电压互感器试验培训

高电压技术电压互感器电压互感器特有的试验项目

3.1电压变比测量方法1：电压表法待检互感器一次及所有二次绕组均开路，将调压器输出接至一次绕组端子，缓慢升压，同时用交流电压表测量所加一次绕组的电压U1和待检二次绕组的感应电压U2，计算U1/U2的值，判断是否与铭牌上该绕组的额定电压比（U1n/U2n）相符。2图3.1电压表法试验接线图3方法2：变比电桥法，参照仪器使用说明书进行。试验要求：与铭牌和标志相符。4

电磁式电压互感器介质损耗因数及电容量测量介质损耗测量的原理1）在高压电器中，任何两个电极和两个电极之间的绝缘（气体、液体、固体）都可以等值为一个电容器。比如，互感器一次线圈与二次线圈之间、一次线圈和电容屏之间、一次线圈和铁芯之间、一次线圈与外壳（或大地）之间，都可以构成不同的电容。2）电容器中介质损耗的组成

a．泄漏电流引起的损耗；

b．介质极化损耗；

c．局部放电引起的损耗。5介质损耗因数tanδ的概念

（3.1）图3.2介质损耗因数原理6串联等值电路

7∴并联等值电路

8图3.4并联等值电路∵P=U2/Rb；Q=U2/Xb∴电磁式电压互感器介质损耗因数及电容量测量

（1）正接法

图示的接线以AI6000型介质损耗测试仪为例，实际接线应按所使用的仪器说明书进行接线。图3.6正接法接线图11正接线的特点：

a．测量结果主要反映一次绕组和二次绕组之间和端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；b．测量结果不包括铁芯支架绝缘的电容量和介质损耗因数（如果PT底座垫绝缘就可以）；c．测量结果不受端子板的影响；d．试验电压不应超过3kV（建议为2kV）。12反接法反接法的特点a．测量结果主要反映一次绕组和二次绕组之间、铁芯支架、端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；b．测量结果受端子板的影响；c．试验电压不应超过3kV（建议为2kV）。3.7反接法接线图13反接法的特点a．测量结果主要反映一次绕组和二次绕组之间、铁芯支架、端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；b．测量结果受端子板的影响；c．试验电压不应超过3kV（建议为2kV）。14末端屏蔽法15图3.8末端屏蔽法接线图1）将一次绕组的尾端（X端）接地，高压端悬空，在其中一个二次绕组加压，其它二次绕组开路；c．如果A1端不引出而且没有地刀时，采用自激法测量C1和C2。中间变有地刀时（合上K）一般用交流电桥测量，电桥的几种接线方式如下。a．不用断开互感器的高压端子，试验中将高压端接地；分压电容为三节及以上时测量C12电桥测量电路处于高电位，安全性差；f．低压端对地绝缘电阻一般不低于100MΩ。f．10kV下的tanδ值不大于下列数值：（8）测量时应记录空气相对湿度、环境温度。10，互感器放置于绝缘垫上。末端屏蔽法的特点：a．对于串激式电压互感器，测量结果主要反映铁芯下部和二次线圈端部的绝缘，当互感器进水时该部位绝缘最容易受潮，所以末端屏蔽法对反映互感器受潮较为灵敏；b．对于串激式电压互感器，被测量部位的电容量很小，容易受到外部干扰；c．试验电压可以是10kV；d．严禁将二次绕组短接。16末端加压法17图3.9末端加压法接线图末端加压法的特点

a．不用断开互感器的高压端子，试验中将高压端接地；b．测量结果主要是反映一、二次线圈间的电容量和介质损耗因数，不包括铁芯支架的电容量和介质损耗因数；c.由于高压端接地，外部感应电压被屏蔽掉，所以这种方法有较强的抗干扰能力；d．测量结果受二次端子板绝缘的影响；e．试验电压不宜超过3kV；f．严禁将二次绕组短接。18串激式电压互感器支架介质损耗因数的测量

测量接线见图3.10，互感器放置于绝缘垫上。由于支架的电容量很小，通常只有几十PF，所以要求介损测量仪应有相应的测量范围。图3.10测量支架的介质损耗因数19试验要求及结果判断：a．采用末端屏蔽法和末端加压法时，严禁将二次绕组短接。b．串级式电压互感器建议采用末端屏蔽法，其他试验方法与要求自行规定；c．前后对比宜采用同一试验方法；d．交接时，35kV以上电压互感器，在试验电压为10kV时，按制造厂试验方法测得的介损不应大于出厂试验值的130％；e．支架介损一般不大于6%;f．与历次试验结果相比，应无明显变化；g．绕组tgδ不应大于规程规定值。20电容式电压互感器中间变压器介质损耗因数及电容量的测量（1）对照互感器上的端子图，将中间变压器一次线圈的末端（通常为X端）及C2的低压端（通常为δ）打开。（2）将二次绕组端子上的外接线全部拆开。（3）根据实际情况参照图3.11接好试验线路。（4）合上测量仪器的电源，根据所选择的试验方法设定测量仪器的参数，试验电压不宜超过2kV。21中间变介质损耗因数测量22a常规正接法（A1端子引出时）b正接法（A1端子不引出时）

中间变介质损耗因数测量23c未端屏蔽法d末端加压法试验要求及结果判断：a．试验电压不宜超过2kV；b．进行历年数据比较时应采用同一种试验接线方式c．与出厂值或初始值相比不应有显著变化。d．同厂家同批次产品相比，相对值相差不应超过30%。24

高压分压电容器为3节时的测量接线27a.测量C11b.测量C12c.测量C13

(注：测量C2及低压端时参照图3.12b～c)测量要求及结果判断：a．采用2500V兆欧表进行测量；b．测量前后应将两电极充分短接放电；c．当整体绝缘电阻偏低时应检查电压互感器表面是否潮湿、污秽等；d．测量C2极间绝缘电阻时，为了防止δ端子对地绝缘电阻的影响，应利用兆欧表的屏蔽端子G屏蔽δ端子的对地泄漏电流。e．极间绝缘电阻一般不低于5000MΩ；f．低压端对地绝缘电阻一般不低于100MΩ。28电容式电压互感器分压电容介质损耗因数和电容量的测量1）安装前的分压电容器直接采用正接法进行测量,测量前将电容器放置于绝缘良好的支架上2）运行中停电检修的分压电容器，根据测量部位参照图3.14～图3.17接好线。接线主要差异说明如下：

a．当A1端引出时，可用正接法测量C1，此时仪器的高压端接A，Cx端接A1。

b．如果有地刀K，可将K合上，用反接法测量C1。

c．如果A1端不引出而且没有地刀时，采用自激法测量C1和C2。

d.分压电容为三节及以上时测量C2的接线与分压电容为两节时的方法相同（参照图3.15）。2930

分压电容为为两节时测量C1的介质损耗因数和电容量a中间接头引出拆开低压端b有接地刀闸K时合上KC自激法测量C1

分压电容为两节时测量C2的介质损耗因数和电容量31aA1端引出时b有接地刀闸K时合上Kc自激法测量C2

分压电容为三节及以上时测量C1234a.A1引出及δX接地b.A1引出及δX悬空

分压电容为三节及以上时测量C1235c.测量C12与C2串联值d.C1为三节时

分压电容为四节时测量C1336a.A1引出时b.中间变有地刀时（合上K）a．测量结果主要反映一次绕组和二次绕组之间和端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；f．严禁将二次绕组短接。电容式电压互感器分压电容介质损耗因数和电容量的测量b有接地刀闸K时合上K（3.2）用平均值电压表（有效值刻度）和有效值电压表同时对所加电压进行测量，当平均值电压表读数与有效值电压表读数偏差不超过2％时，则以平均值电压表为准，进行空载电流测量，如果超过2％，则取平均值电压表和有效值电压表所测空载电流的平均值为实测空载电流值。试验过程不应发生闪络、击穿现象；(注：测量C2及低压端时参照图3.测量接线见图3.c．角接法：适用于电容器一端接地的情况，测量结果受升压器、引线的对地电容影响，准确性稍差，但由于电桥的测量电路位于低电压，安全性好。f．严禁将二次绕组短接。（3）感应耐压试验时二次绕组电流过大测量C13与C2串联值图示的接线以AI6000型介质损耗测试仪为例，实际接线应按所使用的仪器说明书进行接线。d．测量C2极间绝缘电阻时，为了防止δ端子对地绝缘电阻的影响，应利用兆欧表的屏蔽端子G屏蔽δ端子的对地泄漏电流。f．低压端对地绝缘电阻一般不低于100MΩ。10，互感器放置于绝缘垫上。电容式电压互感器中间变压器介质损耗因数及电容量的测量电容式电压互感器中间变压器介质损耗因数及电容量的测量

分压电容为四节时测量C1337c.测量C13与C2串联值d.自激法

a．尽量避免采用自激法进行测量。若采用时，中压端电压不应超过2500V，二次绕组电流不应超过厂家允许的范围b．当在δ或X端子上加高压（包括所接的屏蔽端为高压时）时，不宜超过2000Vc．每节电容值偏差不超出额定值的-5%～+10%范围；d．电容值大于出厂值的102%时应缩短试验周期；38e．一相中任何两节实测电容值相差不超过5%。f．10kV下的tanδ值不大于下列数值：①油纸绝缘0.5%②膜纸复合绝缘交接时0.2%运行中0.4%39

（1）将一次绕组首尾端短接加压，二、三次绕组短接并与外壳连接后接地；（2）试验电压为出厂试验值的80%；（3）电压等级为110kV及以上的电流互感器末屏及电压互感器的接地端子试验电压为3kV；（4）外施交流耐压试验电压的频率应为45－65HZ；41（5）交流耐压试验时加至试验标准电压后的持续时间，凡无特殊说明者，均为1min；（6）耐压试验前后，应检查有否绝缘损伤；（7）外施耐压试验的电压值应在高压侧进行测量，并应测量电压峰值，以峰值/作为试验电压值；（8）测量时应记录空气相对湿度、环境温度。42电磁式电压互感器感应耐压试验（1）全绝缘电压互感器可采用外施耐压试验或感应耐压试验，采用感应耐压试验的好处是可以同时考核线圈的匝间绝缘是否良好。采用感应耐压试验时，试验电源的频率必须比互感器的额定频率高，目的是防止铁芯磁通饱和而使线圈中的励磁电流太大。（2）串级式或分级绝缘式的互感器须采用倍频感应耐压试验，同时应考虑互感器的容升电压（频率150HZ时，110kV5％，220kV10％）；（3）一般情况下，应在额定电压较高的二次绕组上加压；43感应耐压试验接线图44试验要求：

a.试验过程不应发生闪络、击穿现象；b.外施耐压试验前后，绝缘电阻不应有明显变化；c.感应耐压试验前后，空载电流、空载损耗不应有明显变化。46空载电流和励磁特性试验图3.21空载电流和励磁特性试验接线图471）将一次绕组的尾端（X端）接地，高压端悬空，在其中一个二次绕组加压，其它二次绕组开路；2）用平均值电压表（有效值刻度）和有效值电压表同时对所加电压进行测量，当平均值电压表读数与有效值电压表读数偏差不超过2％时，则以平均值电压表为准，进行空载电流测量，如果超过2％，则取平均值电压表和有效值电压表所测空载电流的平均值为实测空载电流值。3）如采用成套装置，可参照仪器使用说明书。484）一般情况下，励磁曲线测量点为额定电压的20％、50％、80％、100％和120％。对中性点非有效接地系统，最高试验电压为1.9Un/，对中性点接地系统，最高测点为