电容式电压互感器说明书

由于电容式电压互感器是由非线性电感和电容器组成的，在某些条件下，它自身可能产生铁磁谐振。为了抑制铁磁谐振，在CVT的二次侧接有阻尼器，TYD11型CVT采用电阻型阻尼...*电容式电压互感器说明书无锡全心电力电容器有限公司WUXITRASINGPOWERCAPACITORCO.，LTD.1目录一、额定参数2二、型号说明2三、使用环境条件3四、结构3五、电气性能4六、准确度校正5七、试验5八、注意事项6九、CVT技术参数表7十、CVT外形尺寸图7十一、CVT电气连接原理图7十二、订货须知7十三、附录一、带谐波测量功能的CVT31十四、附录二、带载波附件的CVT332一、额定参数CVT的额定一、二次电压见表一：表一额定一次电压（kV）主二次绕组额定电压（V）剩余绕组额定电压（V）100/3100/3100100100100100CVT的准确度等级定义见表二：表二准确级次0.20.53.03P6P工作条件频率范围99%～101%fn96%～102%fn电压范围80%～120%Un5%～FUn二次负载范围25%～100%S2n二次负载功率因数cosφ=0.8（滞后）变比误差（%）±0.2±0.5±3.0±3.0±6.0相角差（分）±10±20±120±240注：表二中中各字母的含义为：fn—额定工作频率，50Hz；Un—额定运行电压；S2n—额定二次负载；F—系统接地系数，中性点有效接地系统F=150%，中性点非有效接地系统F=190%3二、型号说明：TYD□□-□□尾注号额定电容量（µF）额定相电压(kV)设计序号电容式电压互感器尾注号“H”表示该产品适用于污秽程度为“Ⅲ”、“Ⅳ”等级的环境。尾注号“F”表示该产品适用于电网中性点非有效接地系统，无此尾注号的产品适用于中性点有效接地系统。尾注号“G”表示适用于高原地带。三、使用环境条件1.使用场所：户外或户内。2.海拔：运行地区的海拔高度不超过2000m。（本公司可提供海拔2000m以上的高原型CVT）。3.风速：不超过150km/h。4.防污等级：Ⅲ：≥25mm/kVⅣ：≥31mm/kV（其它防污等级的CVT可根据用户要求制造）5.抗地震强度：不超过8度。6.环境温度：最低温度：-40℃4最高温度：+45℃（其它温度类别的CVT可根据用户要求制造）7.额定频率：50Hz8.系统接地条件：中性点有效接地系统（110～500kV）中性点非有效接地系统（66kV及以下）四、结构1.综述本公司的CVT为单相单柱一体式结构，它由电容分压器和电磁单元两部分组成，其电气连接原理图见图2，其主要结构如图1所示。电磁单元包括：中间变压器，补偿电抗器以及抑制铁磁谐振的阻尼器。补偿电抗器的电抗值XL与电容分压器的等值容抗X（C1+C2）在额定频率下相等，确保了CVT在不同的二次负载下其二次输出电压保持应有的精度。图1CVT典型结构原理图图2CVT典型电气连接原理图(1)电容分压器(7)高压电容(13)二次端子箱5(2)电磁单元(8)中压电容(14)阻尼器(3)一次接线端(9)中压端子(15)补偿电抗器(4)外置式金属膨胀器(10)低压端子(16)避雷器或球隙(5)铝合金罩子(11)电磁单元箱体(6)电容分压器套管(12)中间变压器2.电容器组电容器组由1到3节耦合电容器及电容分压器叠装而成，每节耦合电容器或电容分压器单元装有数十只串联而成的由膜纸复合介质组成的电容元件，并充以二芳基乙烷绝缘油密封，高压电容C1的全部电容元件和中压电容C2被装在该1～3节瓷套内，由于它们具有相同的温度系数，所以由温度引起的分压比的变化可被忽略。电容元件置于瓷套内经真空热烘处理后已彻底脱水、脱气，注以已脱水、脱气的绝缘油并密封于瓷套内。每节电容器单元的瓷套顶部有一个可调节油量的外置式金属膨胀器，根据温度的变化调整瓷套内的油压，确保在运行温度范围内使油压总是保持稍正。瓷套管采用防污型，并具有足够的机械强度，能承受标准的风负荷、线路电动力和重力等。电容分压器的特点：·采用了二芳基乙烷绝缘油，瓷套直径大大减小，分压器的重量轻、体积小；·较小的电容温度系数，由温度变化而引起的电容量和分压比的变化可以忽略；·金属膨胀器外置，内部保持正压且压力小，不易渗漏油；·电容元件采用特殊的连接方式，使得电容器的电感分量小，高频特性好，6利于线路载波通讯。·损耗角正切值低，局部放电量极小，使用寿命长。3.电磁单元中间变压器，补偿电抗器和阻尼器被密封于铝合金浇铸的箱体内，电容器组置于箱体顶部，箱内充以变压器油并被密封起来，油的容积及内部压力由油箱顶层的空气来调节。中间变压器采用卷铁心，空载电流小，励磁特性好，防铁磁谐振性能好；补偿电抗器也采用卷铁心，品质因数高，大大提高了CVT的准确度；阻尼器采用坡莫合金阻尼电抗，具有优异的消谐特性。中间变压器的一次线圈具有可调变比的调节线圈，补偿电抗器的线圈具有调整电压相位的调节线圈。补偿电抗器两端接有氧化锌避雷器或保护球隙，防止由于二次侧短路造成的电压升高而击穿电抗器线圈，并具有抑制铁磁谐振的功能。氧化锌避雷器采用环氧浇注型，密封性能好，体积小。在油箱的一侧有一铝合金浇注的端子箱，箱内有各个二次绕组端子、接地端子，电容分压器低压端子及其保护间隙、氧化锌避雷器或电抗保护球隙等，并装有二次接线板以供用户进行二次接线。保护用CVT（TYD11型）的中压端子由电磁单元的上盖板引出，以便于电容量及介损测量。4.不需要滤油或换油等特殊处理本公司的CVT不需要任何滤油和换油等特殊处理来维持原来的电性能。切记不要破坏电容分压器的密封性，电磁单元若不得不取油样，请注意一定7要及时补油，取多少补多少，但我公司认为产品的验收及正常运行时没有必要进行取油样试验，否则会带来不良因素。5.防锈蚀措施外置膨胀器的罩子、电磁单元箱体是铝合金的，瓷套的法兰是热镀锌的。五、电气性能1.产品能在1.2UN下长期运行，在1.5UN下运行30S（中性点有效接地系统）或在1.9UN下运行8小时（中性点非有效接地系统）。2.电容分压器的电容允许偏差+5%～-5%，分压比的允许偏差±5%。3.电容分压器的介质损失角正切值tgδ≤0.10%，局部放电量不超过5pC，CVT整体局放不超过10pC。4.CVT的中间变压器绕组联接为：I/I/I/I-12-12-12，I/I/I-12-12。5.CVT对地杂散电容小于（300+0.05CN）pF，杂散电导不超过50µS；6.铁磁谐振由于电容式电压互感器是由非线性电感和电容器组成的，在某些条件下，它自身可能产生铁磁谐振。为了抑制铁磁谐振，在CVT的二次侧接有阻尼器，TYD11型CVT采用电阻型阻尼器，其它型号的CVT采用速饱和阻尼器。速饱和阻尼器由速饱和电抗器和电阻串联而成，从而铁磁谐振中产生的各种过电压，在中间变压器饱和前，首先使阻尼器饱和，阻尼电阻上流过谐振电流，在短时内将谐振能量消除。本公司的电容式电压互感器在0～1.58UN下或0～1.9UN下能完全满足GB/T4703及IEC186所规定的铁磁谐振的要求。7.瞬变响应瞬变响应定义为CVT的一次侧短路后，在一个周波后，其二次电压的残留分量。本公司生产的CVT其瞬变响应指标为：一次侧短路后一个周波内二次侧电压可降至短路前电压的5%以下。六、准确度校正本公司的CVT出厂时已完全校正好，以便满足规定负荷下的精度要求，不必在现场进行准确度校正。本公司的CVT其一次线圈具有调整变比的调节线圈，补偿电抗器具有调整相位角的调节线圈。七、试验1.出厂试验每一台CVT出厂前都已进行了下列试验a.电容分压器部分1）外观检验2）密封性试验3）耐压前后电容量和介质损测量4）工频耐压试验，干试95）局部放电量测试6）低压端对地工频耐压试验b.电磁单元部分1）外观检验2）密封性试验3）绕组的极性检验4）中间变压器的感应耐压试验5）二次绕组之间及对地、补偿电抗器线圈末端对地工频耐压试验c.组装成一体的CVT1）准确度调整试验2）外观检验其它项目均按GB/T4703及JB/T8169的要求进行。2.型式试验除出厂试验项目，还需进行下列试验1）CVT雷电冲击耐受电压试验2）铁磁谐振试验3）瞬变响应试验4）电磁单元的温升试验5）承受短路能力试验6）CVT低压端对地杂散电容、杂散电导测试107）电容分压器电容温度系数测量8）电容分压器高频电容和等值串联电阻测量9）电容分压器放电试验10）机械强度试验（悬臂试验和地震试验）11）CVT操作冲击耐受电压试验（330kV，500kVCVT）12）无线电干扰电压测试其它项目均按GB/T4703及JB/T8169要求进行3.验收试验该试验在投运前由用户完成。1）外观检查仔细检查CVT在运输中可能引起的损伤，如瓷套破裂、渗漏油变形等。2）绝缘电阻测量利用兆欧表作测试设备测量点二次绕组之间二次绕组对地电容分压器低压端对地补偿电抗器低压端对地推荐值≥200МΩ≥200МΩ≥200МΩ≥200МΩ注意：由于绝缘电阻受大气条件的影响，空气湿度大，所测绝缘电阻将降低，所以，上述绝缘电阻推荐值为干燥大气条件下的测得值。3）CVT电压变比测试在CVT一次侧加电压U1，二次侧输出电压U2，计算U1/U2是否与额定11变比相符合。4）调整电容分压器低压端“N”与接地端之间的保护间隙（0.5mm左右）。5）电容分压器的电容量及介损测量试验方法详见使用说明书。6）CVT准确度试验（有效条件时做）。7）极性检验。8）阻尼器直流电阻测量。八、注意事项1）严禁松动油箱，瓷套上的密封用固定螺栓，以免漏油；2）严禁使二次侧短路，严禁从二次侧加电压做空载励磁试验，否则会造成保护间隙或ZnO避雷器持续动作并造成危险的高压和烧毁电磁单元；3）电容分压器低压端严禁开路，当不接载波设备时，注意必须可靠接地；4）当CVT须进行大于1.5UN或1.9UN试验时，将阻尼器的连接片脱开，否则阻尼器将由于过度饱和而烧毁，试验后，连接片必须复原。九、CVT技术参数表，见表三。十、CVT外形尺寸图，见图3～图8十一、CVT电气连接原理图见图9。十二、订货须知1）型号；122）额定一、二次电压；3）二次绕组个数及其相应额定负载/准确度等级；4）电容量；5）防污等级（或爬电比距）；6）用户如需订购运行环境条件：a.温度类别b.海拔本说明书所列规格以外的CVT，请与本公司联系。1335kVCVT表三型号TYD1135/√3-0.01HFTYD35/√3-0.02HFTYD235/√3-0.02HF系统最高电压（kV）40.5额定绝缘水平（kV）80/200额定一次、二次电压变比（kV）/////二次总负载/准确等级50VA/3.0级75VA/0.2级150VA/0.2级二次负载/准确等级二次绕组名称50VA/3.050VA/6Pa-nda-dn75VA/0.250VA/3Pa-nda-dn75VA/0.275VA/0.550VA/3P1a-1n2a-2nda-dn额定总电容（µF）高压电容（µF）中压电容（µF）0.010.010830.130.020.03330.050.020.040.04重量、外形尺寸及安装尺寸图图3a图3b图3c33531.031.033531.031.031.014电气连接原理图图9b图9a图9d66kVCVT续表三型号TYD366/√3-0.02HFTYD66/√3-0.01HFTYD66/√3-0.02HF系统最高电压（kV）72.5额定绝缘水平（kV）140/325额定一次、二次电压变比（kV）/////二次总负载/准确等级300VA/0.2级150VA/0.5级二次负载/准确等级二次绕组名称150VA/0.2级150VA/0.5级100VA/3P级1a-1n2a-2nda-dn150VA/0.5级100VA/3P级a-nda-dn36631.036631.031.031.031.015额定总电容（µF）高压电容（µF）中压电容（µF）0.020.033040.050670.010.01390.03570.020.027140.076外形尺寸及安装尺寸图图4a图4b电气连接原