电压互感器试验项目.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,高电压技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高电压技术,电压互感器,电压互感器特有的试验项目,3.1,电压变比测量,方法,1,：电压表法,待检互感器一次及所有二次绕组均开路，将调压器输出接至一次绕组端子，缓慢升压，同时用交流电压表测量所加一次绕组的电压,U1,和待检二次绕组的感应电压,U,2,，计算,U,1,/U,2,的值，判断是否与铭牌上该绕组的额定电压比（,U,1n,/U,2n,）相符。,2,图,3.1,电压表法试验接线图,3,方法,2,：变比电桥法，参照仪器使用说明书进行。,试验要求：,与铭牌和标志相符。,4,电磁式电压互感器介质损耗因数及电容量测量,介质损耗测量的原理,1,）在高压电器中，任何两个电极和两个电极之间的绝缘（气体、液体、固体）都可以等值为一个电容器。比如，互感器一次线圈与二次线圈之间、一次线圈和电容屏之间、一次线圈和铁芯之间、一次线圈与外壳（或大地）之间，都可以构成不同的电容。,2,）电容器中介质损耗的组成,a,泄漏电流引起的损耗；,b,介质极化损耗；,c,局部放电引起的损耗。,5,介质损耗因数,tan,的概念,（,3.1,）,图,3.2,介质损耗因数原理,6,串联等值电路,7,并联等值电路,8,图,3.4,并联等值电路,P=U,2,/R,b,；,Q=U,2,/X,b,tan,测量,9,一般用交流电桥测量，电桥的几种接线方式如下。,图,3.5,电桥的三种接法,a,正接法：,适用于电容器无接地端的情况，测量准确度高，电桥测量电路处于低电位，比较安全；,b,反接法：,适用于电容器一端接地的情况，测量结果受引线对地电容的影响，所以测出的电容值比正接法大，不能反映真实的电容值。电桥测量电路处于高电位，安全性差；,c,角接法：,适用于电容器一端接地的情况，测量结果受升压器、引线的对地电容影响，准确性稍差，但由于电桥的测量电路位于低电压，安全性好。,10,电磁式电压互感器介质损耗因数及电容量测量,（,1,）正接,法,图示,的接线以,AI6000,型介质损耗测试仪为例，,实际,接线应按所使用的仪器说明书进行接线。,图,3.6,正接法接线图,11,正接线的特点：,a,测量结果主要反映一次绕组和二次绕组之间和端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；,b,测量结果不包括铁芯支架绝缘的电容量和介质损耗因数（如果,PT,底座垫绝缘就可以）；,c,测量结果不受端子板的影响；,d,试验电压不应超过,3kV,（建议为,2kV,）。,12,反接法,反接法的特点,a,测量结果主要反映一次绕组和二次绕组之间、铁芯支架、端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；,b,测量结果受端子板的影响；,c,试验电压不应超过,3kV,（建议为,2kV,）。,3.7,反接法接线图,13,反接法的特点,a,测量结果主要反映一次绕组和二次绕组之间、铁芯支架、端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；,b,测量结果受端子板的影响；,c,试验电压不应超过,3kV,（建议为,2kV,）。,14,末端屏蔽法,15,图,3.8,末端屏蔽法接线图,1）将一次绕组的尾端（X端）接地，高压端悬空，在其中一个二次绕组加压，其它二次绕组开路；,c如果A1端不引出而且没有地刀时，采用自激法测量C1和C2。,中间变有地刀时（合上K）,一般用交流电桥测量，电桥的几种接线方式如下。,a不用断开互感器的高压端子，试验中将高压端接地；,分压电容为三节及以上时测量C12,电桥测量电路处于高电位，安全性差；,f低压端对地绝缘电阻一般不低于100M。,f10kV下的tan值不大于下列数值：,（8）测量时应记录空气相对湿度、环境温度。,10，互感器放置于绝缘垫上。,末端屏蔽法的特点：,a,对于串激式电压互感器，测量结果主要反映铁芯下部和二次线圈端部的绝缘，当互感器进水时该部位绝缘最容易受潮，所以末端屏蔽法对反映互感器受潮较为灵敏；,b,对于串激式电压互感器，被测量部位的电容量很小，容易受到外部干扰；,c,试验电压可以是,10kV,；,d,严禁将二次绕组短接。,16,末端加压法,17,图,3.9,末端加压法接线图,末端加压法的特点,a,不用断开互感器的高压端子，试验中将高压端接地；,b,测量结果主要是反映一、二次线圈间的电容量和介质损耗因数，不包括铁芯支架的电容量和介质损耗因数；,c.,由于高压端接地，外部感应电压被屏蔽掉，所以这种方法有较强的抗干扰能力；,d,测量结果受二次端子板绝缘的影响；,e,试验电压不宜超过,3kV,；,f,严禁将二次绕组短接。,18,串激式电压互感器支架介质损耗因数的测量,测量,接线见图,3.10,，互感器放置于绝缘垫上。由于支架的电容量很小，通常只有几十,PF,，所以要求介损测量仪应有相应的测量范围。,图,3.10,测量支架的,介质损耗因数,19,试验要求及结果判断：,a,采用末端屏蔽法和末端加压法时，严禁将二次绕组短接。,b,串级式电压互感器建议采用末端屏蔽法，其他试验方法与要求自行规定；,c,前后对比宜采用同一试验方法；,d,交接时，,35kV,以上电压互感器，在试验电压为,10kV,时，按制造厂试验方法测得的介损不应大于出厂试验值的,130,；,e,支架介损一般不大于,6%;,f,与历次试验结果相比，应无明显变化；,g,绕组,tg,不应大于规程规定值。,20,电容式电压互感器中间变压器介质损耗因数及电容量的测量,（,1,）对照互感器上的端子图，将中间变压器一次线圈的末端（通常为,X,端）及,C2,的低压端（通常为,）打开。,（,2,）将二次绕组端子上的外接线全部拆开。,（,3,）根据实际情况参照图,3.11,接好试验线路。,（,4,）合上测量仪器的电源，根据所选择的试验方法设定测量仪器的参数，试验电压不宜超过,2kV,。,21,中,间变介质损耗因数测量,22,a,常规正接法（,A1,端子引出时）,b,正接法（,A1,端子不引出时）,中间变介质损耗因数测量,23,c,未端屏蔽法,d,末端加压法,试验要求及结果判断：,a,试验电压不宜超过,2kV,；,b,进行历年数据比较时应采用同一种试验接线方式,c,与出厂值或初始值相比不应有显著变化。,d,同厂家同批次产品相比，相对值相差不应超过,30%,。,24,测量,电容分压器极间绝缘电阻,及低压,端对地绝缘电阻,安装,前的分压电容器直接测量两极间的绝缘电阻,记录,1,分钟,时的绝缘电阻值,运行,中停电检修的分压电容器，根据测量部位参照图,3.12,图,3.13,接好线,(,当,A,1,引出时可替代,X,端子,),，当测量低压,端 对地绝缘电阻,时，兆欧表的,L,端子接,端子，兆欧表的,E,端子接地；,启动,兆欧表（电动式）或摇动兆欧表（手摇式）开始,测量,记录,1,分钟时的绝缘电阻值,按下,停止按钮（电动式）或将高压端对低压端放电后停止摇动兆欧表（手摇式）,25,分,压电容为二节时的测量接线,26,a,测量,C1,的绝缘电阻,b,测量,C2,的绝缘电阻,c,测量低压端对地绝缘电阻,高压,分压电容器为,3,节时的测量接线,27,a.,测量,C11,b.,测量,C12,c.,测量,C13,(,注：测量,C2,及低压端时参照图,3.12 b,c),测量要求及结果判断：,a,采用,2500V,兆欧表进行测量；,b,测量前后应将两电极充分短接放电；,c,当整体绝缘电阻偏低时应检查电压互感器表面是否潮湿、污秽等；,d,测量,C2,极间绝缘电阻时，为了防止,端子对地绝缘电阻的影响，应,利用兆欧表,的屏蔽端子,G,屏蔽,端子的对地泄漏电流。,e,极间绝缘电阻一般不低于,5000M,；,f,低压端对地绝缘电阻一般不低于,100M,。,28,电容式电压互感器,分压电容,介质损耗因数和,电容量的测量,1,）安装前的分压电容器直接采用正接法进行测量,测量前将电容器放置于绝缘良好的支架上,2,）运行中停电检修的分压电容器，根据测量部位参照图,3.14,图,3.17,接好线。接线主要差异说明如下：,a,当,A1,端引出时，可用正接法测量,C1,，此时仪器的高压端接,A,，,Cx,端接,A1,。,b,如果有地刀,K,，可将,K,合上，用反接法测量,C1,。,c,如果,A1,端不引出而且没有地刀时，采用自激法测量,C1,和,C2,。,d.,分压电容为三节及以上时测量,C2,的接线与分压电容为两节时的方法相同（参照图,3.15,）。,29,30,分压电容为为两节时测量,C1,的介质损耗因数和电容量,a,中间接头引出拆开低压端,b,有接地刀闸,K,时合上,K,C,自激法测量,C1,分压电容为两节时测量,C2,的,介质损耗因数和,电容量,31,a A1,端引出时,b,有接地刀闸,K,时合上,K,c,自激法测量,C2,分,压电容为三节及以上时测量,C11,32,a.A1,不引出时,b.A1,引出时,分压电容为三节及以上时测量,C11,33,c.C1,为三节时,d.,不拆开,及,X,端子,(,合上,K),分压电容为三节及以上时测量,C12,34,a.A1,引出及,X,接地,b.A1,引出及,X,悬空,分,压电容为三节及以上时测量,C12,35,c.,测量,C12,与,C2,串联值,d.C1,为三节时,分压电容为四节时测量,C13,36,a.A1,引出时,b.,中间变有地刀时（合上,K,）,a测量结果主要反映一次绕组和二次绕组之间和端子板绝缘的电容量和介质损耗因数；,f严禁将二次绕组短接。,电容式电压互感器分压电容介质损耗因数和电容量的测量,b 有接地刀闸K时合上K,（3.,2）用平均值电压表（有效值刻度）和有效值电压表同时对所加电压进行测量，当平均值电压表读数与有效值电压表读数偏差不超过2时，则以平均值电压表为准，进行空载电流测量，如果超过2，则取平均值电压表和有效值电压表所测空载电流的平均值为实测空载电流值。,试验过程不应发生闪络、击穿现象；,(注：测量C2及低压端时参照图3.,测量接线见图3.,c角接法：适用于电容器一端接地的情况，测量结果受升压器、引线的对地电容影响，准确性稍差，但由于电桥的测量电路位于低电压，安全性好。,f严禁将二次绕组短接。,（3）感应耐压试验时二次绕组电流过大,测量C13与C2串联值,图示的接线以AI6000型介质损耗测试仪为例，实际接线应按所使用的仪器说明书进行接线。,d测量C2极间绝缘电阻时，为了防止端子对地绝缘电阻的影响，应利用兆欧表的屏蔽端子G屏蔽端子的对地泄漏电流。,f低压端对地绝缘电阻一般不低于100M。,10，互感器放置于绝缘垫上。,电容式电压互感器中间变压器介质损耗因数及电容量的测量,电容式电压互感器中间变压器介质损耗因数及电容量的测量,分,压电容为四节时测量,C13,37,c.,测量,C13,与,C2,串联值,d.,自激法,a,尽量避免采用自激法进行测量。若采用时，中压端电压不应超过,2500V,，二次绕组电流不应超过厂家允许的范围,b,当在,或,X,端子上加高压（包括所接的屏蔽端为高压时）时，不宜超过,2000V,c,每节电容值偏差不超出额定值的,-5%,+10%,范围；,d,电容值大于出厂值的,102%,时应缩短试验周期；,38,e,一相中任何两节实测电容值相差不超过,5%,。,f,10kV,下的,tan,值不大于下列数值：,油纸绝缘,0.5%,膜纸复合绝缘,交接,时,0.2%,运行,中,0.4%,39,电磁式,电压互感器一次绕组交流耐压试验,40,外施耐压试验,图,3.19,外施耐压试验接线图,（,1,）将,一次绕组首尾端短接加压，二、三次绕组短接并与外壳连接后接地；,（,2,）试验,电压为出厂试验值的,80%,；,（,3,）电压,等级为,110kV,及以上的电流互感器末屏及电压互感器的接地端子试验电压为,3kV,；,（,4,）外,施交流耐压试验电压的频率应为,45,65HZ,；,41,（,5,）交流,耐压试验时加至试验标准电压后的持续时间，凡无特殊说明者，均为,1min,；,（,6,）耐压试验,前后，应检查有否绝缘损伤；,（,7,）外,施耐压试验的电压值应在高压侧进行测量，并应测量电压峰值，以峰值,/,作为,试验电压值；,（,8,）测量,时应记录空气相对湿度、环境温度。,42,电磁式,电压互感器感应耐压试验,（,1,）全,绝缘电压互感器可采用外施耐压试验或感应耐压试验，采用感应耐压试验的好处是可以同时考核线圈的匝间绝缘是否良好。采用感应耐压试验时，试验电源的频率必须比互感器的额定频率高，目的是防止铁芯磁通饱和而使线圈中的励磁电流太大。,（,2,）串,级式或分级绝缘式的互感器须采用倍频感应耐压试验，同时应考虑互感器的容升电压（频率,150HZ,时，,110kV 5,，,220kV 10,）；,（,3,）一般,情况下，应在额定电压较高的二次绕组上加压；,43,感应,耐压试验接线图,44,（,4,）感应,耐压试验时，当电源频率在,100Hz,以下时均为,60s,，频率大于,100Hz,时试验电压持续时间为：,（,S,）；但不得少于,15S,（,3.6,）,（,5,）试验时间,不得少于,15S,，试验频率不得高于,400Hz,；,（,6,）试验,接线：将一次绕组的尾端（,X,端）接地，高压端悬空，在额定电压较高的二次绕组加压，其它二次绕组开路（或并接补偿电抗器）并一端接地，见图,3.20,。,45,试验要求：,a.,试验过程不应发生闪络、击穿现象；,b.,外施耐压试验前后，绝缘电阻不应有明显变化；,c.,感应耐压试验前后，空载电流、空载损耗不应有明显变化,。,46,空载,电流和励磁特性试验,图,3.21,空载电流和励磁特性试验接线图,47,1,）将一次绕组的尾端（,X,端）接地，高压端悬空，在其中一个二次绕组加压，其它二次绕组开路；,2,）用平均值电压表（有效值刻度）和有效值电压表同时对所加电压进行测量，当平均值电压表读数与有效值电压表读数偏差不超过,2,时，则以平均值电压表为准，进行空载电流测量，如果超过,2,，则取平均值电压表和有效值电压表所测空载电流的平均值为实测空载电流值。,3,）如采用成套装置，可参照仪器使用说明书。,48,4,）一般情况下，励磁曲线测量点为额定电压的,20,、,50,、,80,、,100,和,120,。对中性点非有效接地系统，最高试验电压为,1.9Un/,，对中性点接地系统，最高测点为,1.5Un/,，（此时，空载电流的增量不应大于出厂值的,10,）；,5,）通常应在额定电压较高的二次绕组上加压；,试验要求：,额定电压下，空载电流与出厂值比较，应无明显,差别。,49,电磁式,电压互感器呈容性试验,图,3.22,电磁式电压互感器呈容性试验,50,由于,目前没有标准的试验方法，本介绍仅供参考。图中的负载特性应与实际负载相同，接入相位表的电压信号和电流信号极性必须正确，在空载、,50%,额定负载、额定负载下分别试验。,当电流超前电压或功率因数为进相时，说明电压互感器是呈容性的。,51,绝缘,试验中可能出现的异常情况及对策,（,1,）绝缘电阻,偏低,a,将瓷套表面擦干净；,b,采用屏蔽法进行测量,（,2,）介,损异常,a,检查试验接线是否正确、接触是否良好；,b,接地刀闸、接地线、测量引线接触是否良好；,c,排除干扰或选择仪器的抗干扰功能；,d,将瓷套表面及二次端子板擦干净；,52,e,检查测量引线绝缘电阻（包括用于固定引线的塑料绝缘带）是否足够；,f,调整试验引线与试品的夹角，尽量接近,90,度；,g,采用反接法测量时，高压引线的对地电容会叠加在被试电容上，应尽量缩短引线。,h,采用不同试验方法。,（,3,）感应,耐压试验时二次绕组电流过大,调整补偿电抗器的容量。,53,