110kv某变电站电容式电压互感器的故障分析

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1、llOkV某变电站电容式电压互感器的故障分析【摘要】通过对llOkV某变电站的故障电容式电压互感器进行现场检查、电气试验等，逐步对其进行分析，找出发生缺陷的根本原因。【关键词】电容式电压互感器；二次电压；电磁单元；绝缘电阻；避雷器Abstract：Thepaperintroducesacapacitorvoltagetransformerwithfaultsinpowersubstation.Thedefectscausewasidentifiedbysiteinspection，electricalpreventi

2、vetestingandgraduallyanalyzing.Keywords：capacitorvoltagetransformer；secondaryvoltage；electromagneticunit；nsulationresistance；surgearrester1.引言2013年5月，llOkV某变电站所在区域天气良好，该变电站无操作，运行人员发现该变电站110kV5号母线电压互感器A相二次侧电压值为0,B、C两相电压值正常，开口三角处电压显示为102V。经上级批准后，运行人员打算将llOkV某变电站4

3、号母线电压互感器与5号母线电压互感器并列运行。当并上4母线电压互感器瞬间，4母线A相电压互感器立即跳开，随即运行人员，又将5母线电压互感器退出运行，并列4母线电压互感器后，指示一切正常。本文对此电容式电压互感器故障进行详细的阐述及分析。1.现场情况概述检修人员到迗现场后，首先对该110kV5号母线A相电容式电压互感器（CVT）进行了外观检查，无烧毁、无异味，但发现A相下油箱较B、C两相下油箱温度相比明显偏高。后经红外测温证实B、C相正常温度为27°C，而A相温度为36°C,高出其他两相近10°C。红外测温图谱如图1、

4、图2、3所示。根据TYD110/-0.02H型CVT的结构特点，装有C1和C2两组电容器的瓷套与装有电磁单元的油箱分别具有独立的油室，油温也属正常。初步判断C1和C2两组电容器油室没有过热，或其他缺陷，A相下油箱内部部件可能存在缺陷。1B、C相温度正常为27°C2三相温度对比A相温度为36°C110kV5号母线A相CVT为1995年1月生产的TYD110/-0.02H型产品，编号：95121，额定电压比：110//0.1//0.l//100kV，额定电容量：19820pF。TYD110/-0.02H型CVT电气接线图

5、如图4所示。3A相下油箱温度4TYD110/V3-0.02H型CVT电气接线1.现场试验检查首先，试验人员打开N-N’之间连接片，进行各部位绝缘电阻测试：测试结果如表1所示：从表中测试结果看出绝缘电阻值都达不到标准要求1000MQo3）采用正接线加压10kV测试Cl、C2串联值，测试结果为：CX=19770pF,tan3=0.069%，额定电容量为19820pF,电容量偏差为-0.25%。从上述各种高压试验测试结果分析看，由二次直阻测试结果和绝缘电阻测试结果分析二次绕组存在故障的可能被排除。其次，测试绝缘电阻时，各部

6、位测试结果又与现场有很大差距，尤其N、X端数值〉1000MQ达到正常标准要求值，造成前后两种截然不同的测试结果。综合考虑分析认为：在4月份，由于该地区下过几场中雨和阵雨，且程度都很大。设备所运行的环境湿度非常大，再加上二次端子盖密封不十分严密，会有潮气进入到二次接线端子盒内。现场打开二次端子盒时，又在午夜12时的时间，潮气不能马上散开，造成了现场测试时，绝缘电阻低的假象。而在5月7日试验时，在二次开盖晾晒了2日潮气散掉后，绝缘阻值恢复为正常状态了。故排除了各个元件部位存在绝缘故障的可能性了。通过电容器单元串联的电容量

7、测试，电容器Cl、C2也不存在故障。这样，故障问题就指向了无法测量的励磁单元（即一次绕组）和附属电气部件避雷器与电抗器。通过再次仔细查看了下此类型CVT的内部结构情况，如5所示图5TYD110/V3-0.02H型CVT电气接线在结构图5中故障可能出现的范围用红圈标出，内有励磁单元一次绕组、与一次绕组并联的避雷器（图中BL）以及串联电抗器L。分析内部电气元件存在故障的可能性：电磁单元丧失励磁变压功能，内部元件只会存在断开或者短路这两种情况时发生。若发生中间变压器内部电气元件有开路的情况，不论是电抗器L断开或者是一次绕组

8、断开，会导致二次电压为0。但在自激法介损试验升压时，显示的却是试验电压很低几乎没有，而二次激磁电流却过大急剧增至20A,造成这种过流现象，说明一定存在是短路故障，而非开路断开情况；此外，避雷器开路断开将不会出现二次电压为0，故排除电气元件开路这种故障的发生。5.结论综上分析可以得出下结论：该电容式电压互感器已存在缺陷，可能存在包括一次绕组部分匝