电容式电压互感器结构原理试验方法运行维护故障分析.ppt

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1、电容式电压互感器结构原理试验方法运行维护故障分析 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望用途电压互感器（商业应用）分电磁式电压互感器和电容式电电压互感器（商业应用）分电磁式电压互感器和电容式电压互感器两种。压互感器两种。目前目前CVTCVT在我国的市场占有率：在我国的市场占有率：353566kV66kV等级，等级，少量有用；少量有用；110kV110kV等级，等级，80%80%以上；以上；220kV220kV等级，等级，95%95%以上；以上；330330

2、750kV750kV等级，等级，100%100%。CVT原理、结构和主要性能参数C1高压电容高压电容C2中压电容中压电容T中间变压器中间变压器L补偿电抗器补偿电抗器D阻尼器阻尼器F保护装置保护装置1a、1n主二主二次次1号绕组号绕组2a、2n主二主二次次2号绕组号绕组da、dn剩余剩余电压绕组电压绕组(100V)电容式电压互感器 使用使用 图图图图 5 5 阻尼器原理线路阻尼器原理线路阻尼器原理线路阻尼器原理线路 原因原因原因原因 速饱和电抗器型阻尼器的坡莫合金铁心特性没有速饱和电抗器型阻尼器的坡莫合金铁心特性没有速饱和电抗器型阻尼器的坡莫合金铁心特性没有速饱和电抗器型阻尼器的坡莫合金铁心特性

3、没有达到要求。达到要求。达到要求。达到要求。阻尼器串联电阻的参数配置不当。阻尼器串联电阻的参数配置不当。阻尼器串联电阻的参数配置不当。阻尼器串联电阻的参数配置不当。中压变压器的磁密偏高。中压变压器的磁密偏高。中压变压器的磁密偏高。中压变压器的磁密偏高。电压互感器结构原理1 1：电电容分容分压压器；器；2 2：电电磁磁单单元；元；3 3：高：高压电压电容；容；4 4：中：中压电压电容；容；5 5：中：中间变压间变压器；器；6 6：补偿电补偿电抗器；抗器；7 7：阻尼器；：阻尼器；8 8：电电容容分分压压器低器低压压端端对对地保地保护间护间隙；隙；9 9：阻尼：阻尼器器连连接片；接片；1010：一

4、次接：一次接线线端；端；11 11：二次：二次输输出端；出端；1212：接地端；：接地端；13 13：绝缘绝缘油；油；14 14：电电容容分分压压器套管；器套管；1515：电电磁磁单单元箱体；元箱体；16 16：端子箱；：端子箱；17 17：外置式金属膨：外置式金属膨胀胀器器CVT原理、结构和主要性能参数l l电容式电压互感器由电容分压器和电磁单元组成。电容式电压互感器由电容分压器和电磁单元组成。电容分压器由电容分压器由C1C1高压电容和高压电容和C2C2中压电容串联组成。中压电容串联组成。电磁单元由中间变压器、补偿电抗器串联组成。电磁单元由中间变压器、补偿电抗器串联组成。l l电容分压器可作

5、为耦合电容器，在其低压端电容分压器可作为耦合电容器，在其低压端N N端子端子连接结合滤波器以传送高频信号。连接结合滤波器以传送高频信号。l l通过电容分压器的分压，将分压后得到的中间通过电容分压器的分压，将分压后得到的中间CVT原理、结构和主要性能参数 电压（一般为电压（一般为101020kV20kV）通过中间变压器降为）通过中间变压器降为100/V100/V和和100V100V（或（或100/3V100/3V）的电压，为电压测量及继电保护装置）的电压，为电压测量及继电保护装置提供电压信号。为了补偿由于负载效应引起的电容分压器提供电压信号。为了补偿由于负载效应引起的电容分压器的容抗压降，使二次

6、电压随负载变化减小，在中压回路中的容抗压降，使二次电压随负载变化减小，在中压回路中串接有电抗器，设计时使回路等效容抗和感抗值基本相等，串接有电抗器，设计时使回路等效容抗和感抗值基本相等，以便得到规定的负荷范围和准确级的电压信号。在中间变以便得到规定的负荷范围和准确级的电压信号。在中间变压器二次侧的一个绕组上，接有阻尼器，以便能够有效地压器二次侧的一个绕组上，接有阻尼器，以便能够有效地抑制铁磁谐振抑制铁磁谐振。CVT原理、结构和主要性能参数结构油浸（充气）、单相、单柱式油浸（充气）、单相、单柱式电容分压器：电容分压器：介质：膜纸复合浸介质：膜纸复合浸C1O1C1O1（或烷基苯）。（或烷基苯）。油

7、补偿装置：内置式、外置式扩张器。油补偿装置：内置式、外置式扩张器。瓷套与密封。瓷套与密封。CVT原理、结构和主要性能参数电磁单元：电磁单元：中压变压器中压变压器补偿电抗器补偿电抗器阻尼器阻尼器油箱和二次端子盒油箱和二次端子盒试验标准试验标准试验标准试验标准工厂试验标准：工厂试验标准：GB/T 4703-2001GB/T 4703-2001电容式电压互感器（电容式电压互感器（IEC60187IEC60187：19871987等等效采用版本）效采用版本）GB/T 19749-2005GB/T 19749-2005耦合电容器和电容分压器（耦合电容器和电容分压器（IEC IEC 60358:1990

8、60358:1990 耦合电容器和电容分压器的修改采用版本耦合电容器和电容分压器的修改采用版本 ）。）。IEC60044-5 IEC60044-5 电压互感器之第五部分电容式电压互感电压互感器之第五部分电容式电压互感器器IEC 60358:1990 IEC 60358:1990 耦合电容器和电容分压器耦合电容器和电容分压器现场试验标准：现场试验标准：另外，现场试验中，用户针对电容式电压互感器有其相应的另外，现场试验中，用户针对电容式电压互感器有其相应的验收规范，例如验收规范，例如SD301-88SD301-88交流交流交流交流500kV500kV电器设备交接和预防性试验规程电器设备交接和预防性

9、试验规程电器设备交接和预防性试验规程电器设备交接和预防性试验规程 SD333-89 SD333-89进口电流互感器和电容式电压互感器技术规进口电流互感器和电容式电压互感器技术规进口电流互感器和电容式电压互感器技术规进口电流互感器和电容式电压互感器技术规范范范范GB50150-91GB50150-91电气安装工程和电气设备交接试验标准电气安装工程和电气设备交接试验标准电气安装工程和电气设备交接试验标准电气安装工程和电气设备交接试验标准 电容式电压互感器试验分类、项目电容式电压互感器试验分类、项目及基本规则及基本规则 电容式电压互感器的试验按结构组成分类电容式电压互感器的试验按结构组成分类,包括包

10、括:电容分压器试验电容分压器试验 电磁单元试验电磁单元试验 电容式电压互感器整体试验电容式电压互感器整体试验每一部分按试验类型分每一部分按试验类型分,又都包括又都包括:出厂试验出厂试验 型式试验型式试验 验收试验验收试验出厂试验外观检验外观检验(整体部分整体部分)密封性试验密封性试验(整体部分整体部分)绕组的极性检验绕组的极性检验(电磁单元部分电磁单元部分)电磁单元的工频耐受电压试验电磁单元的工频耐受电压试验(电磁单元部分电磁单元部分)低压端子对地工频耐受电压试验低压端子对地工频耐受电压试验(电磁单元部分电磁单元部分)保护装置工频放电电压试验保护装置工频放电电压试验(电磁单元部分电磁单元部分)

11、准确度试验准确度试验(整体部分整体部分)耦合电容器及电容分压器试验出厂试验外观检验外观检验密封性试验密封性试验工频下电容测量工频下电容测量端子之间的工频或操作冲击试验端子之间的工频或操作冲击试验低压端子对接地端子工频耐受电压试验低压端子对接地端子工频耐受电压试验测量损耗角正切值测量损耗角正切值局部放电试验局部放电试验耦合电容器及电容分压器试验型式试验高频电容及等值串联电阻测量高频电容及等值串联电阻测量低压端子对地杂散电容及杂散电导测量低压端子对地杂散电容及杂散电导测量操作冲击耐受电压试验（干试）操作冲击耐受电压试验（干试）工频交流电压或操作冲击电压试验（湿试）工频交流电压或操作冲击电压试验（湿

12、试）雷电冲击耐受电压试验雷电冲击耐受电压试验放电试验放电试验局部放电试验测量局部放电试验测量电容温度系数电容温度系数机械强度试验机械强度试验型式试验雷电冲击耐受电压试验雷电冲击耐受电压试验(整体部分整体部分)操作冲击耐受电压试验操作冲击耐受电压试验(整体部分整体部分)铁磁谐振试验铁磁谐振试验(整体部分整体部分)瞬变响应试验瞬变响应试验(整体部分整体部分)电磁单元的工频耐受电压试验（湿试）电磁单元的工频耐受电压试验（湿试）(电磁单元部分电磁单元部分)电磁单元的温升试验电磁单元的温升试验(电磁单元部分电磁单元部分)承受短路能力试验承受短路能力试验(整体部分整体部分)准确度试验准确度试验(整体部分整

13、体部分)电容式电压互感器检验的基本规则电容式电压互感器检验的基本规则 出厂试验出厂试验 出厂试验的目的出厂试验的目的 在于检验制造中的缺陷和测定互感器的准确度，所以出厂在于检验制造中的缺陷和测定互感器的准确度，所以出厂试验由制造厂对需出厂的每一台互感器进行。试验由制造厂对需出厂的每一台互感器进行。误差试验应在耐受电压试验之后进行，其余项目的次序可误差试验应在耐受电压试验之后进行，其余项目的次序可不作规定。不作规定。型式试验型式试验 型式试验的目的型式试验的目的 在于考核互感器的设计、材料和制造等方面是否满足试验在于考核互感器的设计、材料和制造等方面是否满足试验标准及技术条件所规定的性能和运行要

14、求。标准及技术条件所规定的性能和运行要求。进行型式试验的时间和周期进行型式试验的时间和周期 新产品研制出来时应进行型式试验。新产品研制出来时应进行型式试验。电容式电压互感器检验的基本规则电容式电压互感器检验的基本规则 在生产过程中，当材料、工艺或产品结构等有所在生产过程中，当材料、工艺或产品结构等有所改变，且其改变有可能影响产品的性能时，应重改变，且其改变有可能影响产品的性能时，应重新进行型式试验，此时允许只进行与这些改变有新进行型式试验，此时允许只进行与这些改变有关的试验项目。关的试验项目。在正常生产中，型式试验应至少每五年进行一次。在正常生产中，型式试验应至少每五年进行一次。有关要求和规定

15、有关要求和规定有关要求和规定有关要求和规定 用来作型式试验的互感器应首先进行出厂试验。用来作型式试验的互感器应首先进行出厂试验。出厂试验合格后，方可进行型式试验。其出厂试出厂试验合格后，方可进行型式试验。其出厂试验结果也应在型式试验报告中给出。验结果也应在型式试验报告中给出。型式试验中的所有耐受电压试验的试验项目应在型式试验中的所有耐受电压试验的试验项目应在同一台互感器上进行同一台互感器上进行 电容式电压互感器检验的基本规则电容式电压互感器检验的基本规则验收试验验收试验验收试验验收试验 验收试验的目的验收试验的目的验收试验的目的验收试验的目的 验收试验主要是购买方在安装前进行的试验。是为了检验

16、验收试验主要是购买方在安装前进行的试验。是为了检验互感器在运输中有否受到损伤，确保所安装的互感器是良互感器在运输中有否受到损伤，确保所安装的互感器是良好的。好的。有关要求和规定有关要求和规定有关要求和规定有关要求和规定 一次端子间的工频耐受电压试验值应不超过规定试验电压一次端子间的工频耐受电压试验值应不超过规定试验电压的的7575。准确度试验应在允许频率范围和额定电压下进行。准确度试验应在允许频率范围和额定电压下进行。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法外观检验外观检验外观检验外观检验 试验目的试验目的试验目的试验目的 检验互感器的外观性能。检验互感器的金属件外露表面是检验互感器的

17、外观性能。检验互感器的金属件外露表面是否具有良好的防腐蚀性能，产品铭牌及端子标志是否符合否具有良好的防腐蚀性能，产品铭牌及端子标志是否符合图样要求。图样要求。试验方法试验方法试验方法试验方法 目测，观察。目测，观察。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法密封性试验密封性试验密封性试验密封性试验 试验目的试验目的试验目的试验目的 检验互感器（包括电容分压器和电磁单元）各密封部位检验互感器（包括电容分压器和电磁单元）各密封部位的密封性能。的密封性能。试验方法试验方法试验方法试验方法 电磁单元的密封性试验方法一般由制造厂规定，一般通电磁单元的密封性试验方法一般由制造厂规定，一般通过给试品充

18、油压或给试品加温进行，具体要求和方法由制过给试品充油压或给试品加温进行，具体要求和方法由制造厂提出。造厂提出。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法l l绕组的极性检验绕组的极性检验绕组的极性检验绕组的极性检验l l试验目的试验目的试验目的试验目的l l检验互感器的极性是否正确，为后面的试验检验互感器的极性是否正确，为后面的试验项目做好项目做好 准备，防止误差试验时仪器故障。准备，防止误差试验时仪器故障。l l标有大写体和小写体的同一字母的端子，在标有大写体和小写体的同一字母的端子，在同一瞬间应具有同一极性，即所谓减极性。同一瞬间应具有同一极性，即所谓减极性。l l试验方法试验方法试

19、验方法试验方法l l电磁单元绕组的极性检验一般用直流法进行，电磁单元绕组的极性检验一般用直流法进行，如图如图1 1所示，用所示，用1.5V1.5V干电池的正极接在一次干电池的正极接在一次绕组的绕组的A A端，负极接在一次绕组的端，负极接在一次绕组的X X端，直流端，直流毫安表的正极接在二次绕组的毫安表的正极接在二次绕组的a a端，负极接在端，负极接在二次绕组的二次绕组的n n端端,瞬间接通开关，电流表按顺瞬间接通开关，电流表按顺时方向摆动为减极性。时方向摆动为减极性。图1极性检验电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法耐受电压试验耐受电压试验试验目的试验目的保证试品的绝缘性能，使试品在

20、系统运行时能够承受来自系统的各种过电压的冲击。互感器的高压端子和接地端子之间的绝缘应能承受如表3所列的耐受电压。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法互感器互感器额额定一次定一次电压电压额额定短定短时时工工频频耐受耐受电压电压方均根方均根值值 额额定雷定雷电电冲冲击击耐受耐受电压电压峰峰 值值额额定操作冲定操作冲击击耐受耐受电压电压峰峰 值值35/35/808095 95 1 1）185185200200）66/66/140140325325160160350350110/110/185185200 200 1 1）450450480480）550550220/220/3603608

21、50850395395950950330/330/51051011751175950950500/500/680680155015501175117574074016751675注：注：对对同一同一额额定定电压给电压给出两个出两个绝缘绝缘水平者，在水平者，在选选用用时应时应考考虑虑到到电电网网结结构及构及过电压过电压水平、水平、过电压过电压保保护护装置的配置及其性装置的配置及其性能、可接受的能、可接受的绝缘绝缘故障率等。故障率等。1.1.斜斜线线下的数据下的数据为为外外绝缘绝缘的干耐受的干耐受电压电压。2.2.斜斜线线上的数据用于内上的数据用于内绝缘绝缘。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感

22、器试验方法l l标准中规定了安装运行地区的海拔不超过标准中规定了安装运行地区的海拔不超过1000 m1000 m绝缘水平。绝缘水平。若安装运行地区的海拔超过若安装运行地区的海拔超过1000 m1000 m，则应按海拔高度来折，则应按海拔高度来折算。算。l l用标准规定的额定耐受电压乘以海拔校正系数用标准规定的额定耐受电压乘以海拔校正系数KaKa，其中，其中，KaKa计算方法我国国家标准和计算方法我国国家标准和IECIEC有所不同。有所不同。l lGB311GB311中，计算公式如下：中，计算公式如下：电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法l lIEC60044-5IEC60044-5

23、中，计算公式如下：中，计算公式如下：其中：其中：h h：海拔值，单位：海拔值，单位：m m；m m：=1=1，工频和雷电冲击时；，工频和雷电冲击时；=0.75 =0.75，操作冲击时。，操作冲击时。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法l l短时工频耐受电压试验短时工频耐受电压试验短时工频耐受电压试验短时工频耐受电压试验l l如图如图2 2所示，相应的试验电压施所示，相应的试验电压施加于高压端子与接地端子之间加于高压端子与接地端子之间（低压端子与接地端子相连接）（低压端子与接地端子相连接）。耐受时间。耐受时间1min1min。试验前后可。试验前后可用电桥测量电容及介损，用于用电桥测量

24、电容及介损，用于判断是否有元件击穿等故障发判断是否有元件击穿等故障发生。生。l l短时工频耐受电压试验可分为短时工频耐受电压试验可分为干试与湿试，试验可分别对电干试与湿试，试验可分别对电容分压器和电磁单元进行。容分压器和电磁单元进行。l l对于电容分压器的试验，湿试对于电容分压器的试验，湿试不允许分节进行，干试可分节不允许分节进行，干试可分节进行。若分节进行试验，应按进行。若分节进行试验，应按下式来计算单节试验电压。下式来计算单节试验电压。l l 图图2 工频耐压试验工频耐压试验电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法 对于电磁单元部分的试验，试验过程中应注意以下几个对于电磁单元部分的

25、试验，试验过程中应注意以下几个问题：问题：电磁单元中压回路的耐受电压水平按下式计算，电磁单元中压回路的耐受电压水平按下式计算，式中：式中：U U1t1t互感器高压端子和接地端子间的试验电压；互感器高压端子和接地端子间的试验电压；C C1 1、C C2 2分别为电容分压器的高压电容和中压分别为电容分压器的高压电容和中压电容；电容；电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法K K 电压分布不均匀系数，可取电压分布不均匀系数，可取1.051.05。对于电磁单元的工频耐受电压试验，试验前把电磁单元与对于电磁单元的工频耐受电压试验，试验前把电磁单元与电容分压器分开。当电磁单元的中压端子外露时，型式

26、试电容分压器分开。当电磁单元的中压端子外露时，型式试验应在淋雨状态下进行。试验分别对电磁单元的变压器、验应在淋雨状态下进行。试验分别对电磁单元的变压器、电抗器和铁磁谐振阻尼装置进行，试验时应注意将阻尼装电抗器和铁磁谐振阻尼装置进行，试验时应注意将阻尼装置与变压器的连接线拆开。电磁单元内若接有过电压保护置与变压器的连接线拆开。电磁单元内若接有过电压保护用放电器件，在试验时也应将其连接线拆开。用放电器件，在试验时也应将其连接线拆开。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法对变压器一次绕组进行试验时，试验电压值应为按式对变压器一次绕组进行试验时，试验电压值应为按式（3 3）计算。试验电压可以

27、直接用单独电源来供给，也）计算。试验电压可以直接用单独电源来供给，也可以由二次侧感应得到。无论用哪一种方式得到试验电可以由二次侧感应得到。无论用哪一种方式得到试验电压，均应在高电压侧测量试验电压。当电压升到试验电压，均应在高电压侧测量试验电压。当电压升到试验电压值以后，历时压值以后，历时1 min1 min，然后立即把电压降下来。，然后立即把电压降下来。在试验过程中应注意：变压器的铁心、未接电源的二次在试验过程中应注意：变压器的铁心、未接电源的二次绕组的一个端子和一次绕组的低电压端子以及油箱外壳绕组的一个端子和一次绕组的低电压端子以及油箱外壳均应接地，而未接电源的绕组处于空载状态。均应接地，而

28、未接电源的绕组处于空载状态。试验时，为避免铁心过度饱和，试验电压的频率可以增试验时，为避免铁心过度饱和，试验电压的频率可以增加到额定值以上。如果频率超过额定值的两倍，试验时加到额定值以上。如果频率超过额定值的两倍，试验时间可以减小到按式（间可以减小到按式（4 4）计算之值，但不得短于）计算之值，但不得短于15 s15 s。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法 式中：式中：t t用频率为用频率为t t的电压来试验时所需经历的时间，单的电压来试验时所需经历的时间，单位位s s。f ft t试验电压的频率。试验电压的频率。在试验中有否损坏，可以用在试验前后测量变压器的空载在试验中有否损坏

29、，可以用在试验前后测量变压器的空载电流和损耗的方法来检验。电流和损耗的方法来检验。电抗器的耐受电压试验用单独电源来进行，历时电抗器的耐受电压试验用单独电源来进行，历时1 min1 min。电。电抗器绕组的端子之间的绝缘水平及其保护器件的放电电压，抗器绕组的端子之间的绝缘水平及其保护器件的放电电压，应与在二次侧短路和开断等过程中电抗器上可能出现的最应与在二次侧短路和开断等过程中电抗器上可能出现的最大过电压水平相适应。具体数值由制造厂规定。为避免铁大过电压水平相适应。具体数值由制造厂规定。为避免铁心过度饱和，可以提高试验电压的频率，此时试验时间按心过度饱和，可以提高试验电压的频率，此时试验时间按上

30、述规定适当缩短。上述规定适当缩短。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法其他部件的绝缘水平其他部件的绝缘水平其他部件的绝缘水平其他部件的绝缘水平电磁单元中压回路的接地端子与地之间，二次绕组的电磁单元中压回路的接地端子与地之间，二次绕组的端子（含附件）对地及其相互之间的绝缘应能承受工端子（含附件）对地及其相互之间的绝缘应能承受工频频3 kV3 kV（方均根值）的试验电压，历时（方均根值）的试验电压，历时1 min1 min。电容分压器的低压端子对地绝缘应能承受工频电容分压器的低压端子对地绝缘应能承受工频10 10 kVkV（方均根值）的试验电压，历时（方均根值）的试验电压，历时1 mi

31、n1 min，若低压端，若低压端子不暴露在风雨中，则试验电压为子不暴露在风雨中，则试验电压为4 kV4 kV（方均根值）（方均根值）电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法雷电冲击耐受电压试验雷电冲击耐受电压试验雷电冲击耐受电压试验雷电冲击耐受电压试验雷电冲击耐受电压试验在互感器整体上进行，试验电压的雷电冲击耐受电压试验在互感器整体上进行，试验电压的波形为（波形为（1.21.25 5）（）（40406060）s s。也可分别对电容分压器。也可分别对电容分压器（不允许分节进行）和电磁单元进行，电磁单元试验电压（不允许分节进行）和电磁单元进行，电磁单元试验电压按变比计算得到。按变比计算得到

32、。试验时，应施加正极性和负极性冲击各试验时，应施加正极性和负极性冲击各1515次，如果在连续次，如果在连续的的1515次冲击中未发生多于次冲击中未发生多于2 2次的闪络且未发生击穿，则认次的闪络且未发生击穿，则认为互感器通过了试验。为互感器通过了试验。操作冲击耐受电压试验（湿试）操作冲击耐受电压试验（湿试）操作冲击耐受电压试验（湿试）操作冲击耐受电压试验（湿试）操作冲击耐受电压试验（湿试）在互感器整体上进行，试操作冲击耐受电压试验（湿试）在互感器整体上进行，试验电压的波形为验电压的波形为2502502500 s2500 s。也可仅对电容分压器进行。也可仅对电容分压器进行（不允许分节进行），而电

33、磁单元则用上述短时工频耐受（不允许分节进行），而电磁单元则用上述短时工频耐受电压试验考核。电压试验考核。操作冲击耐受电压试验时，应施加正极性和负极性冲击各操作冲击耐受电压试验时，应施加正极性和负极性冲击各1515次，如果在连续的次，如果在连续的1515次冲击中未发生多于次冲击中未发生多于2 2次的闪络且次的闪络且未发生击穿，则认为互感器通过了试验。未发生击穿，则认为互感器通过了试验。操作冲击试验只对操作冲击试验只对330kV330kV以上产品进行，这和系统中过电以上产品进行，这和系统中过电压存在和保护水平有关。若试品进行了操作冲击湿耐受电压存在和保护水平有关。若试品进行了操作冲击湿耐受电压试验

34、，则不需再进行工频湿试验和操作冲击干耐受电压压试验，则不需再进行工频湿试验和操作冲击干耐受电压试验。试验。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法电磁单元的温升试验电磁单元的温升试验电磁单元的温升试验电磁单元的温升试验 试验目的试验目的试验目的试验目的检验互感器在正常及系统故障情况下的温升情况。检验互感器在正常及系统故障情况下的温升情况。试验方法试验方法试验方法试验方法试验只在电磁单元上进行，在额定频率和规定负荷（功率试验只在电磁单元上进行，在额定频率和规定负荷（功率因数为因数为0.80.8（滞后）（滞后）1 1之间的任一数值）下，给试品施加之间的任一数值）下，给试品施加规定电压，规定

35、电压，当每小时的温度上升值不超过当每小时的温度上升值不超过1 1 时，即认为时，即认为已达到稳定状态。已达到稳定状态。规定负荷即每个二次绕组上分别接有各自最大负荷来进行规定负荷即每个二次绕组上分别接有各自最大负荷来进行本试验，如果互感器规定了极限热负荷，试验时应加极限本试验，如果互感器规定了极限热负荷，试验时应加极限热负荷值。热负荷值。电压测量应在一次绕组上进行，因为实际二次电压可能明电压测量应在一次绕组上进行，因为实际二次电压可能明显地降低。显地降低。绕组温升应采用电阻法测量。对电阻值很小的绕组，也可绕组温升应采用电阻法测量。对电阻值很小的绕组，也可绕组温升应采用电阻法测量。对电阻值很小的绕

36、组，也可绕组温升应采用电阻法测量。对电阻值很小的绕组，也可以采用热电偶法测量。其他部位的温升可用温度计或热电以采用热电偶法测量。其他部位的温升可用温度计或热电以采用热电偶法测量。其他部位的温升可用温度计或热电以采用热电偶法测量。其他部位的温升可用温度计或热电偶法测量。偶法测量。偶法测量。偶法测量。试验程序为：试验程序为：试验程序为：试验程序为：a a）不论其额定电压因数和允许运行时间如何，对所有互）不论其额定电压因数和允许运行时间如何，对所有互）不论其额定电压因数和允许运行时间如何，对所有互）不论其额定电压因数和允许运行时间如何，对所有互感器的电磁单元均应在二次绕组接有额定负荷（如果有多感器的

37、电磁单元均应在二次绕组接有额定负荷（如果有多感器的电磁单元均应在二次绕组接有额定负荷（如果有多感器的电磁单元均应在二次绕组接有额定负荷（如果有多个额定负荷值，应取最大者）和剩余电压绕组不接负荷的个额定负荷值，应取最大者）和剩余电压绕组不接负荷的个额定负荷值，应取最大者）和剩余电压绕组不接负荷的个额定负荷值，应取最大者）和剩余电压绕组不接负荷的条件下，施加条件下，施加条件下，施加条件下，施加1.21.2倍额定电压连续进行试验，直到温度达到倍额定电压连续进行试验，直到温度达到倍额定电压连续进行试验，直到温度达到倍额定电压连续进行试验，直到温度达到稳定为止。稳定为止。稳定为止。稳定为止。如果规定了热

38、极限输出，电磁单元还应增加如下试验，如果规定了热极限输出，电磁单元还应增加如下试验，如果规定了热极限输出，电磁单元还应增加如下试验，如果规定了热极限输出，电磁单元还应增加如下试验，即在额定一次电压和对应其热极限输出且功率因数为即在额定一次电压和对应其热极限输出且功率因数为即在额定一次电压和对应其热极限输出且功率因数为即在额定一次电压和对应其热极限输出且功率因数为1 1的的的的负荷下进行试验。如果对一个或多个二次绕组规定了负荷下进行试验。如果对一个或多个二次绕组规定了负荷下进行试验。如果对一个或多个二次绕组规定了负荷下进行试验。如果对一个或多个二次绕组规定了电容式电压互感器试验方法电容式电压互感

39、器试验方法 热极限输出，应分别对其进行试验，除非另有规定，每次热极限输出，应分别对其进行试验，除非另有规定，每次试验只有一个二次绕组连接对应其热极限输出且功率因数试验只有一个二次绕组连接对应其热极限输出且功率因数为为1 1的负荷。此时，其他二次绕组不接负荷。的负荷。此时，其他二次绕组不接负荷。此时各绕组的温升应不超过此时各绕组的温升应不超过60 60。b b）额定电压因数为）额定电压因数为1.51.5（或（或1.91.9）、允许运行时间为）、允许运行时间为30 s30 s的互感器，其电磁单元应在的互感器，其电磁单元应在a a）项）项1.21.2倍额定电压下的温升倍额定电压下的温升试验达到稳定状

40、态后，立即施加试验达到稳定状态后，立即施加1.51.5（或（或1.91.9）倍额定电压）倍额定电压（此时二次绕组和剩余电压绕组应接有最大的额定负荷），（此时二次绕组和剩余电压绕组应接有最大的额定负荷），历时历时30 s30 s。此时各绕组温升应不超过此时各绕组温升应不超过70 70。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法本试验也可以从冷态开始，各绕组温升应不超过本试验也可以从冷态开始，各绕组温升应不超过10 10。c c）额定电压因数为）额定电压因数为1.91.9、允许运行时间为、允许运行时间为8 h8 h的互感器，其的互感器，其电磁单元应在电磁单元应在a a）项）项1.21.2倍额

41、定电压下的温升试验达到稳定倍额定电压下的温升试验达到稳定状态后，立即施加状态后，立即施加1.91.9倍额定电压（此时二次绕组应接有倍额定电压（此时二次绕组应接有最大的额定负荷，剩余电压绕组接有额定负荷或热极限负最大的额定负荷，剩余电压绕组接有额定负荷或热极限负荷），历时荷），历时8 h8 h。此时各绕组温升应不超过此时各绕组温升应不超过70 70。在上述各种试验条件下，电磁单元的铁心及其他金属件表在上述各种试验条件下，电磁单元的铁心及其他金属件表面、油顶层的温升应不超过面、油顶层的温升应不超过50 50。另外，新的另外，新的IECIEC标准规定，如果安装地区的海拔超过标准规定，如果安装地区的海

42、拔超过1000m1000m，海拔每升高，海拔每升高100m100m，互感器的温升应相应降低。，互感器的温升应相应降低。对于充油的电磁装置应降低对于充油的电磁装置应降低0.4%0.4%；对于干式电磁装置应降；对于干式电磁装置应降低低0.5%0.5%。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法l l6 6 6 6）电容介损测量）电容介损测量）电容介损测量）电容介损测量l l试验目的：试验目的：试验目的：试验目的：检验电容器的电容及介损，并作为元件好坏的检验电容器的电容及介损，并作为元件好坏的判据。判据。l l试验方法：试验方法：试验方法：试验方法：电容测量应在工频耐受电压试验前，在不高于电容

43、测量应在工频耐受电压试验前，在不高于15%15%的电压下进行初测，工频耐受电压试验之后在（的电压下进行初测，工频耐受电压试验之后在（0.90.91.11.1）UnUn电压下进行复测。在试验室试验时，一般采用正电压下进行复测。在试验室试验时，一般采用正接法。在现场验收时，用反接法较多。反接法试验时，由接法。在现场验收时，用反接法较多。反接法试验时，由于电桥处于高电位，所以应注意安全，测试电压一般也达于电桥处于高电位，所以应注意安全，测试电压一般也达不到要求（较低）。不到要求（较低）。图图5 反接法原理图反接法原理图图图4 正接法原理图正接法原理图电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法高

44、频电容及等值串联电阻测量高频电容及等值串联电阻测量高频电容及等值串联电阻测量高频电容及等值串联电阻测量试验目的试验目的试验目的试验目的检验电力载波该频通路的阻抗。检验电力载波该频通路的阻抗。试验方法试验方法试验方法试验方法可在分节电容器上进行，采取相应的屏蔽措施，测量引线可在分节电容器上进行，采取相应的屏蔽措施，测量引线应尽量短。特别是试品测量较大时，更应该注意测量回路应尽量短。特别是试品测量较大时，更应该注意测量回路的屏蔽和引线，否则导致电容量偏大。的屏蔽和引线，否则导致电容量偏大。在额定温度范围内，在在额定温度范围内，在3030500kHz500kHz的高频下，电容器高低的高频下，电容器高

45、低压端子之间的电容值相对于额定电容的偏差不得超过压端子之间的电容值相对于额定电容的偏差不得超过-20%20%或或+50%+50%，且等值串联电阻不得超过，且等值串联电阻不得超过4040。对于较低频率（例如对于较低频率（例如3030100kHz100kHz）和温度类别的下限温度，）和温度类别的下限温度，或电容不超过或电容不超过2000pF2000pF的电容叠柱，或的电容叠柱，或UmUm大于大于42kV42kV者，其者，其等值串联电阻允许大于等值串联电阻允许大于4040。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法l l试验一般用电平振荡器和选频器作为高频电源，用导纳试验一般用电平振荡器和选频

46、器作为高频电源，用导纳电桥测量，所测参数为并联电容和并联电导，需将数值电桥测量，所测参数为并联电容和并联电导，需将数值等效为等值串联参数。等效为等值串联参数。l l计算公式为：计算公式为：电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法低压端子对地杂散电容及杂散电导测量低压端子对地杂散电容及杂散电导测量低压端子对地杂散电容及杂散电导测量低压端子对地杂散电容及杂散电导测量试验目的试验目的试验目的试验目的检验互感器的杂散电容及电导，其值有可能引起高频信号检验互感器的杂散电容及电导，其值有可能引起高频信号的损失或衰减。的损失或衰减。试验方法试验方法试验方法试验方法可在互感器下节（分压器和电磁装置的组

47、装体）上进行试可在互感器下节（分压器和电磁装置的组装体）上进行试验，试验用电平振荡器和选频器作为高频电源，用导纳电验，试验用电平振荡器和选频器作为高频电源，用导纳电桥测量其电容及电导值。桥测量其电容及电导值。对于电容器，杂散电容不得超过对于电容器，杂散电容不得超过200pF200pF，杂散电导不得超，杂散电导不得超过过20S20S；对于电容式电压互感器，杂散电容不得超过；对于电容式电压互感器，杂散电容不得超过300+0.05Cn pF300+0.05Cn pF，杂散电导不得超过，杂散电导不得超过50S50S。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法放电试验放电试验放电试验放电试验试验目

48、的试验目的试验目的试验目的检验电容器内部引线、结构等性能，保证电容器在强电流检验电容器内部引线、结构等性能，保证电容器在强电流冲击下不致造成电容器内部故障。冲击下不致造成电容器内部故障。试验方法：试验方法：试验方法：试验方法：试验可在单节电容器上进行。给试品施加直流试验可在单节电容器上进行。给试品施加直流电压，然后通过靠近试品放置的棒状间隙放电，在电压，然后通过靠近试品放置的棒状间隙放电，在5min5min内内充放电两次。放电频率应在充放电两次。放电频率应在0.50.51Mhz1Mhz内内,试验前后应用电试验前后应用电桥测量电容器的电容值，判断电容器是否有损伤或故障。桥测量电容器的电容值，判断

49、电容器是否有损伤或故障。电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法l l局部放电试验局部放电试验局部放电试验局部放电试验l l试验目的试验目的试验目的试验目的l l检验电容器内介质的电器检验电容器内介质的电器性能，特别是工艺处理过性能，特别是工艺处理过程是否得到严格的控制。程是否得到严格的控制。l l试验方法试验方法试验方法试验方法l l在国家标准和在国家标准和IECIEC标准中，标准中，没有要求进行电容式电压没有要求进行电容式电压互感器整体或中间变压器互感器整体或中间变压器的局部放电检测，只要求的局部放电检测，只要求对耦合电容器和电容分压对耦合电容器和电容分压器进行局部放电检测，电器进

50、行局部放电检测，电容器的局部放电可分节进容器的局部放电可分节进行。行。图图6 平衡回路测量局部放电图平衡回路测量局部放电图电容式电压互感器试验方法电容式电压互感器试验方法表4局部放电试验电压1.1Um/1.1Um/系系统统接地方式接地方式预预加加电压电压测测量量电压电压允允许许放放电视电视在在电电荷量荷量中性点非有效中性点非有效接地系接地系统统1.3Um1.3Um1.1Um1.1Um100pC100pC10pC10pC中性点有效中性点有效接地系接地系统统0.80.8 1.3Um1.3Um10pC10pC给试品施加工频预加电压，至少保持10s后，迅速降至测量电压。型式试验中测量保持1小时，每隔1