電容式電壓互感器(編輯修改稿)
2025-08-21 00:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 由電容分壓器的等值電容和補(bǔ)償電抗器組成）的額定工作點(diǎn)會(huì)發(fā)生偏置，回路阻抗會(huì)發(fā)生變化，將會(huì)導(dǎo)致CVT測(cè)量誤差的增大。電磁單元中的阻尼器也含有儲(chǔ)能元件，頻率波動(dòng)時(shí)其參數(shù)會(huì)發(fā)生變化，也會(huì)造成一定的測(cè)量誤差。測(cè)量誤差主要表現(xiàn)在比值差和角度差兩個(gè)方面，下面通過具體的數(shù)學(xué)公式來量化CVT的測(cè)量誤差。當(dāng)系統(tǒng)頻率變化量為?f時(shí)，CVT等效阻抗增量為?x：?x=?f?ωn?LT+1/(?f?ωn?Ce)其中ωn為額定角頻率，LT為補(bǔ)償電抗器的電感系數(shù)，Ce為電容分壓器的等值電容。電網(wǎng)頻率變化引起CVT二次輸出誤差可表示為：比值誤差f=(ωωnωnω)?SsinφωnC1+C2U12(%)相位誤差φ=(ωωnωnω)?ScosφωnC1+C2U123440(39。)其中S為額定輸出容量，U1為實(shí)際一次電壓，φ為負(fù)載功率因數(shù)角，ω為實(shí)際角頻率。2) 環(huán)境電場(chǎng)CVT電容分壓器沒有設(shè)電場(chǎng)屏蔽，CVT周圍不同相位（如相鄰帶電間隔的帶電體）與CVT不同部位間存在耦合電容，CVT與周圍不同幅值帶電體或接地體之間也存在耦合電容，耦合電容流過容性電流，形成了電場(chǎng)干擾，將會(huì)導(dǎo)致一定的測(cè)量誤差。實(shí)際工程表明，當(dāng)存在對(duì)地電容時(shí)，電容分壓器的實(shí)際分壓比變?yōu)椋簁=k01βsh1β1其中k0表示未考慮對(duì)地電容影響時(shí)的分壓比，β=CS/Cg，CS為電容分壓器的主電容，Cg為總的對(duì)地電容。隨著β的增大，k0越接近于k，也就是說電容分壓器的主電容和對(duì)地電容的比值越大時(shí)，對(duì)地電容對(duì)分壓比的影響越小，所以實(shí)際生產(chǎn)設(shè)計(jì)中分壓電容的電容值一般較大。不同安裝地點(diǎn)的電磁環(huán)境是不同的，所以隨著現(xiàn)場(chǎng)安裝位置的不同，CVT所產(chǎn)生的誤差也不同，故無法通過出廠誤差調(diào)整來解決電磁干擾的問題。3) 環(huán)境溫度CVT多用于超高壓、特高壓電網(wǎng)中，當(dāng)安裝在高海拔地區(qū)時(shí)，其溫度變化非常大，所以溫度對(duì)CVT測(cè)量準(zhǔn)確度的影響是不可忽視的。CVT電容分壓器的電容多采用電容紙或膜紙復(fù)合結(jié)構(gòu)，其電容值具有一定的溫度系數(shù)，所以環(huán)境溫度的變化會(huì)影響CVT的測(cè)量準(zhǔn)確度。CVT電磁單元中的補(bǔ)償電抗器采用的是可調(diào)節(jié)的帶氣隙鐵芯線圈，溫度會(huì)影響氣隙大小，從而使電抗器的參數(shù)發(fā)生一定的偏差。CVT電磁單元中的阻尼器由工頻下發(fā)生諧振的電容、電感并聯(lián)而成，溫度對(duì)它們的影響是不同的，所以溫度變化時(shí)，阻尼器的失諧度會(huì)增加，從而導(dǎo)致CVT的二次輸出產(chǎn)生偏移。通常電容分壓器的電容采用同樣的結(jié)構(gòu)和介質(zhì)，所以它們的溫度系數(shù)是一樣的，只有當(dāng)CVT上下節(jié)溫度有差異時(shí)，其電容量變化有差異，導(dǎo)致分壓比變化，產(chǎn)生測(cè)量誤差。4) 污穢與環(huán)境濕度污穢與環(huán)境濕度主要是影響CVT的外部絕緣，絕緣惡化后泄露電流會(huì)增大，會(huì)影響到CVT的本體電流，于是分壓電路參數(shù)改變，CVT的測(cè)量準(zhǔn)確度受到影響。220kV及其以上電壓等級(jí)的CVT電容分壓器是由多節(jié)電容組成的，外部污穢沉積和環(huán)境濕度增加會(huì)導(dǎo)致CVT外部絕緣泄露電流增加，泄漏電流流過外部瓷套時(shí)，通過中間法蘭盤流入下節(jié)分壓回路，對(duì)本體分
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