电容式电压互感器故障分析及预防措施

郑宇

摘要：电容式电压互感器在电力行业中应用极其广泛，这种设备安全稳定可靠，经济性好。但是在实际生产过程中，在外界因素的影响下，电容式电压互感器会发生一系列的故障。如果不对这些故障加以修复，那么势必会给生产带来严重损失。文章对电容式电压互感器的故障情况进行了详细的分析并在其基础之上给出了预防措施。

关键词：电容式；电压互感器；故障分析；预防措施

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）10（a）-0000-00

1、电容式电压互感器概念

电容式电压互感器的英文简称为CVT，其主要组成部分包括电磁装置和电容分压器两部分。电磁装置主要由中间变压器构成，电容分压器则主要包括中压电容、高压电容以及补偿电抗器、限压装置、阻尼器。无论是中压电容还是高压电容都处在瓷套的包围之下，从外面进行观察更像一个单节或者多节莲藕状电容器。电磁装置的作用在于为中间变压器、补偿电抗以及一些相关的附件提供一个圆形或者是方形的铁箱。电容式互感器按照电容分压器同电磁装置的组装方式可以划分为一体式以及分体式两类。一体式电容式互感器的特点就在于其将电容分压器安装在电磁装置的油箱上。位于电容分压器的下部底盖有两个线管，一个是中压出套线管，，连线深入到电磁装置内部，其作用在于实现电容分压器中压端与电磁装置的对接。或者也可以在瓷套上开通一个小孔洞，引出中压端，对电容以及介损效用进行测算。分体式电容电压互感器的电磁装置同电容分压器中压端的连接位置处于其外部，这种类型的分压电容器下节电容必须通过对瓷套上进行开孔才能完成对中压端的引出工作。通过套管，电磁装置将所对应的高压端引出，以方便彼此的连接。所谓的分体并不是说一定要将电磁装置同电容分压器进行分离安装，一些厂家对于分体式的制造依旧是在电磁装置的油箱上面叠装电容分压器，使用绝缘子予以支持，并且并未在分压器下节底盖安装。

2、两起电容式电压互感器故障分析及预防措施

2.1电容式电压互感器二次失压

⑴故障特征

在电网的正常运行下，一旦电容电压互感器发生了故障，必会造成信号误发的现象出现，很有可能会出现三个二次电压组会出现全部无电压输出的情况发生，此种情况下检修人员会采取措施对三个二次电压组的输出电压进行测试，来验证输出电压是否为零，在此种状态下经过对电容式互感器的检查如果并未有任何异常，外观也并未出现任何异常。一般情况下油箱的电磁装置所能承受的额定电压达到了13千伏，但是相比起电磁装置，电容式互感器所承受的额定电压有所下降，只有10千伏，如果采取措施对电磁装置实施部分短接，那么设备的承受能力势必会受到较小的影响，无法承受13千伏的电压，二次电压绕组将会出现失压现象。因此，倘若其能承受正常电压，那么结合设备自身的结构特征能够断定失压现象同电容量之间并不存在必然联系。

⑵故障原因

假如一到四节瓷套的电容本身都处于一个比较稳定的状态，那么发生故障的原因可能就在由于电磁装置变压器一次引线断线所引起的，也有可能是因为电磁装置中同变压器并联的避雷器将各分压电容器之间的连线击穿导致断线，或者是因为油箱电磁装置发生了进水导致被烧坏，进而导致分压电容器发生断路等原因。

⑶拆解状况

对电磁装置变压器一次接地的原因进行检查分析，可能是由于并联避雷器击穿导通所引发的，此时我们必须准备新的避雷器以及相应的常规绝缘材料。对电容式电压互感器的底座油箱与第四节套管进行拆解检查。如果发现存在比较明显的放电现象并灼烧痕迹，这很有可能是因为电磁装置变压器同分压电容器连线过长导致同箱壳连接碰撞，如果确实出现了此种情况，那么应该对避雷器的绝缘电阻和电磁装置变压器进行测试。

⑷预防措施

第一、做好初稿的设计改进工作，通过小套管对电磁装置变压器的一次连接点进行牵引，这样做的目的是极大的便利了用户对电容参数、介质损耗情况以及电磁装置的绝缘电阻进行有效的测量。

第二、对电磁装置变压器的接地点进行二次引导，并连接到二次接线盒，做好绝缘小套管的拧紧接地工作，在实验的时候打开接地点，随后可以对避雷器、电容分压器的绝缘情况以及电磁装置变压器进行直接的测量。

第三、在生产制造过程中应该对油箱的电磁装置电气部分的绝缘强度和最下节的瓷套给予一定的关注，做好其加强工作。加强措施的落实过程中确保工艺的完整性，保障各器件之间的接线距离，必须对连接线进行绝缘处理，也可直接使用绝缘导线。

第四、使用单位在日常的使用过程中必须做好电容式电压互感器的检查与维护工作。

3、电容式电压互感器受潮故障处理

⑴故障特征

某电容式电压互感器在进行预防性试验研究的过程中对电磁装置的二次绕组绝缘电阻进行测试，其大小为0MΩ。加压测量介损值为25%，电容量值为2100pF，通过上述的试验数据分析，其尚处于正常范围，因此可以判断分析，电磁装置并未受潮。但是在设备运行的过程中，电磁装置变压器只能承受比较低的电压。

⑵拆解状况

对电磁装置油箱连接处、电容分压器进行拆分肢解，设备中的连接螺丝有一定程度的松动，箱沿出现积水，电磁装置变压铁芯表面发生了不同程度的的锈蚀，邮箱内变压油变得异常浑浊。

⑶受潮原因

发生受潮的原因一般都是因为设备的密封问题，进而导致进水。设备螺丝的松动情况比较常见。从结构的方向进行分析可知，底部邮箱本应该是处于完全封闭的状态，但是内部的油会发生热胀冷缩的状况，为了应对这一情况须预留一部分缝隙。这样可以有效的对油压过高的现象进行预防。如果确实发生了受潮现象，那么应该拆回电磁装置油箱，将受过污染的电容器油排干，并将其放入烘箱内进行5天时间的烘干，在设备投入工作后对电磁装置进行系统的试验，发现一次绝缘电阻以及二次绝缘电阻均达到了1000兆欧和59兆欧，介损不足0.1%。在对电容器绝缘油进行更换并实施重启，开展组装工作，完成对电气试验项目的检验后，设备投入了正常的工作状态。

⑷预防措施

首先、在确保油箱不漏油的情况下，加强对电磁装置箱体的维护检修工作，在具体的检修过程中尤其对相关的螺丝加以关注，观察其是否存在松动，密封的胶垫是否已经被压紧，是否存在老化松动的现象，如果出现了上述问题，那么必须及时进行更换。

其次、对于一些运行时间较长的设备必须加强检修，对各个部件的性能以及电磁装置的绝缘情况予以关注，根据避雷器的变压器的研究项目的变更选择相应的绝缘油。

4、结束语

文章的以上分析內容仅仅是基于电容式电压互感器在35KV中最为常规的故障情况，但是在具体的生产实践过程中依旧存在诸多问题需要我们去进行研究探索，在具体的研究过程中我们必须不断地思考总结，并且把可能发生的情况进行试验研究，不断提高解决实际问题的能力。只有这样在我们才能在遇到各种故障时进行很好地处理，尽最大可能不出现其他的一些失误情况，才能为企业发展和生存提供有效地保障，为企业创造更多的收益。

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