电容式电压互感器常规试验方法及常见问题分析

1、电容式电压互感器常规试验方法及常见问题分析【摘 要】电容式电压互感器（CVT）是电力系统中不可或缺的设备，它能够将高电压转换成较低的工作电压。本文介绍了电容式电压互感器的结构原理、常规试验的方法，并对试验过程中出现的常见问题进行了分析。【关键词】 CVT 试验方法 问题分析 1.概述电容式电压互感器（以下简称CVT）是电力系统重要的一次设备，由于其具有绝缘强度高、结构简单、重量轻、造价低等一系列优点，广泛应用于电力系统中的电压测量、功率测量、继电保护和载波通讯。电容式电压互感器由电容分压器、电磁单元和接线端子盒组成，其结构有两种：一种是单元式结构，分压器和电磁单元分别为一单元，可现场组装，中压

2、连线外露；另一种是整体式结构，分压器和电磁单元合装在一个套瓷内，中压连线不外露，无法使电磁单元同电容分压器两端断开。对于前者的试验方法比较简便，而后者的下节瓷套中无引出端子的情况，测试方法相对困难。图1、电容式电压互感器结构原理图目前常见的CVT多数采用如图1所示的整体式结构，1000kV浙南变的特高压CVT采用了单元式结构。2.电容式电压互感器的常规试验方法2.1电容式电压互感器的试验标准 GB 50150-2006 电气装置安装工程电气设备交接试验标准、Q/GDW-11-125-2008浙江电网电气设备交接试验规程、JB/T5357-2002电压互感器试验导则、DL/T 417-2006电

3、力设备局部放电现场测量导则、DL/T 474.4-2006现场绝缘试验实施导则。2.2电容式电压互感器的常规试验内容及方法 2.2.1 极性检查：用1节1.5V的甲号电池正极分别接入CVT的a-n、da-dn等二次绕组的a、da等端，一次绕组（A-X）的A端接指针式直流电压表的“+” 端档、X端接指针式直流电压表的“-” 端档。指针式直流电压表档位应采用较大的档位。当甲电池的负极分别搭入CVT二次绕组的n、dn端，如直流电压表指针正偏，此时为减极性, 反之为加极性。若显示不明显则可将档位逐级降低。搭放时动作要快，以防损坏仪表。甲号电池搭放的时候，应视指针的偏转情况，适当调整档位。 2.2.2变

4、比检查：用试验变压器在PT、CVT、放电线圈的一次高压侧输入高压，用AVA表或万用表在其各二次绕组进行电压测量，计算其比值应与铭牌值相符。测试时一次绕组尾端和外壳可靠接地，二次绕组单点接地。 2.2.3 绝缘电阻测试：采用2500V摇表测量一次对二次及外壳绝缘电阻、二次绕组间及二次绕组对一次绕组、外壳间的绝缘电阻。应读取施加电压后60S的数值或稳定值，作为设备的绝缘电阻值。绝缘电阻值与出厂试验值比较，或与同批产品相比较应无明显差别。在绝缘电阻良好的情况下，二次线圈绝缘电阻测试可代替2kV的二次线圈的交流耐压测试。 2.2.4 一、二次线圈和阻尼电阻的直流电阻测量：使用单双臂电桥对CVT的一、二

5、次线圈和阻尼电阻进行直流电阻测量。其中一次直流电阻测量只对一次绕组首端有引出头的CVT。阻尼电阻测量只对二次绕组中有阻尼电阻且具备测试条件的CVT。在使用双臂电桥测试二次线圈的过程中，N点必须接地，否则在测试过程中会对地放电。 2.2.5电容分压器元件测试：（1）耦合电容器有末屏引出时采用正接法测量，无末屏引出时采用反接法。 （2）C11、C2介损及电容量测量：1有试验抽头：在测量C11时首端施加10kV电压，从抽头采集信号； 2在测量C2时末端施加2kV电压，从抽头采集信号。 3无试验抽头，可以采用自激法进行C11、C2测试。（3）CVT及耦合电容器介损及电容量测量时，其测得的介损值不应大于

6、0.5%（油纸绝缘）或0.2%（膜纸绝缘）,电容值的偏差应在额定值的-5%+10%范围内。图2、自激法接线图3.实际试验过程中遇到的问题及解决方法3.1电容式电压互感器二次绝缘数据偏低 在某变电所进行CVT的常规试验时，试验人员发现其中一台CVT的二次绕组绝缘电阻明显比其他几台低。经过观察，试验人员发现CVT接线端子盒的二次绕组面板存在水气，后发现接线端子盒门板上的橡胶垫密封不可靠，初步判定由于端子盒进水受潮导致绝缘电阻偏低。经过试验人员及厂家的干燥处理后，二次绕组绝缘电阻与其他几台数据一致，恢复正常。3.2耦合电容器单元介损值偏大 在某变电所进行CVT的上节耦合电容器的介损试验时，试验人员用反接法进行耦合电容器的介损试验，介损值比出厂值明显偏大。经过观察，试验人员发现耦合电容器瓷套表面存在水气且明显脏污。试验人员对瓷套表面进行擦拭，且经过太阳长时间的暴晒后进行试验，介损值明显变小，与出厂值相比没有明显差别，试验数据合格。3.2试验接线对介损值的影响 在使用介损仪AI-6000D进行试验时，如果高压引线拖地会造成介损值偏大。 图