电容式电压互感器分压电容介损现场
电容式电压互感器分压电容介损现场
摘要: 分析了由于接触不良引起电容式电压互感器分压电容C2的介质损耗tanδC2偏大的测量误差及其消除方法。
关键词: 电容式电压互感器 接触不良 介质损耗 测量误差
电容式电压互感器(简称CVT)的分压电容C2电容量很大,如TYD110/
2为
-0.015的C
70~75nF。而500kV CVT的分压电容(C2)的电容量高达140nF。按图1测量C2的
介质损耗时,必须注意测量时接触应良好,否则将带来较大的测量误差。
图1为西林电桥正接线测量分压电容C2的电容量和介质损耗原理接线图。测量引线CX接于C2下端δ点的接线螺栓上。试品为TYD110/ A相:tanδC2=0.52%; B相:tanδC2=0.49%; C相:tanδC2=0.47%
-0.015,其3相介质损耗的测量值分别为:
其介质损耗值均超过电力部DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》的规定值tanδC2≤0.2%(膜纸绝缘耦合电容器的介质损耗应不大于0.2%)。现场对上述三台CVT进行了更换。
更换后,在试验室进行试验以寻找不合格的具体原因。在对试品检查时发现,三台CVT的δ接线螺栓均有锈迹,立即进行清除,再次试验,其结果分别为:
至此,已十分清楚,由于δ点接线螺栓的锈迹未清除,导致测量时接触不良,使三台合格的CVT,测量结果却不合格,造成了不必要的更换。
图2为分析δ点接触不良的等效原理图。试品本身的等效电路为CX、RX并联,其等值介质损耗为tanδX=1/WCXRX。
而δ点的接触电阻视为一集中电阻RJ。按图2等效电路,实测介质损耗为tanδ′X。
式中ωCXRJ即为偏大的测量误差。由于TYD110/-0.015的分压电容C2电容量一般为7
0~75nF,当RJ=200kΩ时,ωCXRJ≈0.5%;当RJ=85Ω时,ωCXRJ=0.2%,即达到《电力设备预防性试验规程》的规定值。而对500kV CVT由于分压电容C2≈140nF,当RJ=45Ω时,ωCXRJ=0.2%。也就是说,对此类大电容而介质损耗标准很小的试品,测量时,必须注意由于接触不良引起的偏大的测量误差。稍不注意就可能使分压电容C2的介质损耗tanδC2超过规程的
规定值0.2%。所以当CVT分压电容C2的介质损耗超出规程时,要检查试验接线是否接触良好。
应该指出,对于一般试品由于其电容CX仅为几百微微法(如套管、互感器等)所以一般即使有接触电阻RJ的影响,其值ωCXRJ均很小亦可以忽略不计。而对于一些大电容试品(如变压器绕组间或绕组对地电容)其介质损耗的标准相对较大(最小值为0.8%),所以ωCXRJ的影响相对亦小一些。往往不会使实测tanδ超过规程的规定值。
结论:测量大电容小介损试品时,必须注意测量引线接触不良造成的偏大测量误差,尤其当实测介质损耗不合格时必须排除引线接触电阻的影响。
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