李洋洋 张纬怡 吴凯 徐艺敏
摘 要 采用末端屏蔽法测量串级式电压互感器一次绕组对二次绕组的介质损耗因数tanδ时,发现介质损耗因数tanδ测量值随R4并联电阻变化而发生改变。通过等值电路分析,导致误差的根本原因主要是杂散电容所致,实际值可通过两次测量计算得到。
关键词 杂散电容;串级式电压互感器;介质损耗因数
引言
测量串级式电压互感器一次绕组对二次绕组的介质损耗因数tanδ,能够灵敏地发现电压互感器内部绝缘受潮、劣化等缺陷。在采用末端屏蔽法测量串级式电压互感器一次绕组对二次绕组的介质损耗因数tanδ时,发现当并联电阻R4发生变化,所测量得到的介质损耗因数tanδ也随之发生变化。对此,本文进行了研究,发现介质损耗因数tanδ变化主要是由于杂散电容所致。
1末端屏蔽法测量介质损耗因数tanδ
末端屏蔽法测量电压互感器介质损耗因数tanδ接线图,如图1所示。互感器一次绕组A端接高压,末端X端接电桥屏蔽。由于一次绕组对二次绕组间的CX值较小,且R3量程有限,一般需要在R4上并联一个电阻R进行测量[1]。
2杂散电容对介质损耗因数tanδ的影响
本文选取了一台110kV电压互感器,采用末端屏蔽法测量电压互感器介质损耗因数tanδ。结果如表1所示。
由表1可以发现,R4并联电阻后,介质损耗因数tanδ发生变化,原因如图2所示,图中CX为被试品的电容量,由于试品电容量很小,R3值相对较大,此时与R3并联的杂散电容Cc,影响不可忽略。杂散电容Cc既包含CX引线芯线对屏蔽层的电容,还包含桥体内的寄生电容以及试品CX测量电极对地的电容,tanδc为式(1)所示。当R4并联不同电阻时,等效电阻为kR4,在试品電容不变条件下,R3电阻也变为kR3,tanδc为式(2)所示。
联合式(1)与式(2)可计算得到实际介损:
将表1中数据代入式(3)可计算考虑误差影响后的介质损耗因数tanδx =0.9%[2]。
3结束语
本文通过等值电路图分析了杂散电容对串级式电压互感器一次绕组对二次绕组的介质损耗因数tanδ测量结果的影响。介质损耗因数tanδ随着桥臂电阻R4并联的电阻变化而变化,主要原因是杂散电容所致。介损实际值,可通过两次测量计算得到。
参考文献
[1] 陈天翔,王寅仲,海世杰. 电气试验[M].北京:中国电力出版社,2008:56.
[2] 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,2001:73.
作者简介
李洋洋(1992-),男,学历:硕士,职称:助理工程师,研究方向:高电压技术与绝缘试验研究。
张纬怡(1993-),女学历:本科,职称:助理工程师,现就职单位:国网江苏省电力有限公司镇江供电分公司,研究方向:高电压技术与绝缘试验研究。