摘 要:简要分析了侯村站500kV侯原I线线路CVT二次电压升高现象,结合电容式电压互感器的结构和工作原理对其进行了分析,发现CVT电容分压器电容单元个别电容元件击穿是导致二次电压异常的原因之一,通过对CVT设备的更换,消除了故障,电压信号显示正常,并通过分析实际发生的故障案例,介绍实际工作中如何判断和处理电压互感器二次输出电压异常。 关键词: 电压互感器;输出电压;异常;分析 1、引言 CVT是电容式电压互感器的英文(Capacitor Voltage Transformer)缩写的简称,相对于传统的电磁式电压互感器而言是一种较新型产品,由电容分压器(包括主电容器C1,分压电容器 C2) 、 中间变压器T、补偿电抗器L 、氧化锌避雷器P及阻尼器Z等元件组成,它利用电容分压器将输电电压降到中压(10-15kV),再经过中间变压器降压到 100V或 57.7V,供给计量仪表、测控装置和继电保护装置, 具有造价低可兼顾电压互感器和电力线路载波耦合装置中的耦合电容器两种设备的功能(本站只使用电压互感器功能),它主要用于测量、继电保护、长距离通信等方面,同时在实际应用中又能可靠阻止本身自振和系统铁磁谐振,且具备良好的瞬变响应特性等,因此在500kV电网中得到广泛应用,尤其在变电站500kV线路出口上代替电磁式电压互感器得到广泛应用。CVT受设计水平、制造工艺等多种因素影响,现场CVT在运行过程中暴露出不少问题,主要表现为二次电压输出异常、二次端子排烧坏、电容器击穿、爆炸等,其主要原因是电容分压器和电磁单元绝缘水平下降、铁磁谐振、内部元器件击穿、设计不合理等。本人就本站发生的一起CVT异常处理进行分析,提醒运行人员在设备监控方面应注意的关键环节。 2、故障过程及分析 为了方便故障分析的说明和论述,现将其结构原理图介绍如下: 该CVT为组合式单柱结构,由电容分压器和电磁装置两部分组成, 电容分压器由高压电容C1(由上节电容 C11、中节电容C12、下节电容C13 串联组成)和分压电容C2 叠装组成,每节电容分压单元装有数十只串联而成的膜纸复合介质组成的电容元件,均为瓷套外壳,瓷套内充满绝缘油,其中 C11安装在上节瓷套内,C12安装在中节瓷套内,C13 和分压电容C2 安装在下节瓷套内,上、中、下节瓷套相互密封,通过紧固螺栓连接,电磁装置由中间变压器T、补偿电抗器L、氧化锌避雷器P、阻尼器Z 组成,被密封于CVT 下部的油箱里,电容器组置于油箱的顶部,油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空气来调节。电磁装置的中间变压器的一次端子B 在末端瓷套内,且连接在下节电容C13 和分压电容器C2之间,3个二次绕组的接线端子1a、1n;2a、2n;da、dn通过油箱正面的接线盒引出,X 端在出线盒接地,其结构原理如图所示,接载波装置时,N-X端打开,电容分压器的低压端N严禁开路,当不接载波设备时,注意必须可靠接地,电磁单元一次绕组接地端、电容分压器低压端N均经油箱接地。 |