔽，从而降低对于互感器的影响。
6 结论
本文实现了一种基于电阻分压器的电子式电压
互感器，测试结果表明其准确度满足IEC60044−7
的0.2 级要求。
对于电阻特性、互感器杂散电容对
电子式互感器性能的影响，采取了以下措施提高基
于电阻分压器的电子式电压互感器的测量准确度：
（1）采用高稳定、低电压系数和低温度系数的
厚膜电阻器作为分压器的高低压臂，从而减少冲击
电压和环境温度对EVT 的性能影响。
（2）在电阻分压器的高压部分安装屏蔽罩，可
以补偿传感器对地杂散电容的分流，减小对地杂散
电容对电子式电压互感器准确度的影响。
（3）在电阻分压器的低压部分装设屏蔽罩，可
以有效控制传感器的对地杂散电容，减少互感器运
行环境不同对其性能的影响。
参考文献：
[1] 方春恩,李伟,任晓,王军,张彼德. 基于电阻分压器的10kV电子式电压互感器的研制[J]. 西华大学学报(自然科学版), 2010,(02) .
[2] 董森森, 李阳, 王何平. 基于电容分压器原理的电子式电压互感器结构形式[J]. 电气制造, 2011,(08).
[3] 王红星,张国庆,蔡兴国,郭志忠. 电容分压型电子式电压互感器研究与设计[J]. 电力自动化设备, 2009,(10) .。