电容式电压互感器运行中存在的问题及应对措施

摘 要：文章对运行中的几起电容式电压互感器二次电压输出电压异常、渗漏油等异常情况进行分析，发现电容分压器、电磁单元有元件损坏，瓷套开裂等引起运行中有异常声响、二次电压输出电压异常、渗漏油等问题，提出应对措施。

关键词：电容式电压互感器；电容分压器；电磁单元；瓷套；异常；应对措施

中图分类号：TM451 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）26-0095-02

1 概 述

电压互感器是电力系统中电压参数的测量元件，电压互感器运行情况、测量准确度、测量量程范围等对电力系统电气测量、控制等造成影响。目前，电容式电压互感器已广泛应用于电力系统。电容式电压互感器一般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串联叠装组成。电容分压器通过中压端和低压端与电磁装置连接。电磁装置由中间变压器、补偿电抗器、保护装置、阻尼装置等组装在油箱内构成。主要用于中性点有效接地及非有效接地电力系统中，接到线与地之间为电气测量仪器、仪表和保护、控制装置提供电压信号并兼作电力线路载波耦合装置中的耦合电容器。电容分压器、电磁单元中元件损坏造成电容式电压互感器工作异常，引起二次输出电压异常甚至电容式电压互感器爆炸，对电力系统电气测量、控制等造成不利影响。

2 运行中的异常情况

通过对运行中的几起电容式电压互感器二次电压输出电压异常、渗漏油等异常情况进行分析，提出应对措施。探讨如何加强电容式电压互感器日常巡视、维护工作，及时发现异常情况，采取应对措施，确保电容式电压互感器设备、电网安全稳定运行。

2.1 二次电压输出电压异常

某变电站运行中220 kV母线B相CVT，运行中相二次电压升高到60.5 V，比其他两相偏高约2.5%（A、C相二次电压59 V左右），外观检查完好，返厂试验发现电容、介损变化较大， 初步分析认为上节分压电容器有多只电容元件击穿，电容、介损试验数据表，见表1。

解体检查发现上节分压电容器4只电容元件击穿，从上往下数第26、30、36、38只，如图1所示。

2.2 CVT变比异常

某变电站220 kV母线CVT运行仅3个多月，后台监控机上出现母线CVT电压回路断线等异常信号，现场检查端子箱二次回路电压异常（Ua=Uc=61 V，UB=54.8 V），同时听到电压互感器发出时续时断、时大时小的异常的放电声；外观无异常。油箱油色谱发现B相油中乙炔含量达590 μL/L，总烃含量也超注意值，电气验发现CVT变比异常。

返厂检查电容分压器无异常，对电磁单元进行变比试验，当输入电压在40%的额定电压时，变比与正常值相差约50%，继续升压至50%的额定电压时，在电磁单元内听到有放电的声音，并观察到火花放电现象，放电点为XL与接地端子相接处。XL接线端与地相连的连接导线联接过紧，产品在运行过程中，连线因电动力的作用崩断虚接，变比发生变化，电磁单元内的变压器油因虚接处放电而产生乙炔等气体含量超标、产品输出电压出现波动。放电点及放点痕迹，如图2所示；CVT缺陷点示意图虚接处，如图3所示。

2.3 电容单元渗漏油

运行人员发现某变电站两台220 kV 母线电容式电压互感器瓷外套、法兰盘上有油迹，电磁单元油箱油位正常，初步判断是电容单元渗漏油，如图4所示。

按照《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（修订版）11.1.3.5等相关条款要求，立即把渗漏电容单元的CVT退出运行、组织检查、处理。对渗漏电容单元的CVT开展电气、油气试验未发现异常，返厂对电容单元渗漏油的两台CVT（B、C相）进行解体，发现C相上节瓷套上下两端部瓷套开裂、C相下节瓷套完好，B相上节瓷套上端瓷套开裂。

2.3.1 C相上端部瓷套开裂

C相上端部瓷套开裂，裂缝大约 3/4圈，如图5所示。

C相下端部瓷套开裂，如图6所示。

2.3.2 B相上节瓷套上端部瓷套开裂

B相上节瓷套上端部瓷套开裂，如图7所示。

3 应对措施

①发现电容式电压互感器二次电压输出异常应停电组织检查，查明原因后方可恢复送电。

②新安装的电容式电压互感器应取磁单元油做色谱、微水、耐压等试验，报告存档作为原始数据，运行中发现电容式电压互感器电磁单元油色谱数据异常应停电组织检查，查明原因。

③电容式电压互感器电容单元渗漏油应立即停止运行并组织检查处理。避免受潮，发生爆炸事故。④新安装的电容式电压互感器瓷套应开展探伤检查。

参考文献：

[1] GB/T 20840.5-2013，电容式电压互感器[S].

[2] GB 7252-2001，变压器油中溶解气体分析和判断导则[S].

[3] JB/T 5357-2002，电压互感器试验导则[S].