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500kV變電站電壓互感器準(zhǔn)確度（誤差）測(cè)量方案

        1  緒論

電力系統(tǒng)中使用的電壓互感器起著高壓隔離和按比例進(jìn)行電壓變換作用，給電氣測(cè)量、電能計(jì)量、自動(dòng)裝置提供與一次回路有準(zhǔn)確比例的電壓信號(hào)。電壓互感器利用電磁原理，把一次繞組的電壓傳遞到電氣上隔離的二次繞組。電容式電壓互感器則通過電容分壓器把一次側(cè)的高電壓降低為中壓，通過電抗器補(bǔ)償容性內(nèi)阻壓降后經(jīng)中壓變壓器傳遞到二次側(cè)。

電壓互感器的比值差按下式定義：

式中：K_U——電壓互感器的額定變比；

          U₁——一次電壓有效值；

          U₂——二次電壓有效值。

電壓互感器的相位誤差定義為一次電壓相量與二次電壓相量的相位差，單位為“'”。相量方向以理想電壓互感器的相位誤差為零來決定，當(dāng)二次電壓相量超前一次電壓相量時(shí)，相位差為正，反之為負(fù)。

        2  試驗(yàn)對(duì)象

本次試驗(yàn)被試品為XX500kV變電站電壓互感器,試品參數(shù)如下：

        3  引用標(biāo)準(zhǔn)及判斷標(biāo)準(zhǔn)

JJG314-2010  《測(cè)量用電壓互感器檢定規(guī)程》

JJG1021-2007 《電力互感器檢定規(guī)程》

        4  試驗(yàn)設(shè)備

試驗(yàn)中所使用的儀器配置見表1所示。

表1  主要試驗(yàn)設(shè)備配置表

        5  試驗(yàn)接線

5.1試驗(yàn)接線原理

本試驗(yàn)采用串聯(lián)諧振補(bǔ)償直接升壓方式，在工頻條件下根據(jù)電容式電壓互感器（CVT）的電容量來調(diào)節(jié)補(bǔ)償電抗器，改變回路特性降低電源容量，將CVT一次電壓升到規(guī)定值。試驗(yàn)接線原理如圖1所示。

                                     圖1電壓互感器接線原理圖

5.2試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)接線

1、連接調(diào)壓器、勵(lì)磁變壓器、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器、被試品接地、校驗(yàn)儀、負(fù)荷箱接地端，將接地端接入大地。

2、連接調(diào)壓器控制箱輸出線至串聯(lián)諧振勵(lì)磁變壓器輸入端。

3、連接勵(lì)磁變壓器輸出端與電抗器輸入端，將8節(jié)電抗器串聯(lián)。

4、高壓輸出連接至試品一次和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器一次。

5、采用8芯電纜盤連接試品二次，將負(fù)荷箱、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次接入校驗(yàn)儀。

5.1.1外接電源

使用電纜盤外接380V兩相電源，電纜長(zhǎng)度30米，若長(zhǎng)度不夠需增加外接線。

5.1.2試驗(yàn)接線

 1） 調(diào)壓器輸出紅黑兩個(gè)接線端子，為電壓試驗(yàn)時(shí)調(diào)壓器輸出電源，這兩個(gè)接線端子分別連接到勵(lì)磁變L、N上,勵(lì)磁變輸出接電抗器輸入端，依次將8臺(tái)電抗器自下而上收尾串接，最后一節(jié)輸出端引線接入被試品一次、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器一次，連接時(shí)注意一次線絕緣距離；

 2） 校驗(yàn)儀a、x連接標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次（a.x），校驗(yàn)儀k連接至標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器x。

 3） 試品二次8芯航插，連接航插后上面有8根線，分別為PT-a、PT-d、Y1、O1、Y2、O2、Y3、O3。PT-a連接到被試電壓互感器計(jì)量繞組極性端（1a1），PT-d連接到被試電壓互感器計(jì)量繞組非極性端（1n1），Y1連接到被試電壓互感器計(jì)量繞組極性端（1a1），O1連接到被試電壓互感器計(jì)量繞組非極性端（1n1），Y2、O2視情況（根據(jù)被試品名牌標(biāo)注）連接到被試電壓互感器需要連接的其他繞組（2a1、2n1），Y3、O3視情況（根據(jù)被試品名牌標(biāo)注）連接到被試電壓互感器需要連接的其他繞組（3a1、3n1）；

 4） 3臺(tái)電壓負(fù)荷箱Y O端分別連接至8芯電纜盤Y1、O1、Y2、O2、Y3、O3；

 5） 接地點(diǎn)接線端子，此接線端子為整車安全接地總接地點(diǎn)，試驗(yàn)時(shí)一定要保證此點(diǎn)安全接地；

 6） 勵(lì)磁變上高壓尾端子接地、調(diào)壓器接地、負(fù)荷箱與校驗(yàn)儀接地。

6 試驗(yàn)參數(shù)估算

6.1本次試驗(yàn)被試品中500kV CVT，電容量為0.005 uF，CVT的交流電壓為317.5kV，根據(jù)被試品參數(shù)估算需要將電抗器調(diào)節(jié)為補(bǔ)償電容值0.005uF；

6.2本次試驗(yàn)需通過諧振升壓，將電壓調(diào)節(jié)到最大110％，進(jìn)行角比差采樣。最高電壓320kV。

        7  試驗(yàn)步驟

  7.1接線完成后，工作負(fù)責(zé)人應(yīng)檢查高壓回路的絕緣距離是否符合要求，接線是否正確，確認(rèn)接線無誤、變比正常后人員應(yīng)遠(yuǎn)離試驗(yàn)連線；

  7.2開啟調(diào)壓操作臺(tái)控制面板上的臺(tái)體電源和調(diào)壓器輸入空開；

  7.3操作校驗(yàn)儀進(jìn)入手動(dòng)PT測(cè)量界面，設(shè)置二次電壓、等級(jí)、負(fù)荷，及功率因數(shù)等參數(shù)，設(shè)置完成后按下分閘/合閘按鈕。按鈕燈亮，此時(shí)處于合閘狀態(tài)；

  7.4使用粗調(diào)、細(xì)條調(diào)節(jié)調(diào)壓控制電源輸出，將一次電壓升至額定電壓值的1%~5%，如末發(fā)現(xiàn)異常，則準(zhǔn)備正式測(cè)量。如有異常，應(yīng)排除故障后再測(cè)；

  7.5在額定負(fù)荷及1/4額定負(fù)荷下分別記錄數(shù)據(jù)，誤差測(cè)試點(diǎn)按額定一次電壓的80%， 100%，110%測(cè)試下進(jìn)行，若有特殊要求可增加測(cè)試點(diǎn)；

  7.6所有測(cè)量點(diǎn)測(cè)試完畢后降壓，使輸出電壓降為0V；

  7.7按下分閘/合閘按鈕，按鈕燈滅，關(guān)閉調(diào)壓器輸出；

  7.8使用放電棒放電；

  7.9拆除一、二次接線并整理，視情況恢復(fù)被檢電壓互感器接線；

        8  試驗(yàn)前應(yīng)具備的條件

 8.1試驗(yàn)時(shí)天氣應(yīng)為非雷雨天，溫度大于5℃；濕度不超過80%；

 8.2試驗(yàn)電源不小于100A；

 8.3安全工器具已準(zhǔn)備完畢；

 8.4高空作業(yè)車已準(zhǔn)備就緒；

 8.5保證電極間距離不小于3.7m，并懸掛牢固；

 8.6試驗(yàn)場(chǎng)地附近物品已經(jīng)清空，物品與高壓輸出端保證5.5m以上的安全距離。

 8.7按要求設(shè)置安全圍欄及安全指示牌。

         9   注意事項(xiàng)

 9.1操作人員應(yīng)不少于2人。嚴(yán)格遵守有關(guān)高壓試驗(yàn)的安全作業(yè)規(guī)程。

 9.2被試品應(yīng)先清掃干凈，并絕對(duì)干燥，以免損壞被試品和給試驗(yàn)帶來誤差。

 9.3升壓速度不能太快，并必須防止突然加壓。

 9.4在升壓或耐壓試驗(yàn)過程，如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況時(shí)：發(fā)現(xiàn)絕緣燒焦或冒煙；被試品內(nèi)有不正常的聲音,應(yīng)立即降壓，切斷電源，停止試驗(yàn)并查明原因。

 9.5各連接線不能接錯(cuò)，否則可導(dǎo)致試驗(yàn)裝置損壞

 9.6試驗(yàn)過程中各裝置必須可靠接地，注意操作安全。

        10  安全措施

 10.1確認(rèn)本方案“試驗(yàn)前應(yīng)具備的條件”要求的所有措施均已在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施完畢；

 10.2確認(rèn)試驗(yàn)回路與其它非試驗(yàn)回路已安全隔離；

 10.3檢查電源線絕緣良好、表皮無破損、導(dǎo)通良好；

 10.4檢查接地線導(dǎo)通良好，接地可靠；

 10.5試驗(yàn)期間，若發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)回路出現(xiàn)異常的過熱和放電，應(yīng)停止試驗(yàn)，采用必要的處理措施；

 10.6試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試驗(yàn)負(fù)責(zé)人及安全員必須到位，否則不可進(jìn)行試驗(yàn)；

 10.7試驗(yàn)加壓前需大聲呼唱，確認(rèn)場(chǎng)地內(nèi)所有人員知曉加壓情況；

 10.8在測(cè)試過程中，嚴(yán)禁二次電壓回路短路、接地；

 10.9工作班人員應(yīng)穿絕緣鞋，帶安全帽，不能穿化纖衣服；

 10.10電源電纜盤在試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)一定要將線都展開，防止出現(xiàn)渦流燒毀電源線。

        11 現(xiàn)場(chǎng)需要配合的工作

 11.1現(xiàn)場(chǎng)施工單位安排220V、380V/30kVA的試驗(yàn)電源；

 11.2現(xiàn)場(chǎng)施工單位負(fù)責(zé)被試電壓互感器具備試驗(yàn)接線條件；

 11.3試驗(yàn)場(chǎng)地空間能滿足電壓互感器同周邊物體保持足夠絕緣距離；

 11.4現(xiàn)場(chǎng)施工單位提供高空作業(yè)車、吊車（5噸以上）。

附錄