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不拆高压引线220kV CVT电容量及介损测量方法

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论述了通过合理接线实现不拆高压引线测量220kV电容式电压互感器（CVT）的原理和方法，实测固南线CVT的电容量及介损，试验数据与拆高压引线的对比，证明该法准确、高效、切实可行。

电容式电压互感器；不拆高压引线

0 前言

电容型电压互感器（CVT）性能优良，应用广泛。它通常由高压电容器C1（一节或几节组成）、中压电容器C2、中间变压器T、补偿电抗器L、阻尼器Z、保护间隙P及主辅二次绕组组成，220kV的CVT接线图如图1所示。现场测试其介损和电容量时拆除高压引线费时费力。本文针对常用的QS1电桥，提出了不拆高压引线测试220kV CVT的试验方法。现介绍其原理和方法。

图1 220kV CVT接线图

图2 QS1电桥的接线图

1 QS1电桥测量分析

QS1电桥的接线图如图2所示。设CN为无损标准电容器，即tanδN＝0；CN＝50pF。常用的220kV CVT的高压电容器C11和C12及中压电容器C2均大于5nF[1]。下面分别阐述高压电容器C11和C12及中压电容器C2的不拆高压引线测量介损和电容量的试验方法。

1.1 高压电容器C12介损和电容量的测试

先用正接线测量高压电容器C11、中压电容器C2和中间变压器T串、并联回路的整体介损和电容量（即Z的介损和电容量），其接线图如图3所示。测量结果为tanδZ和CZ。然后用反接线测量Z与高压电容器C12并联回路的整体介损和电容量，其接线图如图4所示。测量结果为tanδ和C。根据以上结果，可得高压电容器C12的介损和电容量分别为：1.2 高压电容器C11介损和电容量的测试

图3 测量Z的接线图

图4 测量Z和C12并联回路的接线图

图5 测量C11的接线图

假定C11和C12的介损合格，即均≤0.2%。由中压变压器T辅助绕组加压，用自激法测量中压电容器C2介损和电容量，接线图如图6所示。由于CVT自身电容器分压的影响，中压电容器C2的试验结果尤其电容量严重偏离实际值，必须予以修正。

QS1电桥测量中压电容器C2的原理图见图7。设tanδM和CM分别为直接测量的介损和电容量。图7中电桥平衡时检流计G无电流通过，故有R4＝(104/π)Ω；C4＝tanδM，μF。从图7中可知：

图6 测量C2的接线图

图7 测量C2的原理图

图8 测量C2的等效图

当图8中检流计读数为零时，Z3ZN=Z4ZX，其中：

可得：

上式实部相等有：

可得：

同样虚部相等则有

图9 测量C2的相量图

2 现场试验验证

表1 固店220kV站2#母线CVT不拆高压引线和拆高压引线的测试数据

由表1可见，拆高压引线和不拆高压引线的测试数据有一定差异，这主要是因为现场测试受多种因素影响，但数据可信，且可通过比较历年不拆高压引线测试数据来考察设备状态。

3 结论

(1) 220kVCVT不拆高压引线预试既可缩短停电时间，又可避免拆接高压引线时踩踏防污涂料而影响防污效果，且所得数据准确可信。

(2)作好220kVCVT不拆高压引线测试数据的历次比较，以确定设备的健康水平。

[1]李建明,朱康．高压电气设备试验方法[M]．北京:中国电力出版社,2004,5:32-40．

[2]陈天翔,王寅仲．电气试验[M]．北京:中国电力出版社,2006,5:41-48．