电容式电压互感器介损测试方法

浅论电容式电压互感器的介损测量方法黄浩光摘要：电力设备的预防性试验，对于评价设备的绝缘状况具有重要意义。

本文以电容式电压互感器为例，简要论述了电容式电压互感器预试中介质损耗因数测量的三种常见方法。

关键词：电容式电压互感器；预防性试验；介质损耗；试验方法一、电力系统中的电压互感器在电力系统中，常见的电压互感器根据结构不同可分为电磁式和电容式两种。

电磁式电压互感器具有测量线性好，精度高的优点，但由于电磁元件的作用，在运行中易引发谐振，威胁设备的安全。

因此，在110kV及以上电压等级的电力系统中，多采用电容式电压互感器，简称CVT，其具有体积小、防谐振、承受冲击电压能力强等优点，本文主要讨论该种电压互感器介损测量的方法。

二、电容式电压互感器介质损耗因数的常见测量方法通常CVT的一次部分主要由若干节电容串联组成，本文根据西林电桥原理，主要阐述CVT分压电容介损测量的三种主要方法。

（一）正接法当可通过简单的拆线，使试品有一端对地有可靠绝缘时，通常采用正接法。

桥体E端接地，在需要屏蔽的场合，E端也可用于屏蔽。

此时桥体处于地电位，R3和C4可安全调节。

1、实物接线图2、试验步骤：a.准备工作包括收集厂家数据，抄写铭牌包括电容量；b.打开CVT本体二次端子箱盖，短接所有二次绕组并接地；c.仪器高压芯线（通常为红色）一端接仪器的高压接口位置，另一端接被试电容的顶部位置（通常为运行中的高压端，即靠近母线或线路的一端）；d.仪器Cx芯线（通常为黑色）一端接仪器的Cx接口位置，另一端接被试电容的另一端（通常为运行中的低压端）；e.检查接线无误后，启动仪器，用10kV电压测量,即可得出被试电容的电容量和介损因数；f.将测得的电容量和介损因数与铭牌值或历史数据进行对比，确认变动范围是否超出规程。

（二）反接法在现场运行的电气设备的外壳通常是固定接地的，特别是一些大型设备，要拆除接地点有种种不便，采用正接法的测量是较不现实的。

电容式电压互感器绝缘介损测试方法研究四川广元电业局罗军川桂林电力电容器总厂宋守龙摘要：本文介绍了降低测试误差的一些实用经验和措施，提出了现场电容式电压互感器分压电容器绝缘介质损耗测试方法建议。

关键词：电容分压器介质损耗电磁单元测量方法1 引言随着电容式电压互感器（Capacitor V oltage Transformers，以下简称CVT）在电力系统的广泛运用，其现场试验问题越来越突出。

目前的CVT绝大多数为单柱式结构，分压器和电磁单元叠装为一个整体，现场试验时，不便将电容分压器与电磁单元分开，因此现场测试比较麻烦，容易引起测量误差，甚至不能进行正常测试。

DL/T 596-1996《电力设备预防性试验规程》修订说明中推荐采用电磁单元本身作为试验电源的自激法进行测量，但受电磁单元本身和测试方法的影响，测量结果不能反映设备绝缘的真实情况。

为有效监测CVT分压电容器的绝缘状况，CVT设备厂家在使用说明书中都提供了现场测试时的测试方法和判断标准，主要有正接法和自激法两种测量分析方法（也有单位为避免测量结果为负值，采用反接法测量CVT分压电容器整体总电容介损）。

各运行单位在测试方法上主要依据设备厂家提供的试验方法，但由于设备状况的改变和现场测试环境复杂多变等因素的影响，试验中出现的问题较多，在现场试验中对中压变压器一二次绕组端部的处理上问题尤为突出，不能正确分析处理各种异常现象，测试值忽高忽低。

由于CVT是大电容、小介损试品，对于膜纸复合绝缘结构，规程要求其tanδ不大于0.2%，如果测试方法不当产生偏大的测量误差，电容器tanδ很可能超过0.2%，出现设备误判和停电损失或者整体综合介损的测试结果为负值的情况，无法判定电容分压器的介损是否合格。

本文中笔者以现场试验为基础，通过对正接法、反接法和自激法试验测量值进行误差分析，表明现场测试值与真实值（CVT组装前分体试验测试值）之间的对应关系，更有利于客观、准确分析和评价设备的绝缘状况。

电容式电压互感器介损测试方法分析摘要：随着电容式电压互感器（CVT）在电力系统中的广泛应用，其检测手段也有多种。

本文主要结合实际介绍了电容式电压互感器的电容量及介损测试的方法及要点，根据不同的实际情况，采用不同的接线方法，通过分析各种方法的特点，结合实际测试，得出一些结论，为电容式电压互感器介损测试提供参考。

关键词：电容式电压互感器；介损；测试引言介质损耗是测量CVT绝缘好坏手段，CVT绝缘受潮，老化内部损伤都可以通过tanN值反应，测量同时可测出电容值并反应CVT内串联电容器组及连接部位是否牢固有无击穿，损坏及放电现象。

CVT分为单元式结构和整体式结构，其中整体式结构有整体封闭式和瓷套上引出分压电容抽头两种类型，本文将针对不同结构CVT介绍正接线，反接线和自激法，对测量结果做出分析。

电容式电压互感器CVT主要由电容部分和电磁部分组成，电容部分由主电容器组（C1）和分压电容器（C2）构成电容分压器，电容器之间会有分压抽头引出以方便介损测量。

电磁部分由中间变压器（T1），补偿电抗器（L），阻尼器（R0），保护间隙（P）组成。

工作时，一次电压通过CVT中的电容分压器将一次高压将低到一定水平通过后面的中间变压器处理转变为可供二次设备保护，测量，计量用的小电压，这种内部结构从一次侧看CVT呈容性可有效避免如串级式电压互感器（电磁式互感器一次呈感性）与电源侧开关断口电容结构形成谐振回路防止了谐振过电压出现。

电容分压器（C2）的低压端（N）与地之间可接入载波耦合器（J）它的阻抗值在工频（50Hz）时极小可视为短路，N端在不作载波通讯时必须接地。

为补偿电容分压器（C2）的容性阻抗串入补偿电抗器（L）使CVT在工频下回路中电感和分压电容的等效电容处于谐振中从而减小CVT回路自身的阻抗提高了测量精度和带负荷的能力。

中间变压器（T1）工作在磁化特性线性段输出低电压供给保护与测量设备其低压端（Xt）在设备运行时与接地端短接并禁止开路，阻尼器（R0）起抑制铁磁谐振保护设备绝缘作用它并联在二次绕组（da，dn）中，该绕组提供零序保护电压额定输出100V也称剩余电压绕组用作高压输电线路某相出现单相接地时给保护器零序电压报警。

109科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON动力与电气工程本文先简单介绍了电容式电压互感器的结构。

而后说明了介损测量的意义,然后论述了几种常用的介损测量方法以及某厂家的750kV电容式电压互感器的特殊测量方法。

最后探讨了一下变比检查的方法。

1 电容式电压互感器的作用及结构电压互感器主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电,用来测量线路的电压、功率和电能,或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器。

电容式电压互感器主要由电容分压器和中压变压器组成。

例如新疆某750kV变电站所用的750kV互感器由四节组成,从上到下依次为C14、C13、C12,最下节由C11及C2组成。

N为电容分压器尾,X 为中压变压器一次尾。

运行时N、X必须接地。

且此互感器一次头A ’可通过外部开关把手接地。

2 测量介质损耗因素的意义电压作用下电介质中产生的一切损耗称为介质损耗或介质损失。

如果介质损耗很大,会使电介质温度升高,促使材料发生老化,如果介质温度不断上升,甚至会把电介质融化、烧焦,丧失绝缘能力,导致热击穿,因此,电介质损耗的大小是衡量绝缘介质电性能的一项重要指标。

3 电容式电压互感器的试验方法(1)正接法测试。

①测量单节电容分压器。

使用济南泛华的AI-6000C介损仪,仪器高压线(屏蔽线)接试品的高压端；另一端接测量线(芯线),一般加10kV,即可测出试品的电容量和介损值。

②测量最下节整体时常用正接法,下节的上端加压,N端子测量,X端悬空,二次绕组短路接地。

(2)反接法测试。

试品一端接地；另一端(通常是高压侧)接仪器高压线芯线,一般加10kV。

当设备额定电压低于10kV时,最高加额定电压。

这种方式桥体处于高电位,仪器内部高低压之间需要做好绝缘防护措施。

单节电容分压器也可用反接法,但测量误差较大,一般不采用。

（3)自激法测量。

自激法是用来测下节C 11及C 2的。

220kv电容式电压互感器介损试验方法220kV电容式电压互感器是电力系统中常用的测量设备，用于测量高电压电网中的电压。

为了保证电压互感器的准确性和可靠性，需要进行介损试验。

本文将介绍220kV电容式电压互感器介损试验的方法。

介绍一下电容式电压互感器的原理。

电容式电压互感器是通过电容式电压分压原理来实现电压测量的。

它由电容器、电阻器和电压引线组成。

在试验中，需要将电容式电压互感器与电源和测量仪器连接，以进行介损试验。

介损试验是通过测量电容式电压互感器的介损因数来评估其性能。

介损因数是指电容式电压互感器在工频电压下引起的功率损失与输入电压之比。

介损因数越小，表示电容式电压互感器的性能越好。

下面介绍220kV电容式电压互感器介损试验的具体步骤。

1. 准备工作需要准备好试验设备和试验样品。

试验设备包括电源和测量仪器，试验样品即220kV电容式电压互感器。

确保试验设备和试验样品的正常工作状态。

2. 连接电源和测量仪器将电源和测量仪器与220kV电容式电压互感器连接。

确保连接正确可靠，避免因连接不良引起的测量误差。

3. 设置试验参数根据试验要求，设置合适的试验参数。

包括电源频率、电压大小和测量范围等。

根据试验需要，可以选择不同的频率和电压进行试验。

4. 开始试验在确认试验参数无误后，开始进行介损试验。

通过电源供给电压，测量仪器记录电容式电压互感器的输入电压和引起的功率损失。

根据测量结果计算介损因数。

5. 分析结果根据试验结果，对电容式电压互感器的性能进行评估和分析。

如果介损因数较小，表示电容式电压互感器的性能良好。

如果介损因数较大，可能存在电容器老化或其他故障。

6. 故障排查如果试验结果异常，需要进行故障排查。

可以检查电容器是否老化、电压引线是否接触不良等。

根据故障原因，采取相应的修复措施。

总结：220kV电容式电压互感器介损试验是评估电容式电压互感器性能的重要手段。

通过准确连接试验设备和样品，并设置合适的试验参数，可以得到准确的试验结果。

互感器电容式电压互感器的介损试验作业指导书 11.1该项目适用范围
电容式电压互感器
11.2试验时使用的仪器
数字式自动介损仪
11.3测量步骤
电容式电压互感器接线如图11所示，
由电容分压器（包括主电容器C 1，分压电
容器C 2）、中间变压器（即中间电压互感器
TV ）、共振电抗器L 1、载波阻抗器L 2及阻
尼电阻器R 等元件组成。

其介质损耗角tg
δ值的测试，可分单元件试验。

例如，对电容器，可照电力电容器的要求进行试验；对中间变压器，可选用“自激法”或“末端屏蔽法”，均可得到有效的结果。

数字式自动介损仪测试方法
前面介绍的都是QS19型电桥在现场测试方法，当使用数字测试仪时，如果数字仪器是外接高压试验变压器加压，上述的几种方法都可应用于测量；如果仪器是内带高压电源，自动施加2、10kV 高压输出时，则可用末端屏蔽法或首端屏蔽法进行测量；当外电场干扰严重时，如用60Hz 试验电源，则效果更佳。

图11 电容式电压互感器接线图
F 保护闸隙；S 短路开关。

220kV电容式电压互感器介质损耗因数及电容量测试分析摘要：目前，电容式电压互感器(CVT)在电网中应用越来越普及，其中，220kV电压等级的CVT在结构上具有典型意义。

根据相关规程规定，例行试验时要进行耦合电容器的介质损耗因数(tanδ)和电容量测试，以检查互感器中是否存在受潮、绝缘老化等缺陷。

关键词：220kV电容式；电压互感器；介质损耗因数；电容量测试一、介质损耗原理分析（一）介质损耗分类按绝缘资料介质损耗的物理性质，能够分为以下几种根本形式：（1）漏电导损耗：任何电介质总有必定的导电才能。

所以，在电压效果下电介质中流过走漏（电导）电流，构成能量损耗。

这种损耗在交、直流电压效果下都存在。

（2）极化损耗：电介质在沟通电压效果下，发作周期性的极化。

此刻介质中的带电质点（主要是离子）在交变电场效果下，做往复有限位移并重新摆放，这种损耗称为极化损耗。

如果电源频率添加，质点往复运动的频率也添加，极化损耗增大。

在沟通电压效果下，电介质（指不均匀的）的夹层极化重复引起电荷重新散布（吸收电流），这个进程也要耗费能量。

（3）部分放电损耗：常用的固体绝缘资料中总有气隙（或油隙）。

绝缘资料各层的电场强度几乎与该层资料的相对电容率（介电系数）ε成反比。

气体的介电系数较固体绝缘资料低得多，所以气隙部分的电场强度较大。

但是，气隙的耐压强度却远低于固体绝缘资料。

（二）高压介损仪工作原理经过一个可程控的调频调幅变频电源，发生40～70Hz可调的正弦波，经过激磁变压器，驱动谐振回路作业，最终输出实验要求的电压，加到被试电流互感器上。

经过电流互感器的三相被试回路的电流信号，以及规范回路的电流信号，经过高压介损测量板高精度实时高速采样，并经单片机剖析计算，然后得出被试品的电容量及介损值。

二、测量方法（一）正接法被试品不接地，桥体E端接地，在需求屏蔽的场合，E端也能够用于屏蔽。

此刻，桥体处于地电位，R3、C4可安全调理。

各种介损测验仪器正接法接线办法根本一致，这儿以济南泛华AL6000—自动抗干扰精密介质损耗测验仪为例介绍。

220KV电容式电压互感器（TYD）试验方法一、试验项目：1、TYD变比试验（正接法）2、TYD上节电容量及介质损耗角正切值的测量（可采用正接法或反接法）3、TYD下节电容量及介损的测量（自激法）4、二次线圈直阻测量（数字表测量法）5、极性检测二、变比试验（采用正接法，TYD处于运行状态）正接法：1、仪器高压线（红色）一端接仪器的高压接口位置，另一端接TYD的顶部位置；2、仪器黑色线（两个夹子）一端接仪器的Cx接口位置，另一端接TYD二次线圈的相应绕组位置（红色夹子接1a、2a、3a、da以此类推，黑色夹子接1n、2n、3n、dn以此类推）；3、TYD二次端子XL和N接地；4、仪器开内高压，试验电压选用10KV。

三、TYD上节电容量及介损测量（可采用正接法或反接法进行试验，试验数据基本相同；交接试验时建议采用正接法，预防性试验建议采用反接法）正接法：1、仪器高压线（红色）一端接仪器的高压接口位置，另一端接TYD的顶部位置；2、仪器黑色线（两个夹子）一端接仪器的Cx接口位置，另一端红色夹子接TYD的中间位置（黑色夹子悬空处于绝缘状态）；3、TYD二次端子XL和N接地；4、仪器开内高压，试验电压采用10KV。

反接法：1、仪器高压线（红色）一端接仪器的高压接口位置，另一端接TYD的中间位置（或TYD的顶部位置）；2、TYD的顶部位置接地（或TYD的中间位置接地）；3、TYD二次端子XL和N接地；4、仪器开内高压，试验电压采用10KV。

四、TYD下节电容量及介损的测量（采用自激法）自激法：1、仪器高压线（红色）一端接仪器的高压接口，另一端接TYD的高压尾端N点；2、仪器黑色线（两个夹子）一端接仪器的Cx接口，另一端接TYD的中间（黑色夹子悬空处于绝缘状态）；3、仪器低压线（白色）红色插头一端接仪器的低压端子，黑色插头一端接仪器的接地端子，另一端的红色夹子接TYD二次线圈的da，黑色夹子接dn；4、二次线端子XL接地5、试验电压采用2～3 KV（只能使用4 kV以下电压）。