维普资讯 http://www.cqvip.com ！ Ｑ 工程技术 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｌｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒ 浅谈Ｃ Ｖ Ｔ及其安装的注意事项 赵虎 赵俊 （四川达州电业局 四川达州 ６３５０００） 摘要：本文将从电容式电压互感￣（Ｃａｐａｃｉｔｏｒ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ，简称“ＣＶＴ”）的原理和基本结构 主要厂家的接线情况及安装注 意事项几个方面加以论述。防止出现安装接线错误而遣成事故。 关键词：ＣＶＴ 原理 结构 安装 中图分类号：ＴＭ５４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ６７４－－０９８Ｘ（２００８）０７（ｃ）一００５７—０２ １序言 电压互感器作为一种电压变换装置是电 力系统中不可或缺的设备，它跨接于高压与大 地之间，将高压转换成各种仪表的工作电压（国 际标准规定为ｌＯＯ／√了Ｖ和ｌ【】（】Ｖ），电压互感器 的主要用途有：１）用做商业计量，主要接于变 电站的线路出口和人口上，常用于网与网、站 与站之间的电量结算，这种用途的互感器一般 要求０．２级计量精度，互感器的输出容量不大； ２）用作继电保护的电压信号源，这种互感器广 泛应用于电力系统的母线和线路上，它要求的 精度一般为０．５级及３Ｐ级，输出容量一般较 大；３）用作重合闸或重合闸检同期、检无压信 号，它要求的精度一般为１．０、３．０级，输出容 量也不大。随着现代电力系统的发展，超高压 甚至特高压已构成其主要输电框架电压，传统 的电磁式电压互感器由于其原理和结构的限 制，绝缘结构的解决十分困难，其体积和造价 将成倍增加，在系统操作过电压作用下也容易 引起铁磁谐振而造成ＰＴ损坏甚至爆炸，加上 ＣＶＴ解决了输出容量小、瞬变响应速度慢的 缺陷，同时ＣＶＴ除具备电磁式电压互感器的 作用外，还可以兼作耦合电容器，与电力系统 载波机相连，作为高频载波通道使用，再加上 ＣＶＴ的冲击强度高，２２０ｋＶ及以上：的造价比 电磁式电压互感器低，因此ＣＶＴ取代电磁式 ＰＴ已是大势所趋，现在已极为广泛的应用于 ６０ＥＶ及以上的电力系统中，接下来我就ＣＶＴ 作一简要介绍。 ２ ＣＶＴ的基本原理和基本结构 简单地说，Ｃ Ｖ Ｔ就是由一台电容分压 器和低电压电磁式ＰＴ（通常叫电磁单元）等 组合而成的具备电压互感器功能的装置。 其原理接线图和典型结构见图ｌ。 ＣＶＴ使用时，其一次电压为Ｕ ｌ时，根 据电客分压原理： Ｕｄ＝Ｃ１／（Ｃ１＋Ｃ２）×Ｕ１ （１） 可以看出，式（１）只有在二次侧开路或 接人高阻抗负载（如静电电压表等）时才成 立，从前述可知，实际使用时，二次回路需 带有很大负荷，这样对＝次负荷来说Ｃ Ｖ Ｔ 相当于一电压源，其带负载能力常用其内 阻来衡量，而对于电容分压器来说，其内阻 可近似为： 一 Ｚｃ－－１／Ｗ（Ｃ ｌ＋Ｃ２） （２） 其值较大，为了提高其负载能力，我们 可采用一电感来补偿（即补偿电抗器）其感抗值 ｚｌ可以这样选择： Ｚｌ＝Ｚｃ＝１／Ｗ（ＣＨ Ｃ２） （１—３） （实际上，从角差方面考虑，一般进行过补 注．ｆ．一次疆残弗手捉 ２．屏段矸、 ３．南匠瓦套 牛屏蔽罩 ５．中间电压套管 ６．屯磁掌 油箱 ＝次接牟弗 金 ８．幅Ｉ龟签甏＆ ’．分压电 ｃ， ｒ 惘虹蓦一次态醢 Ａ‘ 摹｝偿咆托嚣毫疆 ｇ， ・ 中间麦压留１阔 端 ～Ｋ 斟赏蓬庇『田桶节弗吾 图１典型结构原理图 偿，即Ｚ１稍大于Ｚｃ） ３主要厂家的接线情况 但是，由于国标规定，ＣＶＴ二次标准电压 这里我就局里采用的厂家进行介绍，我 为１００／、 Ｖ或ｌ００Ｖ，这样对于一般容量为数 局主要采用了：西安电力电容器厂、无锡 百伏安的负荷来说，流过补偿电抗器的电流较 电力电容器厂、桂林电力电容器厂、重庆 大，由于补偿电抗器的品质因数限制，其绕组 高压电器厂这几家的产品，这几家的一次 直流电阻便显得不可忽略了。由于负载电流 原理方面大致一样，只是在二次引出线的 将在这一直流电阻上产生较大的压降，因此我 端子布置上有些区别，下面我就作一介绍。 们再使用一个小的变压器（中间变压器）进行阻 （１）西安和桂林厂家： 抗转换，以将较小的负载阻抗转换为一个较大 的阻抗，从而形成了由电容分压器、补偿电 抗器、中问变压器三部分组成的ＣＶＴ。电 容分压器将Ｕ１（系统相电压）分压为Ｕｄ（一般 遗，王ｘ在 为ｌ０～２０ＲＶ），然后再通过中间变压器将Ｕｄ 接裁碇鬟 转化为１ｏｏ／４３Ｖ（１ｏｏＶ）。 通常电容分压器由ｌ ３节耦合电容器串 置对 联迭装而成，而中间变压器和补偿电抗器等电 磁单元置于充油钢制箱体内，此箱体亦作为电 容分压器的底座，＝次出线端子及载波端子通 过油箱侧壁的二次出线盒引出。中间电压 Ｕ ｄ端子封装在油箱内，一般不暴露在空气 中。对于那些分装式结构，中间电压端子是 图２二次接线端子图 通过套管引出的，它和电容分压器的连接在油 （２）无锡和重庆厂家： 箱外部进行。 简单的概括电容式电压互感器（ＣＶＴ）工 作原理为：耦合电容器分压；中间变压器降压； 电抗器补偿；阻尼器保护。 ． （下转６０页） 科技创新导报Ｓｃｔｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ ５７ 维普资讯 http://www.cqvip.com ￡ Ｑ： Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １ｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ 工程技术 Ｊ ｉ，“，儿 ・／ ／ ／ ／ ／ ’ ， 。Ｉ Ｊ，『，． ／ 。／ ，／ ／ ／ ／ ／ ．， 。 Ｊ ｎ 们 ，Ｖ Ｉ／ ≮氆， ， ｉ ， Ｊ 。？ ．ｔ Ｉ Ｉ ｌ ｎ ｆ Ｊ ， ／ ／ ／ ．｛ ／ ｌ｜ ．？ ／ ｌ ／ ｋＰｉ ， ．／／ ， ／ ， ／． — ／ ／ 衡挡 ／ ／ 商挡 一一 ／。／ Ｖｆ ｎ Ｖ（ｋｎｕｎｊ 图４ 功率平衡图 图５ 等速百公里油耗曲线 综合评价…．汽车工程，ｌ９９６，ｌ ８（１）：５ｌ… ７燃油经济性计算 ５４． 衡量燃油经济性的指标有很多，这里 ８结语 ５】中国人民解放军运输技术学校．汽车构造 用等速百公里燃油耗做指标。计算汽车最 本次设计在参考原有同类型汽车的基 【（下）【Ｍ】．１９８１． 高挡（６挡）等速百公里燃油耗。汽车的燃油 础上做出了一些重要的改进，提高了整车 【６】【日Ｊ武田信之．载货汽车设计．方冰龙译 经济性通常的衡量指标是百公里燃油耗，一￡ １０ 、 ｏ 的越野性能、动力性能、经济性，以满足 【Ｍ】．北京：人民交通出版社，ｌ９９８． 即汽车满载等速行驶１ ００ｋｍ／ｈ所消耗燃油 现代部队对车辆的使用要求。 【７】陈新轩，展朝勇，郑忠敏．现代工程机械发 的升数。用功率平衡与特性计算汽车等速 动机与底盘构造【Ｍ】．第ｌ版．北京：人民交 百公里油耗。（见图５所示） 参考文献 通出版社，２００２． 【ｌ】王望予．汽车设计．第４版【Ｍ】．北京：机械 Ｏ＝ｇ ．Ⅳ ／（１．０２．ｙ．ｖ） 【８】贺学圣，刘同样等．载重汽车轮胎（ＧＢ９７４４ 工业出版社，２００６． ｇ。一发动机每千瓦小时的耗油量，ｇ／ ｌ ９９ ７）【Ｍ】．北京：中国标准出版社， 【２】汽车工程手册，编辑委员会．汽车工程手册 （ｋｗ・ｈ） ｌ９９８． 【Ｍ】：第２篇设计篇．第ｌ版．北京：人民交 ｖ一车速，ｋｍ／ｈ； 【９】机械设计手册编委会．机械设计手册：第６ 通出版社，２００５． ｙ一柴油重度取 ８．０３Ｎ／Ｌ 卷．新版【Ｍ】．北京：机械工业出版社，２００４． ３】张文春．汽车理论ＩＭＪ．北京：机械工业出版 以上动力性分析、燃油经济性计算都 【社，２００５． 采用ＭＡＴＬＡＢ ７．０进行计算绘图，程序内 【４】张京明，周金宝．汽车动力性燃油经济性的 容、软件使用此外不再详细说明。 （上接５ ７页） 取压端 图３ 二次出线板接线示意图 ４安装中的注意事项 （１）由于电容式电压互感器中的耦合电 容器、分压电容器、中间变压器及补偿电 抗器在出厂时已经组合好，安装和使用时 严禁互换，以防止由于电容式电压互感器 中的耦合电容器及分压电容器与中间变压 器组合不当而产生铁磁谐振，从而造成中 间变压器响声异常、漏油，特别是用作母 线Ｐ Ｔ时将出现严重的不平衡电压。 （２）安装时应检查ＣＶＴ是否有渗漏油 的情况，若有应进行处理，在处理时应注意 该装置使用油的型号、标号及厂家，弄清 楚后方可进行处理。 （３）检查西安电力电容器厂ＣＶＴ出线 盒内在出厂时已用接线板连接好的ａｚ与ａｆ 端子是否松动，若有松动，必须适当紧固。 （４）检查西安电力电容器厂ＣＶＴ二次 出线盒内在出厂时已用接线板连接好的 Ｊ、Ｘ端子，当需接入结合滤波器及作试验 需测量分压电容器损耗时可将接线板去 掉，但在试验结束后必须恢复且保持连接 可靠，若不接入结合滤波器，则必须将Ｊ、 Ｘ端子可靠连接并接地。 （５）检查无锡电力电容器厂ＣＶＴ二次 出线端子和电容分压器低压端子（即通讯 端子６）在出线板上的位置，该端子不接入 载波通讯时必须可靠接地。 （６）载波装置保护间隙Ｐ ２或ｓ有些厂 家虽在出厂时已调整好，但仍需检查该端 子是否松动，若有松动应拧紧并将间隙调 节在０．２ ５ｍｍ，即两张电缆纸厚度。 （７）严禁将出线盒内二次电压短路，以 免因短路造成保护间隙连续火花放电，并 造成过电压而损坏设备。 （８）新投入运行的ＣＶＴ一定要测量其 二次电压是否正确，检查新投入设备是否 有异常状况（如异常声响、球间隙放电声 等），若有需立即停电进行检查。 ５结语 总之，我们在安装使用ＣＶＴ时，应对 Ｃ ＶＴ的结构、原理要有清醒的认识，安装 使用时一定要遵循Ｃ ＶＴ的规定，以保证设 备能够正确的投入，安全稳定的运行。 参考文献 【ｌ】桂林电力电容器厂，无锡电力电容器厂 的 使用说明书． 【２】重庆高压电器厂，西安电力电容器厂的使 用说明书． 【３】西安电力电容器厂的技术资料． 【４】陈化钢，张开贤，程玉兰，编著．电力设备异 常运行及事故处理，中国水利水电出版社． ６０ 科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ