电容式电压互感器型号说明及内部结构详解
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CVT电容式电压互感器内部结构分析电容式电压互感器(CVT)是由串联电容器分压,再经电磁式互感器降压和隔离,作为表计、继电保护等的一种电压互感器,电容式电压互感器还可以将载波频率耦合到输电线用于长途通信、远方测量、选择性的线路高频保护、遥控、电传打字等。
因此和常规的电磁式电压互感器相比,电容式电压互感器器除可防止因电压互感器铁芯饱和引起铁磁谐振外,在经济和安全上还有很多优越之处。
电容式电压互感器是利用电容器的分压原理工作的,其基本结构包括电容分压器、电磁装置、保护装置等,有些还设有载波耦合装置。
(1)电容分压器,由高压电容器C1(主电容器)和串联电容器C2(分压电容器)组成。
分压电容器C2的作用是进行电容分压。
分压电容器不能作为输出端直接与测量仪表等相连接,因为二次回路阻抗相对比较小,将影响其准确度,所以要经过一个电磁式电压互感器降压后再接仪表等二次设备。
(2)电磁装置,由电磁式电压互感器TV和电抗器L组成。
它的作用是将分压电容器上的电压降低到所需的二次电压值。
由于分压电容器上的电压会随负荷变化,所以,在分压回路串入电抗器L,可以补偿电容器的内阻抗,使二次电压稳定。
(3)保护装置,由火花间隙P1和P2和阻尼电阻RD组成。
1)火花间隙P1和P2,用来限制补偿电抗器、电磁式电压互感器、分压器的过电压。
2)阻尼电阻RD,用来防止持续的铁磁谐振。
阻尼装置由阻尼电阻与饱和电抗器串联组成,跨接在二次绕组上。
在正常情况下阻尼装置有很大的阻抗,当发生铁磁谐振引起过电压时,电抗器已经饱和,只剩电阻负载,使谐振能量很快降低。
一般在110~330kV电容式电压互感器二次侧装设400~600W的阻尼电阻,但长期投入限制了电压互感器的容量,也降低了准确度,很不经济。
因此,在500~750kV电容式电压互感器二次侧采用装设谐振型阻尼器的方法,也有在阻尼回路中装设电子开关线路,或两种方式联合使用。
(4)载波耦合装置,是一种能接收载波信号的线路元件,它可将载波频率耦合到输电线路上用于长途通信、远方遥测、选择性的高频保护、遥控、电传打字等。
TYD220/√3-0.01HTYD220/√3-0.005H型电容式电压互感器安装使用说明书大连互感器有限公司1.总述1.1本型电容式电压互感器是户外型产品,在额定频率为50Hz、中性点有效接地系统中,接到线与地之间为电气测量仪器、仪表和保护、控制装置提供电压信号,并可以用于电力线路中载波通讯。
1.2 产品型号含义T Y D 220/√3-0.01 HT Y D 220/√3-0.005 H污秽型产品用于Ⅲ级污秽地区电容分压器额定总电容值(μF)电容式电压互感器额定一次电压(kV)电容器式电压互感器成套装置1.3 产品外形图,安装尺寸见图 2外形尺寸为:821×725×2040安装尺寸为:500×5751.4 产品重量:840kg2使用条件2.1环境空气温度类别-40/A最高40℃24h平均最高30℃年平均最高20℃最低-40℃2.2 海拔不超过2000m2.3 产品在1.2倍额定电压下长期运行,在1.5倍额定电压下运行30s。
3 主要技术性能参数3.1 原理线路见图1C 1-高电压电容器 C 2-中间电压电容器 A -电容分压器高压端子 N -电容分压器低压端子 E -接地端子A ’-N ’-中间变压器一次绕组的接线端子B 1-B 10-中间变压器一次绕组匝数调节线段 A L -X L -补偿电抗器K 1-K 8-补偿电抗器绕组匝数调节线段 1a -1n - 二次绕组1# 2a -2n - 二次绕组2# da -dn - 剩余电压绕组 Z 1,Z 2-阻尼器 F -低压避雷器 S -载波装置保护球极3.2 主要技术性能参数及试验电压见下表产品型号TYD220/√3-0.01HTYD220/√3-0.005H设备最高电压 kV 252 额定一次电压 kV220/√3 额定二次 电压(V) 计量绕组 1a -1n100/√3 保护绕组 2a -2n 100/√3 剩余电压绕组da -dn 100中间电压(电磁单元电压),kV33/√3级次组合及相应输出计量绕组保护绕组剩余电压绕组 0.2/0.5/3P 级-100/100/100VA 0.2/0.5/3P 级-100/100/100VA 0.2/3P/3P 级-100/150/100VA 0.2/3P/3P 级-100/100/100VA 0.5/3P/3P 级-150/150/100VA0.5/3P 级-150/100VA高压电容器额定电容值C 1n ,μF 0.011765 0.05882 中压电容器额定电容值C 2n ,μF 0.066666 0.033333 电容分压器额定总电容值C 总,μF 0.010.005电容分压器工频试验电压kV (有效值) 360 电容分压器全波冲击试验电压kV (峰值) 850 中间变压器感应试验电压kV (有效值) 62.2 补偿电抗器感应电压 kV (有效值)103.3 载波装置保护球极的工频放电电压为1kV ,允许偏差±10%。
电压互感器型号含义及原理说明型号含义说明:第1位:J—PT第2位:D—单相;S—三相;C—串级;W—五铁芯柱第3位:G—干式;J—油浸;C—瓷绝缘;Z—浇注绝缘;R—电容式;S—三相第4位:W—五铁芯柱;B—带补偿角差绕组;连字符号后面:GH—高海拔;TH—湿热区例:JDZ(X)10-3,6,10J 电压互感器 Voltage transformerD 单相 Single phaseZ 浇注式 Casting typeX 带剩余电压绕组 With residual voltage winding10 设计序号 Design Number3,6,10 电压等级(kV) Voltage class(kV)JDZF7-10GYW1J 电压互感器 Voltage transformerD 单相 Single phaseZ 浇注式 Casting typeF 带剩余电压绕组 With residual voltage winding7 设计序号 Design Number10 电压等级(kV) Voltage class(kV)GYW1 高原污秽 Plateau Dirty互感器在供配电系统中主要分为两种:电压互感器和电流互感器。
在供配电系统中,大电流、高电压有时不能直接用电流表和电压表来测量,必须通过互感器按比例减小后测量。
互感器的内部结构就是变压器。
按照变压器的原理运行。
电压互感器的工作原理相当于2次侧开路的变压器,用来变压,在二次侧接入电压表测量电压(可以并联多个电压表)。
电压互感器的二次侧不能短路。
电流互感器的工作原理相当于2次侧短路的变压器,用来变流,在二次侧接入电流表测量电流(可以串联多个电流表)。
电流互感器的二次侧不能开路。
电压表相当于电压互感器大负载(阻抗大)测量装置。
电流表相当于电流互感器小负载(阻抗小)测量装置。
PT,电压互感器,英文拼写Potential Transformers,是将一次侧的高电压按比例变为适合仪表或继电器使用的额定电压为100V的变换设备。
电容式电压互感器CVT结构原理试验方法运行维护故障分析电容式电压互感器(Capacitive Voltage Transformer,CVT)是一种常用的电力系统测量设备,用于测量高电压。
CVT通过电容式互感器转换高电压为低电压,以便于测量和保护。
CVT的结构原理、试验方法、运行维护和故障分析如下:一、电容式电压互感器CVT的结构原理:CVT由电介质容性元件、电容电极、铁心装置等组成。
其基本结构如下:1.电容器:CVT主要由两个电容器组成,一个高压电容器和一个低压电容器。
高压电容器由两个金属电极与介电层构成,用于装置高电压。
低压电容器用于检测器计量电路。
2.电感器:电感器通过铁心装置,将高电压转换为低电压,以供测量和保护。
3.变比装置:由装置在铁心上的两个绕组构成。
高电压绕组通过直流高压外加电源,低电压绕组与电流互感器连接。
CVT的工作原理是通过高压电容器和电感器的相互作用来达到电压降低的目的。
高压电容器会通过电容器的引线连接到高电压设备上,当高电压施加到电容器上时,电感器会感应到高电压信号并产生对应的低压信号输出。
二、电容式电压互感器CVT的试验方法:CVT的试验方法主要包括以下几个方面:1.静态特性试验:通过施加不同电压,记录输出电压与输入电压之间的关系,以验证CVT的输出电压与输入电压之间的比例关系。
2.动态特性试验:通过施加不同的频率和幅值的交流电压,记录CVT的输出响应时间和电压失真情况,以验证CVT的动态特性。
3.湿度试验:将CVT放置于高湿度环境下,记录输出电压的变化情况,以验证CVT的湿度环境适应能力。
4.温度试验:将CVT放置于高温和低温环境下,记录输出电压的变化情况,以验证CVT的温度环境适应能力。
5.绝缘试验:通过施加高压电源,检测CVT的绝缘性能,以验证CVT的绝缘水平是否符合要求。
三、电容式电压互感器CVT的运行维护:CVT的运行维护主要包括以下几个方面:1.定期校验:定期进行静态特性试验和动态特性试验,以及绝缘试验,确保CVT的工作准确和可靠。
电压互感器内部结构
电压互感器是一种常见的电力测量仪表,它可以将高压电路的电压信号转换成适合低压电路使用的信号。
电压互感器的内部结构主要由铁芯、绕组、壳体和绝缘材料等部分组成。
铁芯是电压互感器的核心部分,它通常采用高硅钢片或纳米晶铁芯材料。
铁芯的作用是提供一个磁路,使得高压侧电压信号能够通过绕组传递到低压侧。
电压互感器的绕组分为高压侧绕组和低压侧绕组两部分。
高压侧绕组通常采用多层绕组,以提高电压互感器的绝缘能力。
低压侧绕组通常采用少量匝数的绕组,以提高电压互感器的精度和灵敏度。
壳体是电压互感器的外壳,它通常采用硬质塑料或金属材料制成。
壳体的作用是保护电压互感器的内部结构,同时也防止外部物体对电压互感器产生影响。
绝缘材料是电压互感器的重要组成部分,它通常采用有机材料或无机材料制成。
绝缘材料的作用是隔离高压侧和低压侧之间的电场,以保证电压互感器的安全可靠运行。
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电容式电压互感器全解1. 前言电容式电压互感器是一种重要的电力测量仪器,广泛应用于电力系统中的电能计量、电能质量分析、电气保护、电压测量等领域。
本文将从电容式电压互感器的结构、工作原理、特点、参数等方面进行详细介绍。
2. 结构电容式电压互感器由铁芯、一组外部电容器、二次绕组和支架等部分组成。
其中,铁芯是电容式电压互感器的主要组成部分,它支撑着一组外部电容器和二次绕组,并承受着高电压、大电流的作用。
因此,铁芯的选用和制造工艺对于电容式电压互感器的工作性能具有重要影响。
外部电容器通常采用箔式电容器,它与铁芯构成了电容式互感器主回路的一部分。
为了保证外部电容器的电容值稳定,通常采取气体绝缘或油浸式设计。
二次绕组通常采用低电压、细导线的线圈设计,在绝缘材料的保护下固定在铁芯周围。
二次绕组的匝数与输出电压之间有确定的比例关系,因此,选用合适的二次匝数可以满足特定的电压测量要求。
支架是电容式电压互感器的固定装置,它不仅能够支持电容式电压互感器的重量,还能够使其适当地安装在电网设备中。
3. 工作原理电容式电压互感器的工作原理可以简单地描述为:当在高电压侧通过交流电压时,铁芯和外部电容器构成一个电容式电路,二次绕组中将感应出相应的电压信号。
该电压信号与高电压信号之间有个确定的比例关系,即:$ V_2 = V_1 \times \frac{C_2}{C_1} $其中,V1为高电压信号,V2为输出电压信号。
C1和C2分别为铁芯和外部电容器的电容值。
需要注意的是,该比例关系仅在电容式电路的共振频率下成立。
因此,在选用电容式电压互感器时要特别注意其共振频率与电网频率的匹配。
同时,由于电容式电压互感器的输出信号较小,因此,还需要通过放大器进行信号放大。
4. 特点电容式电压互感器具有以下几个特点:4.1. 相对误差小由于电容式电压互感器是间接测量高电压信号的电压互感器,因此,相对误差较小,能够满足高精度电压测量的要求。
4.2. 频率响应较高电容式电压互感器的共振频率与高电压信号频率匹配时,其频率响应较高,能够满足高频电压测量的要求。
电容式电压感器TYD35/√3-0.01HF参数说明一.电容式电压感器TYD35/√3-0.01HF简介电容式电压互感器是由串联电容器分压,再经电磁式互感器降压和隔离,作为表计、继电保护等的一种电压互感器,电容式电压互感器还可以将载波频率耦合到输电线用于长途通信、远方测量、选择性的线路高频保护、遥控、电传打字等。
因此和常规的电磁式电压互感器相比,电容式电压互感器器除可防止因电压互感器铁芯饱和引起铁磁谐振外,在经济和安全上还有很多优越之处。
电容式电压互感器主要由电容分压器和中压变压器组成。
电容分压器由瓷套和装在其中的若干串联电容器组成,瓷套内充满保持0.1MPa正压的绝缘油,并用钢制波纹管平衡不同环境以保持油压,电容分压器可用作耦合电容器连接载波装置。
中压变压器由装在密封油箱内的变压器、补偿电抗器、避雷器和阻尼装置组成,油箱顶部的空间充氮。
一次绕组分为主绕组和微调绕组,一次侧和一次绕组间串联一个低损耗电抗器。
由于电容式电压互感器的非线性阻抗和固有的电容有时会在电容式电压互感器内引起铁磁谐振,因而用阻尼装置抑制谐振,阻尼装置由电阻和电抗器组成,跨接在二次绕组上,正常情况下阻尼装置有很高的阻抗,当铁磁谐振引起过电压,在中压变压器受到影响前,电抗器已经饱和了只剩电阻负载,使振荡能量很快被降低。
常见异常的判断(1)二次电压波动。
二次连接松动,分压器低压端子未接地或未接载波线圈;如果阻尼器是速饱和电抗器,则有可能是参数配合不当。
(2)二次电压低。
二次连接不良,电磁单元故障或电容单元C2损坏。
(3)二次电压高。
电容单元C1损坏,分压电容接地端未接地。
(4)电磁单元油位过高。
下节电容单元漏油或电磁单元进水。
(5)投运时有异音。
电磁单元中电抗器或中压变阻器螺栓松动。
二.电容式电压感器TYD35/√3-0.01HF图片三.电容式电压感器TYD35/√3-0.01HF型号参考四.电容式电压感器TYD35/√3-0.01HF应用领域电容式电压感器可在高压和超高压电力系统中用于电压和功率测量、电能计量、继电保护、自动控制等方面,并可兼作耦合电容器用于电力线载波通信系统。
电容式电压互感器桂林电力电容器有限责任公司
一、用途
电容式电压互感器可在高压和超高压电力系统中用于电压和功率的测量、继电保护、自动控制等方面,并可兼作耦合电容器用于电力线载波通信系统。
如有需求,可提供用于谐波电压测量的内部附件及外部接线端子。
二、主要技术性能
1、安装场所:户内或户外。
2、安装运行地区的海拔不超过2000米。
(根据用户要求,可制造海拔2000m以上的高原型CVT)。
3、安装运行地区环境空气温度范围为-40~+40℃。
4、安装运行地区的风速不超过150km/h。
5、安装运行地区的地震烈度不超过8度。
6、额定频率:50Hz或60Hz。
7、系统接地条件:中性点有效接地(110-500kV)、中性点非有效接地(66kV以下)
三、性能
1、额定一次电压(kV): 35/√3、66/√3、110/√3、132/√3、220/√3、245/√3、330/√3、500/√3
2、额定二次电压(kV):0.1、0.1/√3
3、精度等级:0.2、0.5、1.0、3.0、3P
4、额定电容:3500-20000Pf
四、执行标准
GB4703-84《电容式电压互感器》及IEC186
五、结构简介
浙能电气电容式电压互感器由电容分压器、电磁单元等部分组成。
电容分压器由高压电容器和中压电容器组成,中压端子由瓷套下部侧壁引出,供试验用,该端子通过瓷套引到电磁装置内。
电磁单元由中间变压器、补偿电抗器、阻尼器、低压端子和油箱组成,油箱内充满绝缘油。
电容式电压互感器 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】第四章电容式电压互感器Capacitor Voltage Transformer第一节电容式电压互感器的应用在110kV及以上的电力系统中要采用电容式电压互感器,特别是在超高压系统中都采用电容式电压互感器,其理由如下:1 可以抑制铁磁谐振60kV及以下的电磁式电压互感器和架空线对地的分布电容可能发生并联铁磁谐振;110kV及以上的电磁式电压互感器和少油断路器断口电容(均压用)可能发生串联铁磁谐振。
电容式电压互感器本身即是一个谐振回路,XL ≈XC。
如果CVT采取阻尼措施后确认不会发生铁磁谐振,那么与系统并联运行后只是增加了振荡回路的电容,破坏了铁磁谐振发生的条件XL =XC,回路不会发生铁磁谐振。
关于铁磁谐振的理论分析,另有资料介绍。
2 载波需要高压电力系统经常通过高压输电线进行通讯。
是用耦合电容器和阻波器将高电压变成低电压,调谐成需要的各种波段,称作载波通讯。
变电站如选用电磁式电压互感器,为了载波需要,还要选用一个耦合电容器。
如选用电容式电压互感器,既可当电压互感器,又可当耦合电容器用。
显然造价低了,占地面积小了。
3 电容式电压互感器冲击电压分布均匀,绝缘强度高。
尤其是超高压电力系统用的电压互感器,电磁式绝缘结构冲击分布很不均匀,制造十分困难。
第二节电容式电压互感器的工作原理1 利用串联电容进行分压,即大的容抗上承受高电压,小的容抗上获得较低的电压。
将较低的电压施加在一个电磁装置上,通过电磁装置感应出标准规定的电压互感器的二次电压,如100/√3V,100/3V,100V。
电容式电压互感器由电容分压器和电磁单元两部分组成。
如有载波要求,电容分压器低压端还应接有载波附件。
电容式电压互感器的原理接线电路见图124。
2 电容分压器它既作电容式电压互感器的分压器用,又作载波时的耦合电容器用。
电容式电压互感器型号说明及内部结构详解
型号:
TYD110/√3─0.02H
TYD-电容式电压互感器
〔T-成套;Y-电容式;D-单相〕
110/√3-额定相电压
0.02-额定电容量(μF )
H-用于Ⅲ、Ⅳ级污秽地区
新型绝缘结构的电容式电压互感器的研究
摘要:对研制新型绝缘结构的电容式电压互感器的技术性能进行了阐述,说明该产品的研究开发是成功的。
关键词:电容式电压互感器铁磁谐振局部放电温升
1前言
本新型绝缘结构的电容式电压互感器的研究课题是广西壮族自治区技术攻关项目,经研究、试制,产品通过了广西壮族自治区技术鉴定。
本电容式电压互感器采用一种新型的绝缘结构,即电磁装置为干式结构。
具有下列技术经济特点:
1.1电磁单元先经过绝缘处理,然后充微正压SF6气体保护。
1.2 防渗漏效果好,气体年泄漏率小于0.05%,产品使用寿命期间几乎不用补气。
1.3电磁单元无渗漏油的隐患,不用化验油样等年检。
1.4 由于电磁装置充气,可以节省油处理工艺时间,从而缩短产品的生产周期,同时改善了劳动条件。
1.5对研制GIS用电容式电压互感器提供技术支持。
2研究的主要内容
2.1产品性能指标
2.1.1 产品主要性能指标见表1。
2.1.2 产品电容分压器的tanδ≤0.10%,电容偏差不超过额定值的±5%。
2.1.3 中间电压变压器绕组连接组为1/1/1-12-12。
2.1.4 产品气体年泄漏率应不超过0.5%。
2.1.5 产品其余性能按GB/T4703-2001《电容式电压互感器》及JJG314-1994《测量用电压互感器》相应技术要求执行。
2.1.6 产品外形及结构图见图1。
2.2 耐压性能
由于电磁装置先经绝缘处理,即使SF6气压为0.1MPa的情况下亦通过了耐压试验,因此绝缘强度能够达到要求。
2.3 铁磁谐振
电容式电压互感器的性能好坏取决于铁磁谐振性能的优劣,因此进行了比较详细的研究。
由于电磁装置的绝缘强度能够达到技术要求,在SF6气压为0.1~0.2MPa的情况下进行了试验研究:阻尼器参数配合合理的情况下,在0.1MPa气压下可以通过铁磁谐振试验;阻尼器参数匹配不合理的情况下,即使谐振能够有效抑制,由于暂态过电压较高,在0.2MPa 气压甚至更高的情况下,电磁单元内部会出现放电现象。
2.4 局部放电性能
局部放电性能是新型绝缘结构的电容式电压互感器研究的重点。
SF6压力需达到0.3MPa 以上其性能方可与变压器油相比。
因此电磁装置必须先经过绝缘处理,并且内部采取了均压措施后,当SF6气压为0.2MPa时,电磁装置的局部放电量为2~6pC;气压下降至0.12MPa 时,电磁装置的局部放电量仍为2~6pC;当SF6气压小于0.12MPa时,电磁装置的局部放电量为10~50pC。
2.5 温升
GB/T4703-2001《电容式电压互感器》规定如下:
a)二次绕组接额定负荷和剩余电压绕组不接负荷的情况下,施加1.2倍额定电压连续试验,直到温度达到稳定为止。
各绕组的温升应不超过60℃。
b)电磁单元在a)项1.2倍额定电压下的温升试验达到稳定状态后,立即施加1.5倍额定电压,历时30s,各绕组温升应不超过70℃。
c)在上述试验条件下,电磁单元的铁心及其他金属表面、油顶层的温升应不超过70℃。
新型绝缘结构电磁装置的散热情况较油中不一样,采用降低电流密度及加大散热面等措施,确保产品的温升不超过标准规定值。
在a)、b)、c)三种试验条件下,试验测试,各点温升均不超过12℃。
2.6 气体泄漏率
采用HL-108检漏仪,按照GB11023-1989规定方法测试,其年泄漏率为0.05%。
2.7 准确度
准确度测试结果见表2。
3结论
3.1新型绝缘结构的电容式电压互感器的铁磁谐振、局部放电、温升、精确度、泄漏率等技术要求达到了相应标准或技术条件的要求。
3.2电磁装置经绝缘处理后,SF6气压在0.12~0.2 MPa范围内,局部放电量没有明显变化且小于10pC;SF6气压小于0.12MPa时局部放电量最大为50pC。
3.3 电磁装置的SF6气压在0.1 MPa的情况下仍可满足运行需求的绝缘性能。