500kv电容式电压互感器不拆高压引线预试方法探讨

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1、500kV电容式电压互感器不拆高压引线预试方法探讨500kV设备器身高，高压引线粗，每次预试拆除引线需用升降车，工作量大，耗时长。拆引线对一次设备的安全构成一定威胁，所以在保证预试准确性的前提下，进行不拆线预试，就成为急需探讨的问题。下面就保北500kV变电所电容式电压互感器(CVT)的介损和电容量的不拆线预试作如下分析。1　CVT的基本原理和结构　　CVT由三节耦合电容和两节分压电容器组成，两节分压电容器为一体。其最下节在出厂时和电磁单元连为一体。2　2618B电桥的测试原理　　由于《电力设备预防性试验规程

2、》DL/T596—196，对CVT的耦合电容和电容分压器的电容量和介损的要求比较严格，并且CVT的膜纸复合介质电容器tgδ一般在0.1%左右，用西林电桥测试时灵敏度低了些，考虑以上原因，我们采用测量精度比QS1电桥更高一等级的2618B电桥。其原理如图2。　　　　　　图1　CVT原理图　　　　　　　　图2　2618B电桥原理图　　C11、C12、C13—耦合电容　　　　　　　　　Cn—标准电容　　C4、C14′—分压电容　　　　　　　　　　　Rx、Cx—被试品　　a1x1、a2x2—二次绕组　　　　　　　　　

3、　R1、R2—电流传感器　　af、xf—剩余绕组　　　　　　　　　　　　V端子—PT尾头　　F1、F2—氧化锌避雷器　　图中V端子当进行正接线测量时接地，反接线测量时V端子接地打开，这样就能保证无论正反接线被试品的电流全部都流进测量单元，保证了测量的准确性。3　按CVT的安装位置，可分为线路CVT、变压器出口CVT等，由于其位置不同，不拆线预试的方法也就不同。3.1　线路型CVT3.1.1　C11的测量　　线路型CVT由于不经隔离开关直接与线路相连，且线路预试时直接接地，故CVT上节只能用反接线测量。　　由于

4、C11的高压端和C4的末端都是接地的，所以测得的将是C12、C13、C14串联和C11的并联值。为了避免C12、C13、C14对C11的影响，应使C12末端的信号不流进测量系统。　　用2618B电桥测量500kVCVT的C11时用反接线测量。V端子的接地打开，C11的末端加高压，测量线接到C11的首端(接地)，C12的末端引线到V端子(如图3所示)，这样C11的测量信号流进R1，而C12的信号不经R1直接回到V端子，把C12的影响屏蔽掉。实际测试时，V端子对地电压很低(一般为0.3)，为彻底消除分流，提高测量

5、准确性，可把CVT的δ端子和PT的尾头打开，由于V端子的电压很低，所以δ端子和PT的尾头不会因不接地而对其绝缘造成伤害。现将安保线上节测试结果汇总如表1。表1　安保线上节测试结果环境温度：13℃　　　相对湿度：36%日期98.5.13　不拆线(反接线)拆线(正接线)ABCABC介损(%)0.110.120.130.120.120.13电容量(pF)200602027020190199102017020080仪器2618B电桥图3　测试C11的接线图　　通过上述数据分析，CVT不拆线C11的测量可以满足要求。3

6、.1.2　C4的测量　　①对电容的影响　　由于C14′、C4是一体的，没有抽头引出，所以C14′、C4的测量采用自激法如图4。测试时C11、C12、C13(其串联值设为C1)将产生分流，所以不能用C14′和Cn简单的串联来计算标准电容，可以设想把C14′分成两部分，一部分为C15，和C1串联，一部分为Cn1,和Cn串联，如图5。实际的标准电容为1/(1/Cn1+1/Cn)。　　　　　　　　　图4　测C4的接线图　　　　　图5　C4的等效图　　根据分流比来确定Cn1的具体值，其计算方法为：C1=1/(1/C11

7、+1/C12+1/C13)Z=C1/Cn(分流倍数)Cn1=C14′/(1+Z)C=1/(1/Cn1+1/Cn)(标准电容)以安保线C相为例作如下计算：C11=20080pF　　C12=20240pFC13=20350pF　　C14′=24715pFCn=49.94pFC1=1/(1/20080+1/20240+1/20350)=6740.9pFZ=6740.9/49.94=135Cn1=24715/(1+135)=181.7pFC=1/(1/181.7+1/49.94)=39.17pF　　所以其标准电容为3

8、9.17pF,如果不考虑C11、C12、C13的影响，标准电容将为49.85pF,使测量结果偏大。　　②对介损的影响　　实测C14′的介损为0.0009，那么Cn1的介损也为0.0009，由上面计算知Cn1=181.7pF，设Cn的介损为0。我们将Cn1等效为一个电阻和电容的串联，Cn1和Cn的等效过程如图6所示。图6　Cn1、Cn等效图R4=tgδ/ωCn1　=0.0009/314×181.7×1