一起110kV电容式电压互感器二次电压异常故障分析.pdf

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1、ShebeiguauGa。!鱼笪堡主兰霎一起1lOkV电容式电压互感器二次电压异常故障分析麦荣焕邓小强(广东电网公司江门供电局，广东江门529000)摘要：电容式电压互感器是十分重要的一次设备，其运行的稳定性与电能计量和保护控制的准确性直接相关。现以一起l10kV电容式电压互感器二次电压异常为实例，从电容分压器和电磁单元等方面对故障进行了分析，并提出了同类设备的日常运维措施。关键词：电容式电压互感器；二次电压；电容分压器；电磁单元0引言(1)分压电容器C2部分被击穿，导致C2电容增大，使C2分得的电压减少，从而使二次电压降

2、低；电容式电压互感器(CVT)包括电容分压器和电磁单元，通(2)中间变压器二次侧匝间短路，导致中间变压器变比增过电容分压原理实现电压变换=1]，供计量、测量和继电保护等大，使二次电压降低；回路使用。由于设计、制造1二艺、元件质量等因素的影响，CVT(3)ZnO避雷器被击穿，等效于将补偿电抗器短路接地，等二次电压异常的故障较为频繁，常见的原因有电容分压器损值电容(C1+C2)的阻抗x承担了较大的压降，使中间电压降坏、中间变压器损坏、补偿电抗器损坏等l_2]。本文结合我局的低，导致二次电压偏低I2；一起110kVCVT二次电压

3、异常案例，从多个方面研究了引起(4)补偿电抗器绕组匝问短路或气隙增大，使电抗值变CVT故障的原因，并提出了相应的EI常运维措施。小，对内阻抗补偿不足，中间电压降低，使二次电压偏低。1故障现象我局某变电站110kV1MPT是无锡日新电机有限公司型号为WVB110—20H的产品。2014年2月11日，调度发现该组CVTC相电压偏低。继保人员测量PT端子箱计量和保护2个绕组电压，确认C相电压均偏低。A、B、C三相计量绕组电压依次为60．0V、60．0V、57．3V，保护绕组电压依次为60．0V、60．0V、57．3V。C相电压较

4、其他两相偏低4．5。开口三角电压为4．73V。此时110kV1M、2M母线分段运行，110kV1M母线电压正常。12Kt，停电对该组CVT进行检查试验，采用白激法对三相CVT进行电容值及tan8测试，并与交接数据进行比较，A、B两相无明显变化，C相数据如表1所示。表1C相CV'I"电容量及tan8测试数据tan8f％交接电容／pFC／pF电容偏差／ClO．O5327820284602．3一端子箱一(22O．6176675O680301．9图1CVT电气连接原理图现场短接B、C两相一次侧，用试验变压器同时施加C1高压电容C2

5、一中压电容N一电容分压器低压端6．6kV电压，在二次侧测量各绕组的电压，以进行变比检查，P电容分压器低压端对地保护间隙1a、1rr1号主二次绕组引出端数据如表2所示。2a、2n一2号主二次绕组引出端da、dn一剩余电压绕组引出端表2B、C两相变比检查2a、2n一1号阻尼器引出端da、dn一2号阻尼器引出端T中间变压器卜一补偿电抗器BL—ZnO避雷器E一补偿电抗器低压端二次绕组1a～ln2a一2nda——dn额定变比1100111100／11100／,f3-B6．256．2610．9O二次电压／VC6．266．271O．91

6、试验数据显示，C相CVT电容值及变比测试值均在正常C1范围内，中压电容C2tan8变大，超出预试规程0．4要求。将情况汇报设备部并经其同意，运行人员报调度将1MPT送电，测量c相CVT二次电压仍然异常。2月14日，1MPT停电更图2C、厂r等值回路图换三相新PT。X等值电容(C1+(、2)的阻抗2故障分析x1]、x一中间变压器一、二次绕组的漏抗(折算到一次侧)Xx一补偿电抗器的电抗Zm一中间变压器的励磁阻抗根据设备的内部结构(图1)及其等值回路(图2)，造成R。一中问变压器一次绕组和补偿电抗器绕组直流电阻及电容分压器损耗等

7、值电阻之扣CVT二次电压偏低的原因可能有以下几种情况：R中间变压器二次绕组的直流电阻(折算到一次侧)机电信息2014年第27期总第417期53,Shebeiguan¨yuGaiza。2月21日，对更换下来的c相CVT重新进行了电容量和通过对电容分压器的解体我们知道，cl由38个元件组成，ta时测试，并使用汉迪电子仪器有限公司的TAC750D互感器C2由16个元件组成。Cl每击穿一个元件，其电容量变化测试仪进行了变比试验，测试结果如表3、表4所示。]／38=2．63％，而C2每击穿一个元件，其电容量变化1／]6—表3C相CV

8、T电容量及tan8复测数据6．25。单个元件击穿引起的电容量变化，与元件个数有关，tan~／％交接电容／pF／pF电容偏差／串联元件个数越多，单个元件击穿引起的电容量变化率越小。C10．06827820284002．O8通过测量电容量并与历史数据比较，能够有效地发现电容器内部元件故障，但是不能简单地按照