高壓并聯(lián)電抗器套管電容量測(cè)試數(shù)據(jù)分析

      摘 要：本文針對(duì)500kV高壓并聯(lián)電抗器例行試驗(yàn)中數(shù)據(jù)相差很大的情況，單獨(dú)測(cè)量電容型套管的電容量與套管裝上電抗器后測(cè)量其電容量?jī)烧弑容^，通過數(shù)據(jù)比較，分析了誤差產(chǎn)生的原因，并提出了工作中的注意點(diǎn)。
　　
    關(guān)鍵詞：電抗器 500kV  高壓電抗器  套管 電容量

　　一、概述
　　某變電站兩組運(yùn)行中的高壓并聯(lián)電抗器，其型號(hào)為BKD-50000/500，所附零抗型號(hào)為XKD-540/63，在進(jìn)行第一次預(yù)防性試驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)其高低壓套管末屏對(duì)地的電容量與交接和出廠時(shí)的數(shù)值相差很大，現(xiàn)將其測(cè)試數(shù)據(jù)、原因分析及計(jì)算結(jié)果介紹如下，供同行借鑒。
　　
    二、測(cè)試數(shù)據(jù)比較
　　500kV高抗套管主屏和末屏的預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果、交接試驗(yàn)數(shù)據(jù)從表中可以看出，不論是高壓側(cè)套管還是低壓側(cè)套管，其主屏電容量的預(yù)試值與交接時(shí)的數(shù)據(jù)均相差不多，符合《江蘇省電氣設(shè)備交接和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的規(guī)定，而其末屏電容量的預(yù)試值與交接數(shù)據(jù)相關(guān)很大。
　　
    三、原因分析
　　500kV高壓并聯(lián)電抗器的套管是電容量型套管，其等值電路如下圖1套管等值電路圖，圖中：C1-套管主屏電容，C2-套管末屏電容。出廠試驗(yàn)時(shí)單獨(dú)對(duì)套管進(jìn)行測(cè)量，主屏電容C1采用正接法施加10kV電壓測(cè)量，C測(cè)=C1。末屏電容C2采用反接法施加2kV電壓測(cè)量，C測(cè)=C2。
　　
    預(yù)防性試驗(yàn)時(shí)，測(cè)量套管的主末屏電容量是連同電抗器線圈一起進(jìn)行的，其等值電路如圖２：當(dāng)測(cè)量高壓側(cè)套管主屏電容時(shí)，低壓側(cè)套管末屏接地，AB兩點(diǎn)短接，高壓線接A端，測(cè)量線接高壓側(cè)套管末屏，施加10kV電壓，由此可見：套管主屏電容的測(cè)量值與末屏電容、低壓側(cè)套管電容、線圈對(duì)地電容無關(guān)，C12測(cè)=C11。這就是說，連同電抗器線圈一起測(cè)量套管主屏的電容量，其數(shù)值應(yīng)與出廠值和交接值接近，其誤差應(yīng)符合規(guī)程規(guī)定。
　　
    當(dāng)測(cè)量高壓側(cè)套管末屏電容時(shí)，低壓測(cè)套管末屏接地，采用反接法，測(cè)量線接高壓側(cè)套管末屏，施加2500kV電壓，此時(shí)，C12測(cè)=C12+C11串（C線+C21）。同理，測(cè)量低壓側(cè)套管末屏電容時(shí)，其測(cè)量值就為C22測(cè)=C22+C21串（C線+C11）。
　　
    從以上兩式不難看出，電抗器高低壓套管末屏的測(cè)量值肯定要比實(shí)際值大。據(jù)此可以推斷，交接試驗(yàn)的末屏電容量與出廠值相符的原因是：交接試驗(yàn)是在套管未裝上電抗器前單獨(dú)測(cè)量套管所致。
　　
    四、計(jì)算結(jié)果比較
　　由于C12測(cè)、C22測(cè)是高低壓套管末屏電容器的測(cè)量值，是已知數(shù)，C11、C21是高低壓套管主屏的電容量測(cè)量值，也是已知數(shù)，C線是電抗器線圈對(duì)地電容量，可以根據(jù)測(cè)量繞組連同套管對(duì)地電容的數(shù)值計(jì)算出，因此，根據(jù)式（1）、（2）可計(jì)算出高低壓套管末屏對(duì)地電容量C12、C22。
　　
    根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際測(cè)量可知：C線>>C11、C線>>C21，故式（1）、（2）可簡(jiǎn)化為：
　　C12測(cè)=C12+C11………………  (3)
　　C22測(cè)=C22+C21…………………(4)
　　即C12=C12測(cè)-C11 …………… (5)
　　C22=C22測(cè)-C21 ……………… (6)
　　
    根據(jù)式（5）、（6）分別計(jì)算出高低壓套管末屏對(duì)地電容量列于從表2可以看出，末屏電容的計(jì)算值與末屏交接數(shù)據(jù)比較，其誤差大幅度下降，尤以電抗器高壓側(cè)套管末屏電容更為明顯，其最大誤差為5.8%。電抗器低壓側(cè)套管末屏電容量與交接數(shù)據(jù)比較，誤差仍較大，最大為38%。
　　
    五、結(jié)束語
　  單獨(dú)測(cè)量電容型套管的電容量與套管裝上電抗器后測(cè)量其電容量?jī)烧弑容^，其主屏電容量應(yīng)無變化，而末屏電容量有很大誤差，應(yīng)經(jīng)計(jì)算后進(jìn)行比較，方能得出正確數(shù)據(jù)。電抗器高壓側(cè)套管末屏電容量，根據(jù)測(cè)量值計(jì)算出真實(shí)值后與原始數(shù)據(jù)比較誤差很小，但低壓側(cè)套管末屏電容量根據(jù)測(cè)量值計(jì)算出真實(shí)值后與原始數(shù)據(jù)比較仍有較大誤差，這有待在今后的工作中與同行進(jìn)一步探討。