一种无局放自升压多变比标准电压互感器和试验方法技术

本发明专利技术公开了一种无局放自升压多变比标准电压互感器和试验方法，涉及电能计量技术领域。将升压器和标准电压互感器集成一体化设计，该电压互感器包括升压器线包、标准器线包和补偿线包，可用于实现6kV、10kV、20kV、35kV四个电压等级共8个变比的电压互感器误差测量和局放、耐压试验，减少了互感器试验装置试验设备的数量，保证8个变比的准确度等级都达到0.01级，且标准器和升压器自身局放量小于5pC，保证多项试验的高效、准确实施。准确实施。准确实施。

【技术实现步骤摘要】
一种无局放自升压多变比标准电压互感器和试验方法


[0001]本专利技术涉及电能计量
，具体涉及一种无局放自升压多变比标准电压互感器和试验方法。

技术介绍

[0002]电压互感器是电能计量装置的重要组成部分，是电能表电压信号的来源，其准确性对于电网的电力贸易结算起着重要作用，依据计量检定规程必须对其进行强制检定，为进行产品的质量把控，还需进行电压互感器的全性能检测，包括耐压、局放等试验项目。电压互感器检定及全性能检测需要升压电源、标准电压互感器和误差测量装置等设备，其中标准电压互感器的测量准确性和稳定性将直接影响到电压互感器检定结果，所以检定电压互感器误差对标准器的准确性、稳定性等性能有较高的要求。
[0003]配网电压互感器主要包括6kV、10kV、20kV、35kV四个电压等级，开展检定或检测工作需要与之对应的6kV/100V、10kV/100V、35kV/100V、共8个变比的标准电压互感器以及升压电源。
[0004]为减少试验设备数量，提高电压互感器全性能试验的效率，有单位提出将电压互感器各项性能试验的试验设备集中化设计，如需将工频耐压、感应耐压试验、局放试验、误差试验设备集成一体化设计，其需攻克的核心问题是满足这些试验要求的升压器和标准电压互感器。如升压器和标准电压互感器采用一体化设计，受电磁干扰影响，标准电压互感器的准确性难以保障，如升压器和标准电压互感器采用分离设计，试验接线复杂，且设备体积大、质量重，试验系统搭建复杂，工作效率低。
[0005]开展6kV、10kV、20kV、35kV四个电压等级电压互感器的误差一体化试验，要求标准电压互感器包括6kV/100V、10kV/100V、10kV/100V、35kV/100V、共8个变比，且8个变比均能满足0.02及以上准确度要求，能升压至42kV。因变比数量多，8个变比共用一次绕组，小变比的一次匝数和大变比的一次匝数需要共用，增加了标准电压互感器一次、二次绕组的电阻及漏抗，增大了误差，设计难度较大，暂未见满足该条件的多变比标准电压互感器。
[0006]开展6kV、10kV、20kV、35kV四个电压等级电压互感器的局放、耐压试验，要求升压器能升压至95kV，如升压器与标准电压互感器采用一体化设计，则标准电压互感器也需满足95kV绝缘要求，相较做误差试验的42kV绝缘要求，将标准电压互感器的耐受电压提升了2倍以上，标准互感器的一次匝数和二次绕组匝数提升，电阻和漏抗进一步增大，而标准电压互感器要求在电压下，满足0.02级及以上准确度要求。因标准电压互感器实际工作在低磁密的条件下，最低电压工作电压仅为95kV最高工作电压的千分之七，设计难度相较单独的标准电压互感器大幅提升，并且将升压器与标准电压互感器一体化设计，升压器将会对标准电压互感器产生强磁场干扰，随着负荷的增大，干扰增大，进一
步增加了标准电压互感器的设计难度，暂未见满足该条件的自升压多变比标准电压互感器。开展电压互感器的局放试验，对于试验环境局放量有严格的要求，其中试验设备升压器即主要的环境局放量产生者，试验要求环境局放量应最大程度地小于20pC，当前未见满足该试验局放要求的自升压一体化标准电压互感器装置。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供一种无局放自升压多变比标准电压互感器和试验方法，将升压器与多变比高精度标准电压互感器一体化设计，绝缘满足95kV要求，6kV/100V、10kV/100V、10kV/100V、35kV/100V、共8个变比下误差满足0.01级要求，且自身局放量小于5pC，达到局放试验要求，满足6kV、10kV、20kV、35kV四个电压等级的电压互感器误差、耐压、局放等一体化试验的需要，最大程度减少试验设备数量、重量和体积，降低试验接线复杂度，提高试验效率及准确可靠性。
[0008]为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：
[0009]一种无局放自升压多变比标准电压互感器，包括升压器线包、标准器线包和补偿线包；
[0010]所述升压器线包包括升压输入绕组、升压测量绕组、升压输出绕组以及升压铁芯；升压输入绕组均匀绕制于升压铁芯上，升压测量绕组均匀绕制于输入绕组上，升压输出绕组均匀绕制于测量绕组上；
[0011]所述标准器线包包括标准铁芯、标准一次绕组、标准多抽头二次绕组以及补偿线包；标准多抽头二次绕组均匀绕制于标准铁芯上，若干抽头引出，其中一个抽头为头端、另一个抽头为尾端，标准一次绕组均匀绕制于标准二次绕组上；
[0012]所述升压输出绕组输出端与标准一次绕组输入端并联；
[0013]所述补偿线包包括补偿绕组、补偿铁芯、补偿一次绕组和若干补偿二次绕组，其中补偿绕组一端线圈绕制于标准铁芯上，补偿一次绕组另一端线圈与补偿绕组一端线圈并联，若干补偿二次绕组绕制于补偿铁芯上，补偿一次绕组另一端线圈绕制于补偿二次绕组上；通过对补偿线包对标准电压互感器8个变比实施补偿，提高了标准电压互感器的精度。
[0014]上述补偿二次绕组输出端与二次端子盒输出端子连接，使得8个变比准确度等级都达到0.01级，且局放量小于5pC。
[0015]进一步地，所述二次端子盒包括(35kV/100V)、(20kV/100V)、(10kV/100V)、(6kV/100V)、0V、接地端子，其中，(35kV/100V)和共用同一个端子，(20kV/100V)和用同一个端子，(20kV/100V)和共用同一个端子，(10kV/100V)和共用同一个端子，(6kV/100V)和共用同一个端子；
[0016]补偿二次绕组第一端子与标准多抽头二次绕组第一抽头连接，补偿二次绕组第二端子引出接入二次端子盒输出端子；
[0017]补偿二次绕组第三端子与标准多抽头二次绕组第二抽头连接，补偿二次绕组第四端子引出接入二次端子盒输出端子；
[0018]补偿二次绕组第五端子与标准多抽头二次绕组第三抽头连接，补偿二次绕组第六端子引出接入二次端子盒输出端子；
[0019]补偿二次绕组第七端子与标准多抽头二次绕组第四抽头连接，补偿二次绕组第八端子引出接入二次端子盒输出端子。
[0020]进一步地，所述互感器还包括导电杆、外筒、连接法兰、二次端子盒、均压球、套管、屏蔽筒和屏蔽极板；标准器线包和补偿线包安装于外筒中，升压输出绕组的高压端与导电杆连接，导电杆穿心套管后与均压环连接；
[0021]升压器线包与导电杆连接，导电杆穿过套管中心与均压球连接，将试验一次电压引出，导电杆与套管中间还设置有屏蔽筒，均匀套管内部电场，套管通过连接法兰与外筒连接。所述套管满足100kV绝缘要求。
[0022]本专利技术中，按照工频50Hz设计标准电压互感器的基本误差。本专利技术中，所述升压器和标准电压互感器的绝缘按照多倍频设计；其中升压器的工作频率为50Hz～400Hz，最高电压可达100kV。通过该设计方式，在保障绝缘要求的前提下，减小了标准电压互感器的工作电压，从而减小了标准电压互感器线包的阻抗和漏磁，进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无局放自升压多变比标准电压互感器，其特征在于：包括升压器线包、标准器线包和补偿线包；所述升压器线包包括升压输入绕组、升压测量绕组、升压输出绕组以及升压铁芯；升压输入绕组均匀绕制于升压铁芯上，升压测量绕组均匀绕制于输入绕组上，升压输出绕组均匀绕制于测量绕组上；所述标准器线包包括标准铁芯、标准一次绕组、标准多抽头二次绕组以及补偿线包；标准多抽头二次绕组均匀绕制于标准铁芯上，若干抽头引出，其中一个抽头为头端、另一个抽头为尾端，标准一次绕组均匀绕制于标准二次绕组上；所述升压输出绕组输出端与标准一次绕组输入端并联；所述补偿线包包括补偿绕组、补偿铁芯、补偿一次绕组和若干补偿二次绕组，其中补偿绕组一端线圈绕制于标准铁芯上，补偿一次绕组另一端线圈与补偿绕组一端线圈并联，若干补偿二次绕组绕制于补偿铁芯上，补偿一次绕组另一端线圈绕制于补偿二次绕组上；所述补偿二次绕组输出端与二次端子盒输出端子连接，使得8个变比准确度等级都达到0.01级，且局放量小于5pC。2.根据权利要求1所述的无局放自升压多变比标准电压互感器，其特征在于：所述二次端子盒包括（35kV/100V）、（35kV/）/（100V/）、（20kV/100V）、（20kV/）/（100V/）、（10kV/100V）、（10kV/）/（100V/）、（6kV/100V）、（6kV/）/（100V/）、0V、接地端子，其中，（35kV/100V）和（35kV/）/（100V/）共用同一个端子，（20kV/100V）和（20kV/）/（100V/）共用同一个端子，（10kV/100V）和（10kV/）/（100V/）共用同一个端子，（6kV/100V）和（6kV/）/（100V/）共用同一个端子；补偿二次绕组第一端子与标准多抽头二次绕组第一抽头连接，补偿二次绕组第二端子引出接入二次端子盒（35kV/）/（100V/）输出端子；补偿二次绕组第三端子与标准多抽头二次绕组第二抽头连接，补偿二次绕组第四端子引出接入二次端子盒（20kV/）/（100V/）输出端子；补偿二次绕组第五端子与标准多抽头二次绕组第三抽头连接，补偿二次绕组第六端子引出接入二次端子盒（10kV/）/（100V/）输...

【专利技术属性】
技术研发人员：林聪，何兆磊，谭太洋，李波，刘清蝉，何傲，朱梦梦，程富勇，李腾斌，孙军，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：