电容分压型电子式电压互感器研究与设计

建立电力系统中电容分压型电子式电压互感器(ECVT)电容分压器的数学模型,依据电子式电压互感器暂、稳误差的定义,提出运用ECVT电容分压器的数学模型分析ECVT误差特性的思想.以220 kV系统ECVT为例,利用ECVT电容分压器的数学模型,使用仿真软件综合分析了三相ECVT的暂、稳态误差,进而完成传感器参数的优化设计.仿真和优化结果表明.杂散电容是引起ECVT测量误差的根本原因,它对电容分压器分压比的影响随着主电容值的减小而增大,在主电容值不低于3500pF时,ECVT能达到0.2级精度.     

基于电阻分压的10kV电子式电压互感器

基于电阻分压器的电子式电压互感器的原理、结构和输出信号等与传统的电压互感器有很大不同,其性能主要受电阻特性和杂散电容的影响.从等效电路的角度分析了电阻特性和杂散电容对电子式电压互感器测量准确度的影响;利用Ansoft软件包建立分压器的有限元模型对杂散电容进行了计算分析,并根据杂散电容分布对屏蔽罩进行了设计.在理论分析基础上,研制了一台电阻分压式的10kV电子式电压互感器,并进行了准确度测试.测试结果表明,设计的10kV电子式电压互感器准确度满足IEC 60044-7标准要求,准确度达0.2级.     

基于电容分压器的电子式电压互感器的研究

分析了以电容分压器为传感元件的电子式电压互感器(ECVT)的工作原理、特性,介绍了ECVT的研制、试验情况及其暂态响应特性。分析研究表明,ECVT体积小、绝缘好、抗干扰能力强、无铁心饱和。ECVT带俘获电荷重合闸引起的暂态误差可用软件技术校正。一次侧短路时,暂态响应特征与短路发生时刻、分压器参数有关,而负载对暂态特性影响不大。     

绿色能源设备 开启和谐未来

正ECVT800系列电子式互感器许继ECVT800系列电子式互感器,是在66kV及以上电压等级,采用高精度罗氏线圈和高精度同轴电容分压器完成电流电压采集,经过多年实践验证和理论探索,独创的线圈绕制技术和同轴电容分压技术,较好的解决了罗氏线圈无法满足     

周边电场对电容分压型EVT精度的影响研究

电子式互感器在智能变电站应用中出现了不少问题,其中由周边电场所引起的杂散电容与邻近效应是影响电容分压型电子式电压互感器准确度的主要因素之一。首先分析了周边电场对电容分压型EVT准确度的干扰机理与数学模型,其次建立了典型在运电容分压型EVT的有限元计算模型,以此为基础仿真研究了杂散电容与邻近效应对其准确度的影响,并对高压端屏蔽罩的屏蔽效能进行了评估。仿真结果表明:地端杂散电容大于高压端杂散电容,杂散电容对EVT分压比的影响随着EVT与接地体之间的距离增大或三相EVT之间的距离增大而减小,EVT分压器的分压比和比值误差随着邻近相电压的增大而增大,高压屏蔽罩通过改善电位分布减小水平电场分量从而降低邻近效应的影响。所得结论对于EVT的优化设计具有参考价值。     

杂散电容对CVT谐波测量影响的处理方法研究

电容式电压互感器(CVT)在用于谐波电压测量时受杂散电容的影响较大。通过对杂散电容的变化特点的分析,利用CVT的等效电路,本文提出了一种由输入输出传变关系的数据映射,在杂散电容可能的变化区间内,依据数理统计理论,以测量数据置信度为优化条件,校正误差最小为优化目标的数学处理方法确定杂散电容参数的优化组合,从而实现对谐波电压校正测量的方法,并通过实际案例的验证分析证明了方法的合理性和有效性。     

降低CVT低压端子杂散电容和杂散电导的一个途径

1前言CVT（电容式电压互感器）在输变电系统中一方面用于测量和保护,另一方面由于它自身的电容分压器可兼做耦合电容器而应用于电力系统的载波通讯中。由于载波通讯的信号强度受耦合电容器低压端子杂散电容和杂微电导的影响较大,所以要对其杂效电容和杂散电导加以限划。GB／f4705－92规定：“组装成套的电容及电压五感器中,电容器的低电压端子与地之间在高频范围内的杂散电容应不超过300＋0．05CN（CN为电容器额定电容,以PF计）,杂散电导应不超过50ps。”根据影响CVT杂散电容与杂散电导的因素而采取措施加以限制是改善这些指标的…     

10 kV高压电能计量装置电压互感器杂散电容对高压熔断器的影响研究

高压电能计量装置是10 k V配网的重要组成部分,但在其运行过程中,电压互感器支路上熔断器的异常动作时有发生,危及电网安全。文章针对电压互感器V形接线方式,以互感器的传感原理为基础,从幅值和频率两方面探讨了支路过流的可能,并提出真空断路器动作时,由互感器杂散电容引起的安培以上量级过电流是高压熔断器异常动作的关键诱因;然后,借助Ansoft Maxwell和ATP-EMTP软件,完成了杂散参数的求解和仿真模型的搭建,并以真空断路器的动作为例,计及三相非同期性,研究了不同合闸情况下的互感器支路过流情况;最后,针对非同期性和杂散电容带来的过流问题,提出并仿真验证了基于合闸同期性控制和杂散电容控制的支路过流抑制措施,可降低熔断器的异常动作风险,对高压电能计量装置的可靠性提升具有指导意义。     

基于改进粒子群优化算法的CVT杂散电容参数估计方法

杂散电容是影响电容式电压互感器(CVT)谐波测量取值的不确定因素,通过分析CVT内部结构和杂散电容计算公式,发现杂散电容是具有随机性特点的区间型参数。为提高CVT谐波传递特性曲线的拟合精度,提出一种基于改进粒子群优化算法的CVT杂散电容参数估计方法。该方法以输入参数的置信区间为条件,以计算结果的误差最小为目标,在满足幅值、相移最小误差要求以及尽量多置信区间的条件下确定杂散电容的参数组合。通过建立电能质量综合试验平台,以某35 kV阻容分压式电压互感器二次侧输出的谐波电压值为基准,分析TYD35 3(1/2)-0.02HF型CVT实际谐波电压值和利用幅频曲线校正后的谐波电压值分别相对基准值的误差,验证了所提方法的有效性和可行性。     

基于有限元仿真的EVT电场影响误差分析

相较于传统互感器,电子式互感器具有抗铁磁谐振与磁饱和,并能够将互感器二次信号直接数字化的优点,随着智能变电站建设力度的加大,电子式互感器将会得到越来越多的应用.同时,目前在运行中的电子式互感器依然暴露出了诸多问题,其中杂散电容与邻近效应等因素造成的电场干扰问题,将影响电子式互感器的计量精度,影响其进一步应用.基于互感器分压原理,分析了杂散电容与邻近效应的干扰机理与数学模型,建立了有限元计算模型,在此基础上仿真计算得到了接地体、相对位置以及运行电压等因素对EVT误差的影响情况,并对高压端屏蔽罩屏蔽效能进行了评估.     

光学电压互感器精密电容分压器的研制

为了解决光学电压互感器中晶体材料的耐压问题,提出了采用分布式精密电容分压器的解决方案,并结合互感器使用环境建立了电力系统中高压电容分压器的数学模型,然后利用该模型与分压器误差特性的联系,重点分析了温度变化、杂散电容、相间干扰等误差因素对电容分压器的影响,并对这些误差因素的影响进行了合成。基于以上理论和误差分析方法应用有限元软件对 220 kV电容分压器进行了仿真计算,分析结果表明,合理选择电容分压器的主电容值可以使电容分压器的精度在0.1%以内,这为精密电容分压器的设计提供了理论依据。     

同轴电容分压器结构分析

同轴电容分压器能有效避免寄生电容的影响,抗电磁干扰,稳定性良好。在同轴电容分压器中,电场分布不均匀,绝缘强度与同轴电容的半径有关,文章给出了同轴电容的半径选择原则。同时,温度对电容分压器精度的影响与其结构有关,文章建立了数学模型,分析了内外半径、壁厚、膨胀系数、温度等因素对误差的影响。计算与仿真的结果表明:固定外径和内径的比值为e,较大半径、薄的圆筒壁厚和低膨胀系数的材料可以使温度对测量精度的影响降到最低,同时保持最好的耐压能力。     

电子式电压互感器暂态特性仿真与研究

从基于电容分压的电子式电压互感器(ECVT)的工作原理入手,介绍了该互感器的基本构成,着重分析了ECVT的暂态特性,并以单相220 kVECVT的基本特性为建模参数,利用OrCAD仿真其暂态特性并量化了二次分压电阻的阻值范围。仿真结果表明,通过合理选择二次分压电阻,可以修正ECVT的暂态特性,解决了ECVT暂态过程中出现的短路和重合闸问题。实验数据证实,所研制的220 kV ECVT阻值确定在10 MΩ等级暂态特性最佳,达到了测量0.5级和保护3P级准确度设计要求,满足IEC60044-7《电子式电压互感器》标准要求。     

高压电能表中电容分压器稳定性试验分析

针对挂网运行中的高压电能表中电容分压器长期稳定性较差的问题,提出一种多级串联结构的干式电容分压器,并对其分压电容进行7 000h加速电压老化试验、温度试验和取能试验。试验结果表明,分压电容容量随电压老化时间不断衰减,且衰减分散性较大,试验初期衰减较快、后期趋缓,衰减特性可用高斯函数进行拟合,因此可通过电压加速老化和筛选分散性较小分压电容的方式提高电容分压器的长期稳定性;温度系数对电容分压器的影响较小,在计量精度允许范围内;取能电容分压器有稳定的功率输出,能够满足高压电能表中高电位电子线路的功耗要求。文章试验结论为高压电能表的稳定、可靠运行提供了技术支撑。     

一种小型集中式电容分压器的研制

对于对地杂散电容较小的试品 ,若用普通的电容分压器进行其电压分布的测试 ,会因分压器电容的引入而造成较大的测量误差。本文对适用于此类试品交流电压分布测试的小型集中电容分压器进行了研究 ,介绍了这种电容分压器的设计思路 ,并给出了实物模型及其试验结果     

变压器中初次级线圈对电容分压信号的影响

在小型脉冲变压器中,常采用分布式电容分压器实现输出电压的实时监测,但实际的测量波形存在畸变,为此根据变压器电容分压等效电路模型,结合ANSYS软件进行有限元仿真计算,分析了脉冲高电压变压器中分布式电容分压器输出信号的主要贡献源及影响程度;用频率响应法测量计算电容分压输出信号的结果表明:分压输出信号中,感应至初级线圈的信号约占24%,初级线圈对电容分压信号的影响较大,是一个重要的干扰源。针对以上结果,利用ANSYS软件进行结构优化,提出了降低初级线圈影响的方法。     

用于纳秒脉冲高压测量的同轴型电容分压器

阐述了电容分压器的电路原理,根据同轴型电容分压器的容值计算公式计算了电容分压器的理论分压比,研制了一种用于测量上升沿小于10 ns脉冲高压的同轴型电容分压器,并利用方波源和电阻分压器对其进行了标定。实验测试表明,该电容分压器满足测量要求,能很好地测量快前沿的陡脉冲电压信号。