互感器介损原理及测试方法总结(参考相关)
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测试仪器高压线接中压电容器尾N(N要悬空独立),测量线接上段,低压输出线接da,dn;低压输出电压为2Kv,可以测出C1和C2电容值,根据C=C1*C2/(C1+C2)算出总电容(串联后)
测量二节电容式电压互感器接线采用自激法:
1、最上节电容器测量
反接法:最上节电容器上段接地,测试仪器高压线接上节电容器下段,二次接线盒内打开下节电容器尾和中间变压器一次尾与地的连接片后将两点短接接高压线的屏蔽线,试验电压加2KV
2、最下节电容器测量
方法与测量一节电容器自激法一样
测量C电容
仪器高压线接下节套管顶部
CX线接二次接线盒N(二次接线盒N、XL和接地端子连接片打开,XL 悬空)
短接1a、1n
正接线方式加压10Kv
测试仪器高压线接中压电容器尾N(N要悬空独立),测量线接上段,低压输出线接da,dn;低压输出电压为2Kv,可以测出C1和C2电容值,根据C=C1*C2/(C1+C2)算出总电容(串联后)
1:单位换算1F=1000mf=1000uf=1000nf
2测量C电容
仪器高压线接下节套管顶部
CX线接二次接线盒N(二次接线盒N、XL和接地端子连接片打开,XL 悬空)
短接1a、1n
正接线方式加压10Kv。
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。
电流互感器介质损耗试验方法和接线
电流互感器的介质损耗试验方法可以采用频率变化法或电压比对法。
其中,频率变化法是通过改变电流频率来测量介质损耗,而电压比对法则是通过将互感器与标准电容进行串联并施加相同电压来测量互感器的损耗。
接线方面,一般采用三相四线制,即将互感器的一次侧与被测电流的正相线、零线和负相线分别连接,而二次侧则通过接线端子与继电器或仪表相连。
具体的接线方法可根据互感器的型号和规格来确定,一般需要参考相应的接线图或说明书进行接线。
在进行接线时,要注意接触良好、接线牢固以及避免导线的交叉干扰等问题。
二电压互感器的介损试验测量电压互感器绝缘(线圈间、线圈对地)的tgδ,对判断其是否进水受潮和支架绝缘是否存在缺陷是一个比较有效的手段。
其主要测量方法有,常规试验法、自激磁法、末端屏蔽法和末端加压法,必要时还可以用末端屏蔽法测量支架绝缘的介质损耗因数tgδ。
1电压互感器本体tgδ的测量(1)常规试验法串级式电压互感器为分级绝缘,其首端“A”接于运行电压端,而末端“X”运行时接地,出厂试验时,“X端”的交流耐压一般为5千伏,因此测量线圈间或线圈对地的tgδ应根据其结构特点选取试验方法和试验电压值。
线圈AX与二、三次线圈ax、a D X D及AX与底座和二次端子板的综合绝缘tgδ,包括线圈间、绝缘支架、二次端子板绝缘的tgδ。
由串级式互感器结构可知,下铁心下芯柱上的一次线圈外包一层0.5毫米厚的绝缘纸后绕三次线圈(亦称辅助二次线圈)a D X D。
常规法测量时,下铁心与一次线圈等电位,故为测量tgδ的高压电极。
其余为测图2-7 量电极。
其极间绝缘较薄,因此电容量相对较大,即测得的电容量和tgδ中绝大部分是一次线圈(包括下铁心)对二次线圈间电容量和tgδ。
当互感器进水受潮时,水分一般沉积在底部,且铁心上线圈端部易于受潮。
所以常规法对监测其进水受潮还是比较有效的。
因此通过常规法试验对其绝缘状况作出初步判断,并在这一试验基础上进行分解试验,或用其他方法进一步试验,便可具体地分析出绝缘缺陷的性质和部位。
常规法试验时,考虑到接地末端“X”的绝缘水平和QS1电桥的测量灵敏度,试验电压一般选择为2~3千伏。
不同试验接线所监测的绝缘部位如表2-1示所。
表2.-1所列的测量接线都受二次端子板的影响,而且不能准确地测量出支架的tgδ。
如果二次端子板绝缘良好,则可按表2.-2-1中序号5、6两种试验近似估算出支架的介质损。
但最好用序号1、2两次试验结果结果计算出支架的tgδ。
不过上述两种计算支架tgδ的方法都受二次端子的影响。
互感器介损原理及测试方法的总结一、互感器介损原理互感器是电力系统中常见的一种电器设备,用于变换电压或电流。
互感器的介损是指其在工作过程中转换能量时所产生的损耗,也是其性能指标之一、互感器介损的原理是由磁化损耗、铁芯损耗和绕组损耗组成。
1.磁化损耗:互感器工作时,输入端和输出端的磁场条件不完全相同,导致铁芯中的磁场不断变化,从而产生磁化损耗。
磁化损耗与铁芯材料的性质、磁路的设计以及运行状态等因素有关。
2.铁芯损耗:互感器的铁芯由一组叠压铁片组成,铁芯损耗是指铁芯在磁通变化过程中由于铁芯的电阻性质而产生的电流引起的损耗。
铁芯损耗与铁芯材料的特性、铁芯的几何形状以及电流的频率等因素相关。
3.绕组损耗:互感器的绕组是由导电材料绕制而成,绕组损耗是指绕组中电流通过时由于电阻性质而产生的热量损耗。
绕组损耗与导体的材料、截面积、长度以及电流的大小等因素有关。
互感器的介损由以上三种损耗组成,通过减小这些损耗可以提高互感器的性能。
二、互感器介损测试方法互感器的介损测试是评估互感器性能的重要手段,常见的测试方法有以下几种:1.开路试验法:该方法用于测试互感器的无负荷损耗。
将一个端子空载,另一个端子接电源,并逐渐调节电压使其达到额定值,测量此时的电压和电流,即可计算出互感器的无负荷损耗。
2.短路试验法:该方法用于测试互感器的短路损耗。
将两个端子短接并连接外部电源,逐渐调节电流使其达到额定值,测量此时的电压和电流,即可计算出互感器的短路损耗。
3.双电压法:该方法适用于测试大功率互感器。
将互感器的两个绕组连接至不同的电源,使其分别处于额定电压和额定电压的一半状态下,测量两个绕组的电流和损耗,通过计算可以得出互感器的整体性能。
4.阻抗法:该方法通过测量互感器的综合阻抗和功率因数,间接得出互感器的总损耗。
5.静态法:该方法是通过建立互感器的等值电路模型,测量互感器的观测电流或观测电压,并计算出互感器的损耗。
以上是常见的互感器介损测试方法,根据具体情况选择合适的测试方法进行评估。
互感器介损原理及测试方法总结互感器是电力系统中常用的电气设备之一,它用于将高压电流转换为低压电流,以实现电能的测量、保护和控制。
互感器介损是指在交流电路中,互感器的铁心材料中由于铁心磁化和去磁化的能量损失,表现为磁滞损耗和涡流损耗的总和。
本文将从互感器介损的原理和测试方法两个方面进行总结。
一、互感器介损的原理:1.磁滞损耗:当互感器内部通有交流电流时,它的铁心材料会发生周期性的磁化和去磁化过程,这个过程中会产生磁滞损耗。
磁滞损耗是由于铁心材料的饱和磁化特性而引起的,当磁场强度变化时,铁心材料中的矢量磁化会有一定的滞后,从而消耗能量。
2.涡流损耗:当互感器内部通有交流电流时,互感器的铁心材料会产生涡流。
涡流是由于铁心材料中的电源结构和电阻特性而引起的。
涡流会在材料中产生电阻,从而消耗能量。
3.总损耗:互感器介损的总损耗是磁滞损耗和涡流损耗的总和。
互感器的总损耗会导致能量的损失和电能浪费,因此需要进行测试和监测。
二、互感器介损的测试方法:1.单相互感器介损测试:单相互感器的介损测试主要通过哌折叠法进行。
该方法是将互感器与一个标准电阻串联,然后通过交流电源施加交流电压,测量互感器和电阻的电压,并计算出介损角、介损因素和介质损耗。
2.三相互感器介损测试:三相互感器的介损测试则需要使用三相变压器介损测试仪。
该测试仪通过施加交流电源的三相交流电压,同时测量三相互感器的电流和电压,从而计算出互感器的总损耗、介损因子和介质损耗。
3.在线互感器介损监测:为了实时监测互感器的介损情况,可以使用在线介质损耗监测系统。
该系统通过安装在互感器上的感应腔,采集互感器内部的温度、湿度和噪声等数据,从而判断互感器的工作状态和介损情况。
总结:互感器的介损是评估互感器性能和质量的重要指标,通过准确测试和监测互感器的介损情况,可以及时发现问题,保证电力系统的正常运行。
同时,通过优化互感器的设计和材料选择,减小互感器的介损,可以提高电力系统的效率和安全性。
电容式电压互感器电容、介损测试原理和注意事项前言电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)与传统电磁式电压互感器相比具有体积小、冲击绝缘强度高、电场强度裕度大,可防止因电压互感器铁心饱和引起铁磁谐振,而且电容部分可兼作耦合电容器用于高频载波通信等诸多优点。
目前,在CVT在110 kV及以上电力系统中得到广泛应用【1】。
CVT的电容和介损测试作为其预防性试验项目之一,可发现存在的缺陷故障,是判断CVT 的运行状况的重要方法。
目前,我国大量使用的是无中间抽头的叠装式CVT,由于设备安装现场的限制和各节电容的电气位置不同,测量方法也不同。
本文主要分析介绍了各节电容器测量原理,并提出了现场测试时的几点注意事项1 CVT电气原理图无中间抽压端子的叠装式CVT电气原理图如图1所示。
其中,高压电容器C1由耦合电容C11、C12、C13串联组成,C2为分压电容器。
T为中间变压器,F 为保护装置,L为补偿电抗器,Z为阻尼电抗器,N为电容分压电容器低压端子,X为电磁单元低压端子, 1a、1n、2a、2n、3a、3n 为二次绕组,da~dn为剩余电压绕组。
整套CVT由电容分压器和电磁单元两部分组成(以图中虚线为界),下节分压电容器C2和电磁单元在产品出厂时连为一体,并且C11与C2中间无试验用连接线引出。
在额定频率下,补偿电抗器 L的感抗值近似等于分压器两部分电容并联(C1+C2)的容抗值。
根据谐振原理使中压变压器高压端与母线电压的比值为C1/(C1+C2)。
图1 CVT 的电气原理图Fig. 1 Electrical schematic diagram of CVT2 各节电容的测量方法2.1 上节耦合电容C13测量原理拆除高压母线工作量大,对一次设备的安全也构成一定威胁。
而进行现场介损测试时母线是停电并接地的,所以C13满足西林电桥反接线法的试验条件—“被试品的一极是固定接地的”。
互感器介损原理及测试方法总结互感器是电力系统中用于实现电能互传的重要设备,互感器的性能指标之一是介损。
介损是指互感器在工作过程中由于电磁感应引起的能量损耗,也可以理解为互感器在传递能量过程中产生的热量。
介损的大小直接影响到互感器的效率和稳定性。
互感器的介损测试主要通过测量互感器的有功损耗和无功损耗来完成。
有功损耗是指互感器在正常运行状态下传输电能时产生的真实能量损耗。
无功损耗是指互感器在传输能量时产生的额外磁能损耗。
通过测量有功损耗和无功损耗得到的介损值可以反映互感器的性能。
互感器的介损测试主要有短路法和开路法两种方法。
短路法测试互感器的损耗是通过在互感器的次级侧接入短路负载实现的。
在短路状态下,互感器的次级侧电压很低,所以互感器的有功损耗主要来自于铜损。
通过测量次级侧短路电流和电压的相位差以及测量次级侧线圈的电阻可以计算出互感器的有功损耗。
开路法测试互感器的损耗是通过在互感器的次级侧接入开路负载实现的。
在开路状态下,互感器的次级侧电流很低,所以互感器的损耗主要来自于铁损。
通过测量次级侧开路电压和激磁电流的相位差以及测量次级侧线圈的电阻可以计算出互感器的无功损耗。
除了短路法和开路法,还可以使用频谱分析法测试互感器的损耗。
频谱分析法是指通过将互感器的输出信号进行频谱分析,然后从频谱中提取出互感器的有功损耗和无功损耗。
在实际测试中,还需注意一些影响测试结果的因素。
如测试温度要在规定的范围内,测试结果要进行修正,以消除测试条件和示值误差带来的影响。
总结起来,互感器的介损是互感器在传递电能过程中产生的能量损耗,主要由铜损和铁损组成。
介损测试可以通过短路法、开路法和频谱分析法进行。
不同的测试方法可以得到互感器的有功损耗和无功损耗。
在实际测试中需注意测试条件和示值误差的修正,以获得准确的测试结果。
介损测试原理介损测试是一种常用的电学测试方法,用于评估电路或材料在交流电场中的能量损耗情况。
通过测量电路或材料对电流和电压的响应,可以分析其频率相位差和电压波形的改变,从而得出其介损因子或介电损耗值。
介损测试常用于电源变压器、电感、电容、绝缘材料以及传输线等元件或设备的性能评估和质量控制。
下面将介绍介损测试的原理和常用测试方法。
一、原理介损是介质在交流电场中的电能损耗的一种表征,通常用介损因子(tanδ)来表示。
介损因子是介质相对损耗的比值,计算公式为:tanδ = (Pd / Pc) = (Wd / Wc)其中,Pd表示介质的损耗功率,Pc表示介质的储存功率,Wd表示介质的损耗能量,Wc表示介质的储存能量。
在介质中,当电场频率变化时,电介质将能量转化为热能,发生能量损耗。
通过测量介质中的电流和电压信号,可以计算出介质的损耗功率和储存功率,从而得到介损因子的值。
二、测试方法介损测试可以采用多种方法,下面介绍两种常用的测试方法:交流桥路法和谐振桥路法。
1. 交流桥路法交流桥路法是一种常用而简单的介损测试方法。
它基于电流和电压之间的相位差关系,通过调节电路中的电阻、电感和电容元件,使之达到平衡状态。
当电路平衡时,相位差为零,此时测得的电阻值即为介损因子。
交流桥路法适用于介电常数较小、介质比较均匀的材料,可以快速测量出介损因子。
但对于介电常数较大的材料,可能需要配合其他方法进行测试。
2. 谐振桥路法谐振桥路法是一种更精确的介损测试方法,它利用谐振现象进行测试。
通过变化测试频率,选择使得电路谐振的频率,同时测量电感和电容元件的谐振频率和谐振曲线的形状,可以得到更准确的介损因子。
谐振桥路法适用于测量介电常数较大的材料,能够提供更精确的测试结果。
但同时也需要更复杂的测试设备和更深入的专业知识来操作和分析数据。
三、总结介损测试是一种常用的电学测试方法,用于评估电路或材料在交流电场中的能量损耗情况。
通过测量电路或材料对电流和电压的响应,可以得出其介损因子或介电损耗值。
电容式电压互感器介质损耗因数的测量与分析【摘要】本文介绍了测量介质损耗因数的意义,并基于电容式电压互感器介损试验进行了具体陈述,相应试验危险点及注意事项、故障原因等内容也进行了简单介绍和分析。
【关键词】电容式电压互感器;介质损耗因数;测量方法1.概述电容式电压互感器(Capacitor V oltage Transformers,简称CVT)作为一种电压变换装置应用于电力系统,主要用作供电侧量仪表、继电保护装置或者控制装置的电压信号取样设备,它接于高压设备与地之间,将系统电压转换成二次电压[1-3]。
电容式电压互感器由电容分压器、电磁单元(包括中间变压器和电抗器)和接线端子盒组成,实际操作对象为一220kV电容式电压互感器如图1所示。
图1 电容式电压互感器外观图及原理接线图通过电气试验,可以及时发现CVT的绝缘缺陷,对于确保电网和设备安全意义重大。
介质损耗因数的测量是CVT绝缘预防性试验中的重要项目之一,它是一项灵敏度很高的试验项目,能有效地检查设备绝缘受潮、油脂劣化以及严重的局部缺陷等。
例如,某台CVT正常tanδ值为0.5%,而当受潮后tanδ值为4.5%,两个数据相差9倍;而测量绝缘电阻,受潮前后的数值相差不大。
正是由于测量介质损耗因数对反映上述缺陷具有较高的敏感度,所以在CVT的交接和预防性试验中都得到了广泛的应用。
本文结合国网技术学院几个月的学习经历,介绍下CVT介质损耗因数的测量与分析。
2.测量介质损耗因数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。
然而不同设备由于运行电压、结构尺寸等不同,不能通过介质损耗的大小来衡量对比设备好坏。
因此引入了介质损耗因数tanδ(又称介质损失角正切值)的概念。
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。
电压互感器的介损试验测量电压互感器绝缘(线圈间、线圈对地)的 tg s ,对判断其是否进水受潮和支架绝缘是否存 在缺陷是一个比较有效的手段。
其主要测量方法有,常规试验法、自激磁法、末端屏蔽法和末端加 压法,必要时还可以用末端屏蔽法测量支架绝缘的介质损耗因数 tg S 。
1电压互感器本体 tg S 的测量(1)常规试验法串级式电压互感器为分级绝缘,其首端“ A ”接于运行电压端,而末端“ X ”运行时接地,岀 厂试验时,“ X 端”的交流耐压一般为 5千伏,因此测量线圈间或线圈对地的 tg S 应根据其结构特点选取试验方法和试验电压值。
常规试验法(常规法)如图 2-7所示。
测 量一次线圈AX 与二、三次线圈 ax 、S D X D 及 AX 与底座和二次端子板的综合绝缘tg S ,包括线圈间、绝缘支架、二次端子板绝 缘的tg S 。
由串级式互感器结构可知,下铁心 下芯柱上的一次线圈外包一层 0.5毫米厚的绝 缘纸后绕三次线圈(亦称辅助二次线圈)◎ X D 。
常规法测量时,下铁心与一次线圈等 电位,故为测量tgS 的高压电极。
其余为测量电极。
其极间绝缘较薄,因此电容量相对较大,即测得的电容量和 tg S 中绝大部分是一次线圈(包括下铁心)对二次线圈间电容量和 tg S 。
当 互感器进水受潮时,水分一般沉积在底部,且铁心上线圈端部易于受潮。
所以常规法对监测其进水 受潮还是比较有效的。
因此通过常规法试验对其绝缘状况作出初步判断,并在这一试验基础上进行 分解试验,或用其他方法进一步试验,便可具体地分析出绝缘缺陷的性质和部位。
常规法试验时, 考虑到接地末端“ X ”的绝缘水平和 QS1电桥的测量灵敏度,试验电压一般选择为 2〜3千伏。
不 同试验接线所监测的绝缘部位如表 2-1示所。
表2.-1所列的测量接线都受二次端子板的影响,而且不能准确地测量岀支架的 tg S 。
如果二次 端子板绝缘良好,则可按表 2.-2-1中序号5、6两种试验近似估算岀支架的介质损。
电容式电压互感器介质损耗试验分析摘要:本文介绍了电容式电压互感器介质损耗的原理,首先介绍了电容式电压互感器的结构,再从介质损耗分类和高压介损仪工作原理两个方面来介绍介质损耗的原理,最后举例说明高压介损仪监测绝缘的缺陷。
关键词:电容式电压互感器介质损耗高压介损仪电介质(绝缘材料)在有外加电压作用下,会使部分电能转变为热能,使电介质发热。
电介质损耗的电能被称为介质损耗。
介质损耗过大会造成绝缘温度上升,且损耗愈大,温度就愈高,如果介质温度高得能使绝缘体烧焦、熔化,那么绝缘体就会失去绝缘性能而被热击穿,甚至产生爆炸。
电流互感器的爆炸事故主要是由于绝缘局部放电或是受潮,聚集大量能量形成热击穿,使设备内部压力不断增加,以致超过外瓷套的强度造成的。
介质损耗的测量可以发现电力设备绝缘劣化变质、整体受潮以及小体积被试设备贯通和未贯通的局部缺陷,在电力设备交接、电工制造及预防性试验中得到了广泛应用。
一、电容式电压互感器结构用于继电保护、电压测量、载波通讯的电容式电压互感器,简称CVT,已取代电磁式电压互感器,在35~500kV变电站的母线和线路上都获得了广泛应用。
由于设备处于高电压运行环境,其绝缘状态会受到外部潮气和污秽侵蚀的影响,会遭到系统操作或雷电等过电压的侵害,于是需要人们对CVT进行常规预防性试验,测量其绝缘的介质损失角正切,诊断其运行状态,以保证其安全、准确、可靠地运行,这成为电力行业的一项重要任务。
CVT可以分成两个主要部件:一是电容分压器,由高压电容器C1及中压电容器C2组成,110kV CVT的C1(C11、C12、C13)、C2共装于一个瓷套内,110kV以上产品为C,分别装于多个瓷套,并且一部分C1与C2装于一个瓷套内;二是电磁单元,外形是一个铁壳箱体,内部有中间变压器、补偿电抗器、阻尼器及补偿电抗器两端的限压器,靠电磁感应原理给出二次电压输出,达到测量母线或线路电压的目的。
由于C2上的电压会随负荷发生变化,为此在分压回路中串接一个电感L,使之与电容(C1十C2)产生串联谐振,借以补偿负荷电流流过电容所产生的电压降,使电容分压器输出电压稳定,不受负荷电流变化的影响。
介损试验方法及原理一、介质损耗试验概述任何绝缘材料在电压作用下,总会流过一定的电流,所以都有能量损耗,把在电压作用下电介质产生的一切损耗称为介质损耗。
由于直流电压下电介质中的损耗主要是漏导损耗,用绝缘电阻或漏导电流就足以充分表示了,所以在交流电压下引入介质损耗,它表示在交流电压作用下有功电流和无功电流的比值。
介质损耗只与材料特性有关,而与材料尺寸、体积无关的物理量。
二、试验仪器的选择及试验方法2.1试验时使用的仪器自动介损测试仪、QS1型西林电桥2.2试验方法2.2.1QS1 型西林电桥2.2.1.1技术特性QS1型电桥的额定工作电压为10kV, tg 3测量范围是0.5 %〜60%, 试品电容Cx是30pF〜0.4卩F (当CN为50pF时)。
该电桥的测量误差是:tg 3 =0.5 %〜3 %时,绝对误差不大于± 0.3 %;tg 3 =3%一60%时,相对误差不大于士10%。
被试品电容量CX的测量误差不大于±5%。
如果工作电压高于10kV,通常只能采用正接线法并配用相应电压的标准电容器。
电桥也可降低电压使用,但灵敏度下降,这时为了保持灵敏度,可相应增加CN的电容量(例如并联或更换标准电容器)。
2.2.1.2接线方式1.正接线法。
所谓正接线就是正常接线,如图一,在正接线时,桥体处于低压,操作安全方便。
因不受被试品对地寄生电容的影响,测量准确。
但这时要求被试品两极均能对地绝缘(如电容式套管、耦合电容器等),由于现场设备外壳几乎都是固定接地的,故正接线的采用受到了一定限制。
图一2.反接线法。
反接线适用于被试品一极接地的情况,故在现场应用较广。
这时的高、低电压端恰与正接线相反,因而称为反接线。
在反接线时,电桥体内各桥臂及部件处于高电位,所以在面板上的各种操作都是通过绝缘柱传动的。
此时,被试品高压电极连同引线的对地寄生电容将与被试品电容Cx并联而造成测量误差,尤其是Cx值较小时更为显著。
互感器介损原理与测试方法总结互感器是电气设备中常见的一种重要元件,主要用于信号转换、测量和保护等功能。
互感器的性能参数之一就是介损,它是衡量互感器电能转换效率的重要指标。
本文将从互感器介损的原理和测试方法两方面进行详细的总结。
一、互感器介损的原理:1.铁损耗:互感器铁芯中的铁心材料会受到交变磁通的激励,从而导致磁滞损耗和涡流损耗,进而产生铁损耗。
铁损耗主要由铁心材料的磁滞特性和铁芯的形状等因素决定。
2.铜损耗:互感器的线圈通常由铜线绕制而成,当通过线圈的电流发生变化时,铜线内会产生一定的电阻损耗。
3.空气介质损耗:互感器的绕组之间以及绕组与铁心之间的间隙存在着空气介质,空气介质对高频电场具有一定的电导率,因此会导致一定的能量损耗。
4.湿度损耗:在高湿度环境下,互感器的介质绝缘性能会下降,导致电能转换效率的降低。
互感器的介损主要由以上几个因素共同决定,因此在设计和制造互感器时需要合理选择铁芯材料、绕组材料和绝缘材料等,以降低介损。
二、互感器介损的测试方法:1.空载测试法:空载测试法是最常用的互感器介损测试方法之一,它是在互感器的次级绕组不接入负载的情况下进行的。
测试时,先将互感器的一侧绕组接入电源,然后测量输入电压、输入电流以及互感器的过电压损耗和空载电流,利用相应的计算公式可以得到互感器的介损。
2.短路测试法:短路测试法是另一种常用的互感器介损测试方法,它是在互感器次级绕组短路的情况下进行的。
测试时,通过测量输入电流、输入电压以及互感器的短路电流和绕组温升,利用相应的计算公式可以得到互感器的介损。
3.串联测试法:串联测试法是一种比较简单且易于操作的测试方法,它是通过串联一台电流互感器和一台电压互感器对被测互感器进行测试。
测试时,先使得电流互感器和电压互感器的相对位置固定,然后分别测量输入电压、输入电流以及互感器的过电压损耗和空载电流,最后利用相应的计算公式得到互感器的介损。
4.其他测试方法:除了上述三种方法外,还有一些其他的互感器介损测试方法,如阻抗测试法、频率扫描测试法等,它们在具体的应用场景中有一定的适用性。
浅析电磁式电压互感器介损测量方法及现场实例分析
浅析电磁式电压互感器介损测量方法及现场实例分析摘要:随着电容式电压互感器的普及,电磁式电压互感器逐渐被淘汰,目前我局在运的110 kV电磁式电压互感器还存有几组,试验人员在进行电磁式电压互感器预试项目过程时,会因平时少做出现对其原理、试验接线以及注意事项不清楚的情况,本文主要介绍常规法、自激法、末端屏蔽法、末端加压法这四种分级绝缘电磁式电压互感器介损测量的测量方法,并通过现场实例分析常规法和末端屏蔽法的优缺点。
关键词:电磁式电压互感器介损测量方法末端屏蔽法
随着电网的电压等级的提升,110 kV电磁式电p(1)常规法。
常规法的测量接线是将高压绕组头尾相连,所有低压绕组头尾相连在一起,然后按照正反接线方法接入仪器的电桥测量线。
常规反接法所测量的是以下三部分的介质损耗因数:①一次静电屏对二、三次绕组的绝缘;②一次绕组对二、三次绕组端部的绝缘;③绝缘支架对地绝缘。
这种方法的缺点是主要反映一次静电屏对二、三次绕组的绝缘的介质损耗因数,其他两部分绝缘的电容量均较小,因此,测量难以反映这两部分介质损耗因数的变化;另外测量试验电压低;以及受X端引出小套管的脏污的影响。
(2)自激法。
互感器介损测试方法总结
一、规程规定
9.0.2 测量绕组的绝缘电阻,应符合下列规定:
3 测量电容式电流互感器的末屏及电压互感器接地端(N)对外壳(地)的绝缘电阻,绝缘电阻值不宜小于1000 MΩ。
若末屏对地绝缘电阻小于1000 M Ω时,应测量其tanδ;
9.0.3 电压等级35kV 及以上互感器的介质损耗角正切值tanδ测量应符合如下规定:
1 互感器的绕组tanδ测量电压应在10kV测量,tanδ不应大于表9.0.3中数据。
当对绝缘有怀疑时,可采用高压法进行试验,在(0.5~1) U3范围内进行,tanδ变化量不应大于0.2% ,电容变化量不应大于0.5%;
2 末屏tanδ测量电压为2kV。
注:本条主要适用于油浸式互感器。
SF6气体绝缘和环氧树脂绝缘结构互感器不适用,注硅脂等干式互感器可以参照执行。
表9.0.3 tanδ(%)限值
20~35kV 66~110kV 220kV 330~500kV
额定电
压
种类
油浸式电流互感器 2.5 0.8 0.6 0.5
0.5 0.5 0.5 ─
充硅脂及其它干式电流互
感器
油浸式电压互感器绕组 3 2.5 ─
串级式电压互感器支架─ 6 ─
油浸式电流互感器末屏─ 2
注:电压互感器整体及支架介损受环境条件(特别是相对湿度)影响较大,测量时要加以考虑。
二、介损原理
δ
U
I ()
()
(c )
()
U
I
Uc
Uc
C S
U R
U
I
φ
δI R
I c
U
R
I R
I c
1、 并联等值电路(图a 、b )
在交流电U 的作用下介质中的电流为I 。
U 与I 之间的夹角为φ,即功率因数角;其余角为δ,即介质损耗角根据图a 可得:
tan δ=R I Ic
=1
wCpR
则介质损耗为:
P=UIR=UIctanδ=2
U *w*C p*tanδ
2、 串联等值电路(图c 、d )
tan δ=U U R
c =1i/wCs
=w*C s*r
P=2
i
*r =
2
2tan wCs U δ
1+tan δ1
由于tan ²δ<<1,所以Cs ≈Cp=C,R>>r ,因此以上两种电路可以以一个共同的表达式表示:
P=2
U wCtanδ
由此可见,介损与tanδ成正比,即可用tanδ表示介损的大小。
同类试品绝缘的优劣,可直接由tanδ的大小来判断。