电容式电压互感器谐波测量误差分析

电容式电压互感器校验及误差分析

电容式电压互感器校验及误差分析发布时间：2022-09-27T07:36:18.650Z 来源：《福光技术》2022年20期作者：田芳[导读] 反之，则说明存在多点接地，需进一步排查。

电流检测法原理简单，操作方便，但无法实现实时在线监测。

实际运行维护时，要求6个月检测一次N600接地电流。

国网保定供电公司河北省保定市 071000摘要：当前电网的发展已经进入了超高压、智能化时代，电容式电压变换器可以很好的应用于超高压环境，主要安装在重要的计量点，与发电、供电企业大规模电表交易，确保公平公正。

电容式电压转换器具有成本相对较低和精度高的优点，良好的误差检测是保证功率测量精度的关键。

关键词：电容式；电压互感器；校验；误差；分析引言针对DC-DC转换器现场测试率低的问题，提出一种基于低压等效法的DC-DC转换器现场测试方法。

此校准程序对±1100kV换流站的DC/DC转换器进行误差校准检查。

结果表明，该标定方法测得的误差与现有总误差标定方法测得的误差偏差小于0.05%，该方法可以有效实现DC-DC转换器现场标定，降低on-现场校准时间，减少人工，降低现场验证的安全风险。

1、电压互感器多点接地电流检测法原理变电站电压互感器二次回路通过N600集中一点接地。

正常运行情况下，N600单独接地点上只有微弱的感应电流，此电流几乎不受接地电阻的改变影响而变化。

电流检测法检测电压互感器多点接地原理，当电压互感器二次回路出现两点接地时，在大地和互感器间就会形成回路，且不同接地点间存在地网电压差Vs，从而形成接地电流Is。

正常情况下Is很小，一般在20～500mA。

电流检测法通过钳形电流表检测N600接地点上电流大小判断是否存在多点接地。

当N600单独接地点电流不超过50mA，或者前后两次测量电流变化值不超过50mA时，说明无多点接地。

反之，则说明存在多点接地，需进一步排查。

电流检测法原理简单，操作方便，但无法实现实时在线监测。

电压互感器误差分析及现场测试影响因素研究

理论依据。参考文献
户伽等ｘ（Ｒｅｏｓ４％＋Ｘｓｉｎ‘％）ｘ１００％
ｕ２
【１］ＪＪＧｌ０２１—２００７《电力互感器》检定规程
作者简介
．馘一手ｘ（Ｒｓｉｎ自。口＋Ｘｃｏｓ．ｉｏｓ）ｘ３４３８（’）
，
杜宇（１９８０一），男，内蒙古人，硕士。工程师，从事电力计量工作。
光电电流互感器的发展及对其校验方法的探讨
电力计量工作。
电压互感器误差分析及现场测试影响因素研究
杜宇，刘延泽，燕博峰
内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特０１００２０）
摘要：通过分析电压互感器误差理论，得出电压互感器现场测试的影响因素，并给出影响力度及影响方向，以及国家规程相关规定。对现场试验时排除其它干扰因素有一定指导意义，对现场试验时准确判断被试品合格与否有一定参考价值。美键词：电压互感器；误差；测试；影响因素
荷变化等。
４．２
１试验电源频率变化引起谐振点变化
在电容式电压互感器的比差ｒ和角差６表达式
中，只有当时ｍ虾
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Ｖ“Ｃ１＋ｃ２
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与等值电容Ｃ．＋ｔ的容抗ｌ恤（ｃ，＋ｃ２）】相等，当电源
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目３
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示了各设备的安装位置及基本结构。该设计方案采取将标准电压互感器、电抗器、励磁变压器等重型设备闻定于试验平台上，试验平台通过轨道及减震装置固定于车底板，其它空间布置

电容式电压互感器介损现场测量方法及误差分析

２．ＳｔａｔｅＧｒｉｄＢｏｚｈｏｕＥｌｅｃｔｉｒｃＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙＣｏｍｐａｎｙ，Ｂｏｚｈｏｕ２３６８００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｃａｐａｃｉｔｏｒｖｏｈａｇｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ（ＣＶＴ）ｗｉｔｈｏｕｔｉｎｔｅｒ－
Ｊｕｎ．２０１５
ＤＯＩ：１０．１４０４４／ｊ．１６７４ — １７５７．ｐｃｒｐｃ．２０１５．０３．０１６
电容式电压互感器介损现场测量方法及误差分析
王蕾云，李德超，张玉环
（１．ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇＣｏｌｌｅｇｅ，ＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００３１，Ｃｈｉｎａ；
（ｏｒｔｈｅｓｅｃｏｎｄａｒｙｗｉｎｄｉｎｇ）ａｎｄｂａｄｃｏｎｔａｃｔｏｆｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｌｆａｎｇｅｓｈａｌｌｂｅｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｅｌｉｍｉｎａｔｅｄａｎｄ，ａｔ

电磁式电压互感器谐波误差测量方法研究

doi: 10.11857/j.issn.1674-5124.2020070120电磁式电压互感器谐波误差测量方法研究姜春阳，刘俭，王雪，古雄，姚腾，项琼，周峰(中国电力科学研究院有限公司，湖北武汉 430074)摘　要: 为实现电磁式电压互感器在基波叠加谐波的实际波形下的计量误差测试，提出一种基于有源电子分压器的测量电磁式电压互感器谐波计量特性测量方法。

以有源电容式分压器作为宽频比例标准装置，采用误差反馈技术，提高互感器二次转换单元测量准确度，基于LabVIEW 和高精度数字化仪完成信号的测量和误差的计算，完成对4台电磁式电压互感器进行谐波计量特性测试。

测试结果表明：随着谐波次数升高，在互感器的自身电感与分布电容的谐振处，误差急剧变化；二次负荷功率因数为0.8时，会对电压互感器的误差起到一定补偿作用，被试10 kV 互感器在50~1 500 Hz 范围内，35 kV 电压互感器在50~1 000 Hz 范围内，可满足电能质量监测要求。

但从电能计量的角度出发，两者在50~2 500 Hz 范围内测量误差可满足要求。

关键词: 电磁式电压互感器; 谐波电压计量; 电能计量; 二次负荷中图分类号: TM93文献标志码: A文章编号: 1674–5124(2021)03–0163–06Research on test method of harmonic measurement error ofinductive voltage transformerJIANG Chunyang, LIU Jian, WANG Xue, GU Xiong, YAO Teng, XIANG Qiong, ZHOU Feng(China Electric Power Research Institute Co., Ltd., Wuhan 430074, China)Abstract : In order to test the harmonic measurement performance of inductive voltage transformers(VT) under the actual voltage waveform, a method based active capacitive divider was proposed. The divider was used as ratio standard, a feedback technology was developed to improve the measurement accuracy of converter unit for secondary voltage of VT, LabVIEW and the high-precision digitizer are used to measure the signal and calculate the errors. Four different types VT were tested based on this method, test results indicate that as the frequency of the harmonic voltage increases, VT measurement errors would change sharply due to the resonance of inherent inductors and stray capacitors. When the secondary burden power factor is 0.8, it would compensate the error of VT. And the measurement errors of 10 kV VT tested from 50 Hz to 1 500 Hz, 35 kV VT tested from 50 Hz to 1 000 Hz would meet the requirement of power quality measurement. Moreover,according to the requirements of the harmonic energy measurement of VT in standards, the harmonic measurement errors of the VT under test were qualified in the range of 50-2500 Hz.Keywords : inductive voltage transformer; harmonic voltage measurement; energy measurement; secondary burden收稿日期: 2020-07-27；收到修改稿日期: 2020-08-21基金项目: 国网公司科技项目(5442JL190009)作者简介: 姜春阳（1985-），男，黑龙江依安县人，高级工程师，硕士，主要从事高电压大电流计量测试技术研究。

杂散电容对电容式电压互感器测量误差的影响

杂散电容对电容式电压互感器测量误差的影响谢伟伦;许家凤;黄志威;徐卫东【摘要】电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)测量谐波的精度受补偿电抗器杂散电容的影响较大.通过对补偿电抗器杂散电容物理特性的分析,建立等效电路模型,以及对CVT谐波传递特性的分析计算,利用MATLAB/Simulink 仿真软件,研究了杂散电容在不同范围内波动时对CVT各次谐波的传变误差的影响.仿真结果表明:不同杂散电容在相同范围内波动时,数值越大的杂散电容对CVT的传递特性影响越大.【期刊名称】《宁夏电力》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】5页(P9-13)【关键词】补偿电抗器;杂散电容;高频等效电路模型;传递特性;传变误差【作者】谢伟伦;许家凤;黄志威;徐卫东【作者单位】广东电网有限责任公司东莞供电局,广东东莞523008;广东电网有限责任公司东莞供电局,广东东莞523008;广东电网有限责任公司东莞供电局,广东东莞523008;广东电网有限责任公司东莞供电局,广东东莞523008【正文语种】中文【中图分类】TM45随着分布式电源并网运行以及大量的非线性负荷和大功率电力电子设备的广泛使用，电力系统对电容式电压互感器（capacitor voltage transformer，CVT）精确测量高压电网的谐波需求性日益成为一个亟待解决的技术问题［1-3］。

当CVT在谐波频率下工作时，其内部存在的杂散电容（分布电容）的影响不能忽略。

这些电容与主电路参数中的电容和电感相互作用，会出现预期外改变CVT原有模型结构的情况，导致测量的二次侧信号有较大误差，无法正确反映电网中实际的谐波水平。

国内外关于杂散电容对CVT传变特性影响的研究主要集中在影响因素的定性分析方面：文献［4］从系统传递函数角度说明了杂散电容会影响CVT传递特性；文献［5］集中于定性分析各个杂散电容对 CVT传递特性的影响；文献［6］对35 kV速饱和型阻尼器CVT进行仿真分析和物理试验研究，指出杂散电容对 CVT谐波传递特性有着重要影响；文献［7-8］对CVT谐波测量畸变和变比传递特性进行了仿真研究，并提出了CVT变比校正方法。

电压互感器误差分析及现场测试影响因素初探

１电压互感器误差产生
种，一种电磁式一种为电容式，电磁式的电
路中产生电流和电压，但是其值很小，不能器参数的时候应保证额定二次负荷大于实际二次负荷，而额定的负荷的２５％要满足小于实际工况的二次负荷。近十年间大量的电子仪表和数字化的仪器设备替代了电工
到一次绕组、二次绕组、调谐电抗器、电容ｌ１０ｋＶ互感器的电容标准为０．０２Ｆ，而
变，达到额定２５％时负载点普遍呈正向，达
器等元件的影响而出现误差。同时外部的工作环境也会对ＣＶＴ的工况产生影响而导致其测试失准，所以ＣＶＴ的误差产生是综合性的因素，在安装后必须对其进行测试
件，而电磁单元中电压互感器和谐振电抗为其周围的电场存在差异，从而造成了干会向正向改变。按照测试的误差记录看，互器构成，因此在实际的工作中，ＣＶＴ会和受扰，且与ＣＶＴ电容有关。目前应用的标准时感器从满载到下限负载其误差是正方向改
动力与电气工程
ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ
电压互感器误差分析及现场测试影响因素初探
杨雪
（湖北省电力公司宜昌供电公司客户服务中心计量部湖北宜昌

互感器现场检验方法及误差分析

三检定条件
1 环境条件 1.1 环境气温-25℃～55℃，相对湿度不大于95％。 1.2 环境电磁场干扰引起标准器的误差变化不大于被检互感器基本误差限值的1/20。检定接线引起被检互感器误差的变化不大于被检互感器基本误差限值的1/10。
2 试验电源电源频率为50Hz±0.5 Hz，波形畸变系数不大于5%。 3 电流、电压比例标准器 3.1标准电流、电压互感器额定变比应和被检互感器相同，准确度等级至少比被检互感器高两个等级，误差不大于被检互感器基本误差限值的1/5。变差应不大于它的基本误差限值的1/5。实际二次负荷应不超出其规定的上限与下限负荷范围。
二安全措施要求
1 现场检定工作必须执行工作票制度，工作负责人办好工作票后，应前往工作地点，核实工作票各项内容，并向全体检定人员详细说明在检定现场应注意的安全注意事项。 2 互感器一次、二次回路与系统隔离，电压互感器二次严禁短路，电流互感器二次严禁开路。 3 进入检定现场，必须戴安全帽，穿绝缘鞋；登高作业时，应佩戴安全带，并做好防止互感器瓷件损坏的安全措施。 4 电压互感器检定现场应装设遮拦或围栏，悬挂“止步，高压危险！”标示牌。检定过程应有专人监护并呼唱，严禁非检定人员进入检定场地，当出现异常情况时，应立即停止测试，查明原因后，方可继续测试。 5 根据带电设备的电压等级，检定人员和检定设备与带电设备的安全距离不应小于《安规》中规定的距离。 6 在现场检修电源箱接电源线时，要一人接线，一人监督，接好电源线后要悬挂禁止操作电源开关的标示牌；检定装置的电源开关，应使用具有明显断开点的双极刀闸，并有可靠的过载保护装置。 7 检定设备的金属外壳应可靠接地，接线应牢固可靠，变更接线或测试结束时，应首先将加压设备的调压器回零，然后断开电源侧刀闸，并在被检互感器和加压设备的输出端用专用接地棒接地放电。

电容式电压互感器的自激法测量误差分析

电容式电压互感器的自激法测量误差分析作者：韩圣禹来源：《科学与财富》2017年第17期（国网黑龙江省电力有限公司牡丹江供电公司）摘要：随着我国经济水平的日益发展，我国不同行业得到了蓬勃的发展，尤其是电力企业的日益完善，对我国经济建设做出了重要的贡献。

对此，本文主要从以下几个方面对电容式电压互感器的具体结构及其基本原理进行分析，从而提出了相关见解，提供给相关人士，供以借鉴。

关键词：电容式电压互感器；自激法；误差通常情况下，和电磁式电压互感器进行比较，电容式电压互感器有着较多的优势，例如较好的绝缘性，较高的耐压质量等，不会和断路器断口电容出现铁磁谐振的情况，而且也可以和载波通信进行兼容；随着电压等级的提升，不需要花费较大的资金。

由于电压互感器所具有的安全性能会对电网的正常运行带来直接的影响。

所以，相关人员一定要对电压互感器检测引起必要的重视，避免误差的情况，才能够为电网的顺利进行提供重要的保障。

1 电容式电压互感器的结构及原理电容式电压互感器主要由电容分压器和电磁单元组成。

电容分压器由一台或几台耦合电容器（具体数量根据电压等级来确定）串联叠装而成，通过中压端和低压端与电磁单元连接。

电磁单元由中间变压器、补偿电抗器、保护装置、阻力装置等构成，并置于油箱里，其二次绕组由油箱正面的出线端子盒引出。

输电线路的高压电通过电容分压器抽头输入电磁单元，经过中压变降为低压电后供计量和继电保护之用。

电磁单元中的电抗器用来补偿电容分压器的容性阻抗，使二次电压随负载变化而减小；阻尼装置用来抑制铁磁谐振。

2 自激法测试原理电容式电压互感器从结构上分为两类：一类是带有分压抽头，采用正接线方式直接测量其电容量和介质损耗；另一类是中压端子没有引出抽头，采用自激法其电容量和介质损耗。

自激法测量C1、C2的原理图如图1、图2所示。

由图1、图2可知，自激法测量时均从辅助绕组da、dn加压，其主要原因是在分别测量C1、C2时，C1、C2分别与中间TV的电感及补偿电感形成谐振回路，可能会出现危险的过电压，所以测试时一定接上阻尼装置，即从da、dn上加压。

电容式电压互感器谐波测量误差分析

环球市场理论探讨/-99-电容式电压互感器谐波测量误差分析范卫国中国能源建设集团辽宁电力勘测设计院有限公司摘要：本文对测量CVT 谐波变比的试验技术进行了研究。

通过试验结果发现，由于CVT 的阻抗呈现容性，而升压变阻抗呈现感性，利用小容量试验用升压变提供高压谐波电压的试验方案会出现谐波放大和衰减的现象，影响了试验系统的安全性和试验结果的精确度，这种试验方案存在较大的问题。

本文提出了更换大容量升压变压器的新方案，该方案能够确保高压侧谐波电压的稳定，达到了对CVT 谐波变比进行测量的目的，为进行谐波条件下CVT 测量误差的试验研究提供了依据。

关键词：CVT；谐波测量；误差分析电容式电压互感器(CVT)被广泛应用于高压系统中的电压测量、继电保护及载波通信等场合。

文中研究谐波条件下CVT 测量误差的试验分析方法。

设计了采用试验用小容量升压变压器提供高压谐波源的试验平台，分析了高压侧谐波电压放大和衰减的原因，通过仿真验证了所得结论的正确性。

在此基础上提出了将试验升压变压器更换为大容量普通升压变压器的方案，完成了CVT 谐波测量误差的试验。

1 CVT 误差理论分析CVT 一次本体由电容分压器和电磁单元两部分组成。

电容分压器的采用，改善了电压互感器的绝缘性能，使其在特高压工程中得到了大量使用。

但作为一种开放式结构，电容分压器的分压比受临近效应影响明显，按照现行交接试验标准进行的离线校验数据与实际运行情况有一定的偏差，特高压用CVT 分压器电容量较小，外形尺寸较大，因此这种情况在特高压用CVT 中表现得十分明显。

2基于电容电流法测量CVT 谐波方法目前，对于电网电能质量分析，大部分信号直接取CVT 二次侧出线端的失真信号，这就导致谐波分析仪器不能准确获取电网一次侧谐波信号，其结果不能正确反映实际电网谐波情况。

为了有效检测CVT 的传输特性，使其可以对谐波分量进行准确测试，有文献提出了一种首先通过测量CVT 传输函数，然后采用软件离线修正谐波测量结果。

关于电容式电压互感器试验及运行异常状况分析--桂容

关于电容式电压互感器试验及运行异常状况的分析--------桂林电力电容器有限责任公司谭彦民主任为提高交接试验、预防性试验及运行中出现异常状况时的判断分析的及时有效性，整理如下：1目的CVT是用于电力系统一次侧的电压监测设备，一旦发生故障，可能会引起整条运行线路或母线退出运行，造成停电事故。

目前我公司常规CVT结构设计成熟可靠，生产工艺过程比较稳定，电气试验能力充分，各型号CVT均通过型式试验的检测，产品结构上的缺陷已降至最低，每台CVT均通过出厂试验的检测，生产过程的缺陷也降至最低，但由于部件故障率和检出率不可能达到极限，因此也必然存在CVT携带偶然故障出厂，并且为了防止运输过程的损伤，带电运行引起的老化，异常运行引起的故障，尽量避免运行过程中停电事故，通过交接试验和预防性试验，使带故障或存在可能故障的CVT尽量不安装或不投入运行。

已投入运行的产品出现异常后及时发现，减少不合适应对带来的损失和风险。

2现场试验的CVT状态、结构我公司生产的各型CVT，电压等级为35kV~1000kV，由1~5节电容器单元和1台电磁单元组成，其中最下节电容器单元的中间电压引出端子和低压端子，分别与电磁单元的中间变压器的高压端子和通讯端子相连。

目前电容器瓷套外表面基本没有中间电压引出端子。

我公司生产的大部分CVT为一体式结构，一般情况下无法与中间电压端子接触。

近年的产品中，在油箱处带中压接地开关，在现场试验时可以操作，将中间电压端子接地。

CVT 现场故障报告当发生现场故障后，应在了解故障类型和严重程度等大概情况，应及时向厂方了解情况，通过数据，与厂方尽可能沟通清楚，提高反应能力、速度和准确性，降低故障损失。

一般说来，现场故障报告分为一般性故障及咨询（标牌、轻微渗漏油、瓷套裙边破裂、外观），运行故障（内响、开口三角电压、电压幅值波形异常等故障），试验故障（微水、微气、准确度、电容介损）。

3CVT易发故障及试验预防。

电容式电压互感器电路参数对电网谐波电压测量的影响

电容式电压互感器电路参数对电网谐波电压测量的影响摘要：随着电力系统的迅速发展和各种非线性电气设备的大量接入，电力系统的谐波问题日趋严重。

目前，电压等级的变电站已普遍采用电容式电压互感器（CVT），但国家标准明确规定，电容式电压互感器不能用于谐波测量。

深入研究CVT 的谐波传递特性和测量误差，对于全面掌握CVT 的谐波特性，并在此基础上寻求合适的测量误差减小方法等都具有重要意义。

关键词：电容式电压互感器电路参数；电网谐波电压测量；影响；在当代，随着电网中非线性负荷的不断增多，谐波已成为一个日益严重、亟需解决的电能质量问题。

谐波的监测与治理，是目前电网应对谐波危害的主要技术手段，两者均需以获得准确的谐波测量信息为首要前提和基础。

这就要求电力互感器具有良好的谐波传变特性（谐波频段内的频率响应特性），或其谐波传变特性有规律可循，以实现对谐波的准确测量。

一、CVT 基本结构介绍CVT 主要是由电容分压器、中压变压器、补偿电抗器、阻尼器等部分组成，后3 部分总称为电磁单元。

当施加电压于C1、C2组成的电容分压器时，如不考虑电磁单元，从U1向系统侧看，可用戴维南定理等效，电容器分压比为C1 /（C1 C2）。

为保证CVT一次侧电压与二次侧电压之间获得正确基波相位关系需加补偿电抗。

一般使补偿电抗的电抗值加上中间变压器漏抗值与分压电容容抗值相等。

由于CVT电路中含有电容和非线性电感会产生铁磁谐振，为抑制铁磁谐振水平，CVT 中均装设阻尼器。

阻尼器的型式有固定接入电阻型、电子型、谐振型和速饱和型，目前国内外较为常用的是速饱和型阻尼器。

二、电容式电压互感器电路参数对电网谐波电压测量的影响1.CVT 线性等值模型。

CVT 的基本结构可表现出非线性的元件有限压器、阻尼器和中间变压器。

限压器用于限制CVT 二次侧发生短路和开断等暂态过程中补偿电抗器两端的过电压，一般按补偿电抗器额定工况下电压的4 倍考虑。

CVT 谐波传变特性研究属稳态分析的范畴，且电网谐波电压不足以造成补偿电抗器两端电压超过其额定工况的4 倍，因此在谐波条件下限压器将不起作用，可以忽略。

电容式电压互感器中电容分压器的测试误差分析

１３直接法测Ｃ．
端的电压相位将超前于试验电源相位，标准电容Ｃ的电流也将前移，得Ｃ的电容测量值偏大。使．
由于中压变压器的一次绕组的高压端直接连接在电容Ｃ的中间，因此电磁单元对测量结果的影响
的影响，按下式校准Ｃ电容：
・
电容及介损只能采用自激法，总电容Ｃ的测量与但
中压端子引出的ＣＴ相同。Ｖ
２１自激法测Ｃ．，
自激法测Ｃ的接线图如图４所示。由图４可．看出，试验电压加在Ａ端，准电容Ｃ标在Ｎ端与Ｃ串联。电磁单元、端对地的泄漏电阻及Ｃ，Ｎ都
测量值比实际值大。由于Ｃ和Ｎ端对地的泄漏电阻Ｒ的存在，Ｎ
降极小，此时的情况与短路Ａ与ＸＬ时的情况类似；（）Ｃ根据现场接线繁易程度和测试结果综合比较，
采取将二次绕组短路的方法比较适宜。
距补抗的调节绕组的引线及端子较近，存在一定的
分布电容，测量时补抗调节绕组的引线及端子上的电位较高，当于一个干扰源通过分布电容对测量相产生的影响，其结果将使Ｃ的介损测量值比实际值
大。由图５可以看出，验电压通过电磁单元的中试
将影响测量的准确度。
电磁单元中各部件上的电压相当于干扰源通过

电容式电压互感器测量误差分析

电容式电压互感器测量误差分析胡勇;侯向敏【摘要】针对电容式电压互感器(CVT)普遍存在测量误差的问题,介绍CVT的主要结构及二次侧保护原理,应用戴维宁等效电路和频域分析方法,分析负载变化和电压谐波造成的CVT测量误差,提出减小CVT测量误差的方法.【期刊名称】《河北电力技术》【年(卷),期】2012(031)004【总页数】3页(P52-54)【关键词】电容式电压互感器;测量误差;负载变化;电压谐波;戴维宁等效电路【作者】胡勇;侯向敏【作者单位】华电招标有限公司,北京市 100031;华电招标有限公司,北京市100031【正文语种】中文【中图分类】TM451.2CVT具有绝缘可靠性高、成本低、体积小、不易产生系统谐振等优点，因此被广泛应用于110 kV及以上电压等级的电力系统中。

CVT二次侧电压与自身拓扑结构有较大关系，但在实际计算二次侧电压时，却没有充分考虑CVT的结构，导致测量误差的产生。

针对这种情况，以下分析CVT测量误差产生的主要原因，提出减小CVT测量误差的方法，以期对现场工作有所帮助。

1 概述1.1 CVT主要结构及原理分析CVT主要结构为2个相互串联的电容元件，如图1所示。

图1中为系统电压，为C2对地电压相量，C1和C2形成串联分压电路，若ab端口开路(或阻抗无穷大)，则根据电容分压原理可得[1]：(1)上式中令则有(2)图1 CVT电容分压原理即为从该分压设备上所要抽取的电压值，也是使用CVT计算负载电压时的等效电源电压。

通过将接入仪表、继电器等二次负载(以图1中的ZLoad等效代替)，进行电压测量与分析。

1.2 CVT二次侧保护分析在实际应用时，CVT测量接线示意见图2。

在系统二次侧还有一些保护回路，包括并联电容C3与阻尼器R0和一次侧的放电间隙F，其工作原理如下[2]。

图2 CVT测量接线示意1.2.1 并联电容C3的作用当TV的二次侧负载电流增大时，会使C2两端电压升高而超过其额定电压，电流越大，该现象越严重。

谐波对电容式电压互感器运行特性影响

谐波对电容式电压互感器运行特性影响作者：谢艳彬来源：《科学家》2016年第06期摘要：电力电子装置生产中往往选取各类非线性设备，进而导致电网内谐波问题显著，这将严重威胁电力系统与电力设备运行安全，尤其是对35kV以上电压等级电网电容式电压互感器工作特性将造成极大的影响。

为此，本文基于电容式电压互感器结构分析，对谐波对电容式电压互感器运行特性影响进行了分析与探究，以期全面提升设备运行安全。

关键词：谐波；电容式电压互感器；运行特性中图分类号TM4 文献标识码A 文章编号2095-6363（2016）06-0175-011.电容式电压互感器的概况电容式电压互感器是通过串联电容器进行电压抽取，再利用变压器变压作为表计、继电保护等的电压源的电压互感器，载波频率通过电容式电压互感器可向输电线耦合，且实现其长途通信、远方测量及选择性线路高频保护等功能。

相比一般电磁式电压互感器，电容式电压互感其可避免因电压互感器铁芯饱和产生的铁磁谐振，还具有良好经济性能及安全性。

电容分压器与中压变压器为电容式电压互感器的主要构成成分。

其中瓷套与在其内装载的多数串联电容器可构成电容分压器，且有0.1MPa正压绝缘油装在瓷套内。

在密封油箱内安装的变压器、补偿电抗器及阻尼装置为中压变压器的主要构成成分，油箱顶部空间充氮。

一次绕组分为主绕组和微调绕组，一次侧和一次绕组间串联一个低损耗电抗器。

特殊情况下，在电容式电压互感器内其非线性阻抗及固有电容将产生铁磁谐振，为消除该谐振可选取阻尼装置，电阻与电抗器为构成阻尼装置的主要成分，需在二次绕组上跨接作业，一般情况下阻尼装置阻抗能力较强，如铁磁谐振产生电压，在影响中压变压器前期，电抗器则处于饱和状态，此时仅有电阻负载，将快速减少振荡能量。

2.谐波对电容式电压互感器运行特性影响现阶段，35kV及以上等级电网电压往往选取电容式电压互感器测量，在电网内应用的电容式电压互感器一般用于测量基波电压，在工程实际中，该互感器工频下工作特性、测量误差等都与其要求相符，如存有谐波电压，势必影响此类特性、参数，为此，本文以谐波对电容式电压互感器运行特性影响为例进行分析。

电容传感器的误差分析

电容传感器的误差分析摘要：电容传感器具有高灵敏度、高阻抗、小功率、动态范围大、动态响应较快、几乎没有零漂、结构简单和适应性强等优点，在测量荷重、位移、振动、角度、加速度的工业领域有着广泛的应用,随着新材料、新材料的应用，电容式传感器在我们日常生活中广泛的使用，如现在手机的电容式触摸屏，凭借其多点触控、不易误触等优点取代了电阻触摸屏；最近Apple公司推出的最新款手机Iphone5s的HOME键的指纹识别功能，也是使用电容传感器实现指纹采集的。

电容传感器的高灵敏度、高精度的优点离不开精细的加工技术、正确的选材以及正确的设计。

本文从不同方面考虑以发扬优点、克服缺点。

1、减小环境温度、湿度变化所产生的误差温度变化使传感器内各零件的几何尺寸和相互位置及某些介质的介电常数发生改变，从而改变电容传感器的电容量,产生温度误差。

湿度也影响某些介质的介电常数和绝缘电阻值。

因此必须从选材、材料加工工艺等方面来减小温度等误差以保证绝缘材料具有高的绝缘性能。

电容传感器的金厲电极材料以选用温度系数低的铁镍合金为好，但较难加工也可釆用在陶瓷或石英上喷镀金或银的工艺，这样电极可以做得极薄，对减小边缘效应极为有利。

传感器内电极表面不便经常淸洗，应加以密封，用以防尘、防潮。

若在电极表面镀以极薄的惰性金属（如铑等)层，则可代替密封件而起保护作用，可防尘、防湿、防腐蚀，并且可以在高温下减少表面损耗，降低温度系数，但成本较高。

传感器内电极的支架除要有一定的机械强度外还要有稳定的性能。

因此选用温度系敷小和几何尺寸长期稳定性好，并具有髙的绝缘电阻、低的吸潮性和高的表面电阻的材料作为支架。

例如，可以采用石英、云母、入造宝石及各种陶瓷，虽然它们较难加工，但性能远高于塑料、有机玻璃等材料。

在温度不太高的环境下，聚四氟乙烯具有良好的绝缘性能，选用时也可予以考虑。

尽量采用空气或云母等介电常数的温度系数近似为零的电介质作为电容传感器的电介质。

若用某些液体如硅油、煤油等作为电介质，当环境温度、湿度变化时，它们的介电常数随之改变，产生误^这种误差虽可用后接的电子电路加以补偿(如采用与测量电桥相并联补偿电桥)，但不易完全消除。

电容式电压互感器介损测量方法及误差分析

便，而对于下节瓷套中无引出端子的情况，量电容测Ｃ和就比较困难。广安电网主要使用的有西安电力电容器厂和桂林电力电容器厂的ＴＤ型，有Ｙ还少量的是重庆高压电器厂的ＴＤ型，中间变压器Ｙ其
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第３卷增刊１
２００８年Ｏ８月
四川电力技术
ＳｃｕｎＥｌｃｒｃＰｗｅｅｈｏｏｙｉｈａｅｔｏｒＴｃｎｌｇｉ
Ｖｏ．１，ｕｐｅｎ１３Ｓｐｌｍｅｔ
Ｓｐ．２０ｅ，０８
中间变压器和电抗器）接线端子盒组成。其结构和
分为两类：一种是分装式，其分压器和电磁单元分别为一单元，可在现场组装，中压连线外露；另一种叠装式，分压器和电磁单元合装在一个瓷套内，中压线连线不外露，无法使电磁单元同电容分压器断开。对于
天的测试数据就有差别，这不便于数据同前几年的数Ｔ补偿电抗器Ｌ阻尼电阻Ｒ都组装在分压电、、容器Ｇ下面据比较。下节Ｃ和Ｃ的测量采用自激法进行。：的淮Ｉ无中间电压引出端子，箱内，下面就无试验端子８的Ｃ１２１加压绕组的选择．和介损和电容量的测量方法作如下分析。由于一般二次侧都有２个绕组以上，自激法测试
均从剩余绕组ｄ、ｎａｄ加压，其主要原因是在测量Ｃ，
１电容式电压互感器测量介损和电容
量的重要性
电容式电压互感器是电力系统重要的一次设备，

电容式电压互感器附加误差分析

差和相角误差的调整。而现场ＣＶＴ检测中，误其
２不同因素引起的附加误差分析
电源频率、温度和高压引线角度等因素会对附
差又受到温度、率、容量变化等环境条件的影频电响，温度变化、率变化以及电容量变化等引入的误频
ＣＶＴ主要由电容分压器、间变压器、偿电中补抗器、尼器等部分组成，三部分总称为电磁单阻后
收稿日期：０１４—２２１ —０２
电压误差：＝Ａ △ Ｕｘ× ｓｑ＝（一Ｃ）・ｉ￣ｎ．一Ｏｎ
Ｖｏ．ＯＮｏ５Ｉ３．
Ｏｃ．２１１ｔ０
河北电力技术
ＨＥＢＥＩＥＬＥＣＴＲＩＰＯＷＥＲＣ
第３Ｏ卷第５期
２１年１０１Ｏ月
电容式电压互感器附加误差分析
ＡｄｔｏｎｒａｙｉｆＣＶＴｄｉｉａｌＥｒｏｒＡｎｌｓｓｏ
差统称为附加误差。以下在分析ＣＶＴ基本工作原
加误差产生影响，以下这些因素对ＣＶＴ附加误差
的影响进行分析。
理的基础上，详细对由于频率、度、压引线引起温高
的电容量变化导致的ＣＶＴ附加误差进行理论
关键词：容式电压互感器；电附加误差；率；压引线；余频高剩
电抗
Ａｓｒｃ：ｉｐｐｒｉｔｏｕｅｈｒｎｉｌｓａｄａａｙｅｂｔｔＴｈｓａｅｎｒｄｃｓｔｅｐｉｃｐｅ，ｎｎｌｚｓａｖｒｆｕｎｅｆｃｏｓａｄｔｎｌｅｒｒｏａｙｉｌｅｃａｔｒｄｉｉａｒｏｆＣＶＴ。ｉｅａｃｌ— ｎｏｇｖｓｃｌｕａ