电压互感器误差分析及现场测试影响因素初探
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计量用电压互感器现场检验常见超差问题及措施浅析电压互感器是电力系统中常用的测量和保护设备之一,其准确性对于电力系统的稳定运行至关重要。
为确保电压互感器的准确性,在使用前需要进行现场检验。
现场检验中常常会出现一些常见的超差问题,下面将对这些问题及相应的措施进行浅析。
常见的超差问题主要包括:误差超限、外观不良、绝缘不良和运行不稳定等。
误差超限是指电压互感器的测量误差超过了允许的误差范围。
造成误差超限的原因可能是电压互感器自身的质量问题或者在现场环境下的因素。
对于电压互感器自身的质量问题,可以通过更换质量可靠的互感器来解决;对于现场环境因素,可以通过降低环境温度、减少尘埃、及时清洁和维护互感器等方法来减小误差。
还可以通过校准电压互感器来修复误差。
外观不良是指电压互感器外部的绝缘材料有破损、裂纹或者外壳有严重变形等问题。
这些外观问题可能导致电压互感器的绝缘性能下降,进而影响其安全使用。
解决外观不良问题的方法一般是更换或修复受损的绝缘材料,保证互感器外部结构完好。
绝缘不良是指电压互感器内部的绝缘材料存在缺陷或老化,导致绝缘电阻不足。
绝缘不良的存在可能导致电压互感器发生漏电、击穿等问题,危及电力系统的安全运行。
对于绝缘不良的电压互感器应及时进行修复或更换。
定期进行绝缘电阻测量,及时发现绝缘不良问题。
运行不稳定是指电压互感器在运行过程中出现频繁的故障或者输出信号不稳定的现象。
运行不稳定可能是由于电压互感器内部元件的老化或者接线不良等原因造成的。
对于运行不稳定的电压互感器,应进行全面检查,及时更换老化的元件或者重新接线,确保互感器的稳定运行。
计量用电压互感器现场检验常见超差问题及措施分析摘要:文章主要是针对变电站10KV电压互感器测试中存在的问题展开了相关的分析,提出了可行性的解决方案,最后探讨了一体式三相电压互感器现场检验的方法,望能为有关人员提供到一定的参考和帮助。
关键词:电压互感器;误差测试;下限负荷1引言电压互感器是电能计量装置中重要的组成部分,其在投运的过程中一定要经过误差测试的检测。
为此应当在其中加入三相对称电压对电压互感器进行误差的一个检测,同时还需要二次负荷箱来模拟出各种不同形式的三相负荷。
2电压互感器下限负荷误差超差的原因及解决措施2.1情况介绍随着电子式电能表在电能计量装置中的普遍应用,由于电子式电能表电压回路的视在容量比机械式电能表电压回路的视在容量小很多,因此对电压互感器二次容量的要求相应减小很多。
目前,电子式电能表没有统一进行设计,各种型号电能表电压回路的容量相差较大(0.4-1.6VA),而且随着设计出线路数变化,电压互感器的实际二次负荷有较大变化。
为了使电压互感器的工作负荷满足现场所带表计的负荷数,JJG1201-2007要求测试误差的下限负荷为2.5VA,也就是说要求电压互感器从2.5VA到额定负荷时的误差均满足等级指数要求,而GB1207-2006《电磁式电压互感器》要求的下限负荷为额定负荷的1/4,因此,在对电能计量用电压互感器按照JJG1201-2007进行检定时,经常出现1/4额定负荷时检定合格,而在下限负荷选2.5VA时检定不合格的情况。
现场对1台二次有2个输出绕组,额定负荷均为50VA的电压互感器进行误差测试。
2 2原因分析电压互感器设计时的误差主要包括匝数补偿误差、空载激磁误差和二次负荷误差。
按照GB1207-2006的规定,制造厂在设计互感器时,为节省材料和成本,一般会让互感器额定负荷下的比值差与1/4额定负荷下的比值差变化15个化整单位,按线性影响计算,1/4额定负荷的变化对比值差影响就是5个化整单位。
计量用电压互感器现场检验常见超差问题及措施浅析计量用电压互感器是电力系统中重要的计量装置,能够将高电压变换为低电压,提供给测量、保护和控制装置使用。
对于电力系统的安全稳定运行起着关键作用。
在现场检验中常常会出现一些超差问题,影响着电压互感器的正常使用和准确性。
对于计量用电压互感器的现场检验常见超差问题及措施进行浅析,有助于提高电压互感器的使用效果和安全稳定运行。
1. 输出误差超标输出误差是电压互感器常见的超差问题之一。
在现场检验中,往往会发现电压互感器的输出误差超过了规定的标准范围,导致测量不准确、影响电力系统的稳定运行。
2. 绝缘电阻不足电压互感器作为电力系统中的重要测量装置,其绝缘电阻是至关重要的。
然而在现场检验中,经常会发现电压互感器的绝缘电阻不足,存在绝缘不良的问题,这将导致电力系统的安全隐患。
3. 外观质量不合格外观质量不合格是电压互感器现场检验常见的超差问题之一。
这包括外观表面存在损坏、变形、脱漆等情况,导致电压互感器的使用寿命和准确性受到影响。
4. 过压能力不足电压互感器在电力系统中会受到各种不同程度的过压冲击,如果其过压能力不足,就会导致电压互感器无法正常工作,影响整个电力系统的安全稳定运行。
5. 安装位置不当安装位置不当也是电压互感器现场检验常见的超差问题之一。
如果电压互感器的安装位置选择不当,就会影响其测量的准确性和稳定性,甚至损坏电压互感器。
二、措施浅析1. 做好检验前的准备工作在进行电压互感器现场检验前,需要做好充分的准备工作。
包括对检验工具和仪器的校准、对检验人员的培训和指导、对现场环境和安全措施的检查等。
只有做好了充分的准备工作,才能有效地发现和解决电压互感器存在的超差问题。
2. 加强现场管理和监督在电压互感器的现场检验过程中,需要加强现场管理和监督,确保检验工作的顺利进行。
这包括对检验人员的行为和操作进行监督和指导、对检验工具和仪器的使用和保养进行管理等。
只有加强现场管理和监督,才能避免出现超差问题。
计量用电压互感器现场检验常见超差问题及措施浅析计量用电压互感器是电力系统中常用的一种重要仪器,它用于测量电压并将电压信号转换成标准的次级电压信号,为电力系统的保护、控制和计量提供准确的电压信号。
由于使用环境、长期运行以及制造工艺等因素的影响,电压互感器的性能可能会出现超差现象,严重影响电力系统的安全稳定运行。
对计量用电压互感器进行现场检验,及时发现和解决超差问题,具有非常重要的意义。
1. 电压互感器变比误差超标电压互感器的变比误差是指在额定电压下,电压互感器实际输出的次级电压值与标称值之间的偏差。
常见的变比误差超标问题包括变比过高和变比过低。
变比过高会导致电压信号的衰减,影响设备的过电压保护和绝缘水平;而变比过低则会降低设备的过电压保护能力和误差水平。
2. 电压互感器绝缘损坏在使用过程中,电压互感器的绝缘材料可能会受到外界环境、潮湿、污染等因素的影响而损坏,导致绝缘水平下降,甚至发生击穿现象。
绝缘损坏会直接影响电压互感器的安全可靠运行。
3. 电压互感器接地失效电压互感器的接地失效会导致次级回路与外部金属构件或地线之间发生电位差,引发电气事故,并且会造成次级绝缘水平下降,影响电压互感器的正常运行。
4. 电压互感器内部损坏电压互感器内部元件或器件损坏,如绕组短路、开路、局部短路等情况,会造成电压互感器输出信号异常,影响电力系统的安全稳定运行。
二、常见超差问题的检验措施分析1. 变比误差超标的检验与措施对于变比误差超标问题,可以通过对电压互感器的变比进行精确测量,并与标称值进行比较来诊断其变比误差情况。
一般情况下,变比误差可以通过调整电压互感器的变比装置来进行修正,或者通过更换变比过高或变比过低的电压互感器来解决。
2. 绝缘损坏的检验与措施对于电压互感器的绝缘损坏问题,可以通过绝缘电阻测量、局部放电测量等方式进行评估和诊断。
对于已损坏的绝缘部分,可以通过绝缘油漏失的提醒、绝缘材料更换等方式进行修复。
3. 接地失效的检验与措施对于电压互感器的接地失效问题,可以通过接地电阻测量、接地线路检查等方式进行诊断。
电压互感器计量检测误差超差分析摘要:电力系统中电压互感器作为支撑智能电网正常运行重要环节,衡量电能量贸易结算依据、计量发电厂用电量、测量供电公司每条线路实际线损、核算工农业客户电能成本、计量各单位下属部门分电量的中间设备,在电量考核和结算中都起到重要作用,因此电压互感器准确计量对供用电企业至关重要。
而此文主要对电压互感器计量现场检测误差超差的原因进行如下分析:被检电压互感器自身问题,计量试验时不规范接线,标准电压互感器的问题。
关键词:计量;误差;互感器电压互感器计量检测误差超差分析根据现场统计发现,目前影响电压互感器计量检测误差超差的因素主要有以下三仲。
1.被检电压互感器自身问题电压互感器计量现场检测试验过程中发现误差超差有很大一部分原因是电压互感器本身故障,如:(1)由于长途颠簸运输、现场吊装、安装等原因造成计量绕组线圈物理损坏,迫使匝数与实际不符;(2)因安装人员的疏忽致使电压互感器绝缘电容器安装错位,使电压互感器额定变比出现不匹配现象;这些都将导致在计量试验时误差超差。
电压互感器的电压误差(比值差)按下式定义:式中为电压互感器的额定电压比,为一次电压有效值,为二次电压有效值。
电压互感器的相位误差定义为一次电压相量与二次电压相量的相位差,单位为“ˊ”。
相量方向以理想电压互感器的相位差为零来决定,当二次电压相量超前一次电压相量时,相位差为正,反之为负。
2.计量试验不规范接线2.1电压互感器现场检测带二次回路测试电容式电压互感器原理图K=U1/U2(C1+C2)输出电压U2为U2=C1U1(C1+C2)中间电压变压器T将中间电压变为二次电压(绕组1a、1n和2a、2n间电压),调节C1、C2的比值即可得到不同的分压比。
为使C2上的电压不随负载电流的大小而变化,串入了适当的电抗L(补偿电抗器),这一串入的电抗L称为补偿电抗。
电感量的大小,决定于分压器的内阻Z。
如果串入电抗L后,分压器内阻等于零,则输出的电压不随负载的电流的大小而变化。
浅析电磁式电压互感器误差原因本文分析了由额定容量不足、低额定功率因数、谐波、过电压、热动作等引起的誤差特性的恶化,并提出了相应的政策建议,为防止电磁电压互感器的误差特性的隐形劣化提供了参考。
标签:电磁式;电压互感器;误差电磁式电压互感器(TV)是计量电能的重要装置。
在某些情况下,在实际条件下运行的TV,其误差可能远远大于相关规定的允许值。
在使用TV的过程中,往往会忽视上述因素,导致TV的误差特性被进一步恶化,然而,相关人员并没有意识到这就是所谓的TV隐形恶化。
因此,为了减小测量误差引起的功耗,采用其他改进措施,进一步恶化了TV的误差特性。
一、电磁式电压互感器基本内容电磁电压互感器的工作原理、结构和连接方法与变压器的工作原理相同。
主要的区别是电压互感器的容量很小,通常只有几十到几百伏安。
第一,电压互感器的一次侧电压(电网电压)不受变压器二次侧负荷的影响,在大多数情况下,二次侧负荷是恒定的。
第二,电压互感器的二次侧所接的负荷是侧量仪表和继电器的电压线圈,电压互感器的阻抗非常大。
因此,电压互感器的正常运行方式接近无负载状态。
必须指出,电压互感器的一次侧不允许出现短路,因为短路电流很大,将烧坏电压互感器。
二、电压互感器分类(1)按安装地点可分为户内式和户外式。
35kV及以下多制作为户内式,35kV 以上为户外式。
(2)根据相数能够分为单相以及三相式,35kV及以上不能制成三相式。
(3)根据绝缘方式,可分为干式、浇注式、油浸式和充气式。
干式绝缘胶压变压器结构简单,无火灾、爆炸危险,但绝缘强度低,仅适用于6kV以下的室内安装。
浇注式电压互感器结构紧凑,易于维护。
适用于3kV至35kV的室内分布。
油浸电压互感器的绝缘性能良好,可用于10kV以上的室外配电设备,并可在SF6全封闭式电气设备中使用充气电压互感器。
三、TV误差特性恶化的原因(一)电力系统过电压电力系统中存在的形式各异的电感元件(变压器、TV、发电机、消弧线圈等)与各式的电容(对地、相间电容,补偿用的串,高压设备的寄生电容等),可能会形成振荡回路。
电压互感器误差分析及现场测试影响因素初探摘要:电压互感器在测试中现场的诸多因素会影响其测量的准确性,其中测试方法和设备、环境电场、电流导体、二次负荷等都会影响误差的准确性,所以应综合考虑影响因素来完成现场测试,以保证测试的准确。
关键词:电压互感器误差产生测试影响结果处理
1 电压互感器误差产生
电压互感器按照工作原理划分有两种,一种电磁式一种为电容式,电磁式的电压互感器性能稳定,不容易受到外部干扰而产生较大的误差,而电p在测试中,通常是按照标准的电压互感器的比较电路法进行测定,利用标准电压互感器的稳定性对比测定电压互感器的准确性,也可利用试验变压器进行直接升压来测定,采用补偿电抗器对CVT的电容值进行补偿,完成现场测试,主要测试元件包括实验变压器、补偿电抗器、标准互感器、互感器校验仪等构成。
2.2 测试线路接线
测试线路的接线应按照高压回路、检测回路、电源回路进行独立连接。
如果电压互感器的二次引线已经连接端子箱,则可以直接从端子箱接线。
如果互感器接线盒与二次端子箱之间的引线出现异常则应以接线盒测接线上的测定结果为标准。
接线应注意完成全部连接后再
进行一点接地。
在接线盒接线时应解开计量绕组和保护绕组,利用二次引线替代,然后解开剩余绕组端子,如果在端子箱上完成,应注意接线的标志,并严禁互感器二次短路。
3 CVT误差现场测试的影响因素
3.1 环境电场干扰
电磁式的电压互感器在回路中的阻抗较低,所以测定中周围的电场虽然会在回路中产生电流和电压,但是其值很小,不能影响电磁式互感器的运行,所以其误差可以忽略。
但是电容式电压互感器的耦合电容器通常没有电场屏蔽功能,在现场测定的环境中,带点元件和耦合电容会利用空间电场而形成杂散电容,出现电容电流。
不带电的金属元件和耦合电容也会形成接地电容。
测试中证实,同样规格的CVT 因为安装位置的差异会出现不同的误差,就是因为其周围的电场存在差异,从而造成了干扰,且与CVT电容有关。
目前应用的标准时110KV互感器的电容标准为0.02μF,而220KV互感器的主要电容量为0.01μF,更高电压的互感器其电容则为0.005μF,所以在现场测试中电场对这几种电容的干扰也就不同,对于高压的互感器的干扰要明显高于110KV和220KV互感器,实测的值显示杂散电容多数集中在10pF以下,所以其干扰的影响范围在0.1%左右,校验时可以针对其值进行调整。
3.2 电流导体的干扰
电流导体之所以会影响互感器就是因为其可以在临近的电压互感器铁芯上产生磁场。
在现场测定的互感器准确等级通常最高为0.1级,所以其铁磁材料的运行磁密度在0.01-1.5T之间变化,因此其磁导率的改变不会产生较大的陡度,磁密度的微小改变不会对误差产生较大的影响。
所以只要外部磁场的变化范围是铁芯磁场可以接受的范围就不会对互感器的功能产生影响。
如铁芯上出现的磁通量改变在10%以内,则互感器的误差是不会受到外部磁场影响的。
如果外部磁场增强,导致铁芯两侧的磁通量差超过30%,此时会加剧互感器误差的改变,这样的误差是不能忽视的。
尤其是一侧磁通增加至饱和程度,此时误差会超出测量范围,更严重的是导致互感器的线圈过热而损坏。
3.3 二次负荷的干扰
在测试中不论是电流还是电压互感器,误差通常与实际的一次负荷直接相关。
在制造的过程中,一些厂家为了降低成本节约材料,通常都会将额定的负荷下的比值误差调校为负值,而将25%的额定负荷下的比值误差调校为正值。
因此在选择互感器参数的时候应保证额定二次负荷大于实际二次负荷,而额定的负荷的25%要满足小于实际工况的二次负荷。
近十年间大量的电子仪表和数字化的仪器设备替代了电工式的仪表,这些仪表所能满足的负荷都很小,多数的仪表不能在1V.A标准上工作,此时就影响了互感器的实际二次负荷,多数情况其值都小于传统的下限负荷。
所以互感器实际二次负荷运行点附近的
误差就会向正向改变。
按照测试的误差记录看,互感器从满载到下限负载其误差是正方向改变,达到额定25%时负载点普遍呈正向,达到下限负载点时都已经超出了误差范围。
4 结语
互感器的误差测试需要在满足检测参数的条件下进行,针对不同类型和不同电压等级的互感器其测试的内容也不会相同,需要采用不同的测试方案对其进行测试,主要考虑的是测试影响因素对误差测试的影响情况,这样才能保证实际测量的结果真实准确。
按照相关的国标规定所得到的实测互感器误差应在一定的范围内,如果不超出规程的基本误差限值则认为其互感器是合格的,如果实测中互感器的一个或者多个测点的误差超过规程要求,则需要综合考虑其现场干扰的情况与工况之间的差异,如果仍然超出规程则认为误差测试不合格。
误差不合格的互感器需要在规程要求的条件下进行复测,最后根据复测的结果确定合格与否。
参考文献
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