220kV电容式电压互感器试验技术应用探究

220kV电容式电压互感器试验技术应用探究

刘召坤李长旭刘美娟

（国网安徽省电力有限公司检修公司安徽省合肥市230000）

摘要：随着不断增加的变电站数量，人们越来越重视高压变电站实验技术，并在生活中得到了广泛的应用，在一定程度上促进了高压变电站实验技术的进步和发展，220千伏电容式电压互感器试验技术因为自身优势，能够很好地实现电能收取、测量、保护、监控的目的。

关键词：220千伏；电容式；电压互感器；试验技术

1220kV电容式电压互感器简述

随着我国国民经济的不断发展，居民用电及工业用电需求量越来越大，为了满足我国国民经济的发展，我国的高压变电站大幅度增加，其中，220kV的高压变电站比例最大。220kV电容式电压互感器主要包括电磁单元及分压电容设备。其中，电容式电压互感器含有电容分压下节与高压耦合上下节里的电容两部分。油箱的下节里含有电磁单元。主要分为补偿电抗器、阻尼器、中间类型变压器等。箱内端子处包括低压分压电容器、尾端一次绕组中间变压器、绕组二次端子。阻尼器的功能是对电容电压互感器中的谐振铁磁实施阻尼。电抗补偿器对电磁单元的作用是：对电容分压器中的容抗进行适量的补偿。电容式电压互感器属于单柱式细高设备。为了保障在风力、导线拉力、地震力等作用下，机械强度可以正常工作，我国的电容式电压互感器瓷套采用了水泥胶装金属法兰，经过多次检验与计算，证明这样的设备在机械强度可以满足行业规范。通常情况下，电容式电压互感器采用电抗器型阻尼器及速饱。电容式电压互感器内部的铁磁谐振可以被有效阻止，电容式电压互感器的暂态响应特性还可以得到改善。我国电容式电压互感器的阻尼电抗器铁心采用了坡莫合金，因为坡莫合金性能优良。为了保障电容式电压互感器的质量，工厂人员会对每台设备进行铁磁谐振试验。

2分析220kV电容式互感器试验

2.1分别测量C1和C2

测量C1和C2的时候应用自激法，绘制合理的接线图，测量C1的时候需要合理连接C2下节低压端和高压线电桥，以此界限对变压器以及电容电压互感器进行接地，对电容式电压互感器二次绕组变压器进行加压的时候需要合理应用低压电桥输出位置。通过自激的方式来对自动型电桥进行合理接线。测量C1和C2单元电容容量介质损耗的时候，可以直接使用2～3V试验电压。经过计算串联总容量就是C=C1*C2/（C1+C2）。在对电容量铭牌值进行对比的时候，需要密切关注误差，不能悬空接触高压线和地面，避免造成不必要的误差和损失。

2.2测量C3的时候使用正反接法

测量高压引线的时候，最重要内容实际上就是电容式电压互感器试验技术，最常见检测方式包括两种，就是反接线法以及正接线法。反接线方式就是接地端为C3的上端，电桥高压线合理连接下端，有机结合电容式电压互感器以及短接，上述方式不需要拆除端子箱中的相应端子。正接线法主要就是C3上端与高压中高压线合理连接，下端合理连接信号线。上述方式能够获得相对比较准确的检测数据，但是需要拆除和恢复大量的复杂数据，浪费时间和精力。

2.3测量C3的时候使用新反接法

新反接线方式主要就是使用屏蔽低压性能的相关设备，连接设备的时候使用都是新反接的方式。高压线电桥芯线与C3下端进行连接，开启电容电压互感器设备中的接地装置以后，屏蔽短接两端子，测试正是开始的时候，获得的实际上是C3上节电容介质损耗，能够最大程度保证数据的准确性。

3220kV电容式互感器在测量试验注意事项

3.1电容中介损自激法测量

测量工作无法顺利展开，这是由于电容式电压互感器放置于瓷套中，套管线放置于油箱中。同时，变压器与中压端的中间在油箱中处于较为稳定的连接状态。为了有效展开测量工作，技术人员可以采用自激法，从而得到有效的测量数据。电容互感器具有密封性，因此当裂缝或者渗漏出现时，潮气才能进入，但是工作人员加强巡逻可以及时发现裂缝和渗漏现象。另外，测量分压器是十分精准的，当多个元件破损时，容易引起电容量相应的变化，导致电容电压互感器停止运行，准确性检验才能实行。由此可见，现场电容式电压互感器的试验必须参照电容量的合理位置，同时仅实行横向测量的工作。

3.2现场取样

电容式电压互感器包括单元电磁与分压电容器两部分。为了保障高压设备处于安全状态，设备必须为密封状态，同时，调控器常常出现热胀冷缩的现象。因此，现场抽样工作难以正常进行，很多工厂为了解决现场抽样难题，利用单元电磁的油样进行试验检测，但是这样的方法并不科学。理由如下：首先，低于35kV的设备对电磁单元无硬性要求；其次，设备有密封性，测抽样工作需要从密封设备里提取油量，提取的油量难以准确把握，如果油量提取过多，会导致压管局部产生放电现象，油样过量易减少气隙，加大内部的气压，导致产品被损坏。因此，通常情况下，对油进行抽样试验不具有科学性。

3.3控制准确性

电容式电压互感器测量数据的准确性利于后期工作的有序进行。通过测量工作中选择适当的高低压臂，来保障数据信息的准确性。在现场试验中，必须保障产品质量合格。因此，工作人员在现场试验中，通过采用降低电压的方案，来保障测量数据的准确性。

3.4电容器采用全膜介质

电容式电压互感器采用耦合电容器绝缘介质，这是由于高压并联电容器介质的不断发展。我国从上个世纪开始，在高压并联电容器上利用膜纸复合介质代替了全纸介质，随后的几年里，通过耦合电容器的利用，达到了同样介质更换的目的。随着我国科技的发展，全膜介质电容器的制造技术越来越成熟，如今很多企业采用膜纸复合介质。在电容式电压互感器上使用全膜介质的利处非常多，包括：首先，绝缘强度效果明显。一般情况下，全膜介质的耐电强度至少超过复合介质40%；其次，有效降低了介质的损耗量。即使全膜介质电容器个别元件在工作中穿透后，两极板间依旧可以正常短接。耦合电容器的元件串联数量多，因此，设备在工作过程中不易出现故障。对于电容式电压互感器而言，当个别电容器元件击穿，分压比会出现变化的现象，但是经过更换电磁单元的调节抽头这一步骤，设备可以重新使用。最后，在电容式电压互感器上使用全膜介质，可以缩减生产流程，减少交货周期。电容器纸由于不再使用，原材料的采购环节、制造环节会被简化。全膜介质含水量不多，在真空处理的环境中，温度较低，花费时间少，因此，在减少交货周期的过程中，可以有效提高产品质量。随着科技的发展，我国很多企业在全膜介质的应用技术越来越成熟，运行经验越来越丰富。很多电容式电压互感器及全膜介质的耦合电容器运行状态稳定，为推广应用全膜介质的大范围推广打下了扎实的基础。国外很多电容器都采用了全膜介质。全膜介质电容器由于温度系数比较大，容易导致电容式电压互感器出现误差，可以采用裕度的方法来解决，从而保障数据的准确性。降低电容式电压互感器额定输出，利于全膜介质的使用。

4结束语

综上所述，我国在输电设备的检修中，对220kV的高压变电站的试验做了严格规定。为了保障工作的正常进行，必须切实220kV电容式电压互感器试验技术应用要点，才能更好地促进供电服务质量的提升。

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