[实用新型]用于中性点非有效接地系统的电容式电压互感器

说明书

本专利涉及一种用于中性点非有效接地系统的电容式电压互感器。属于高压电器领域。

这种电容式电压互感器由电容分压器和电磁单元组成。电容分压器接到相与地之间，电磁单元从电容分压器的分压抽头取得一次电压，经过中压变压器变换得到供测量和保护用的二次电压。

IEC-186和GB4703都提到这种电容式电压互感器。它用于110kV及以上中性点有效接地系统测量相对地电压，二次电压为110V/√3和100V。它的分压电容器C₁、C₂由-节或多节耦合电容器组成，中压通常在10kV到20kV之间。电磁单元接在分压抽头与地之间，主要由补偿电抗器L、中压变压器T和阻尼器Z组成。电抗器用于补偿电容分压器的容性阻抗，改善二次负荷特性。中压变压器用于降压。阻尼器用于抑制铁磁谐振。电气结构如图1所示。为了消除10kV及35kV供电系统中电磁式电压互感器的谐振隐患，近几年来，这两种电压等级的电容式电压互感器已有应用。

以上结构的电容式电压互感器不适合在中性点非有效接地系统中使用。主要原因有两点：一是中性点非有效接地系统发生单相接地故障时，无故障相的电压将升高到额定电压的1.7倍，只有特别设计的电磁单元才能在这种工况下正常使用，这无疑会增加成本；二是在这种三相系统中，一般只需使用两台电磁式电压互感器跨相接成V形，而传统的电容式电压互感器必须使用三台，一次侧按中性点有效接地方式连接，二次侧按中性点非有效接地方式并考虑二次接地要满足的极性关系进行V形连接，接线复杂。

本专利的目的是开发一种用于中性点非有效接地系统的电容式电压互感器，可用在6kV、10kV、35kV中性点非有效接地系统中测量相间电压。

这种电容式电压互感器的电磁单元采用跨相连接方式。两只电容分压器分别接到被测量相与地之间，电磁单元跨接在两只电容分压器的分压抽头上，取得中压。电气结构如图2所示。

本专利采用了电磁单元跨相接法，不需要在二次进行V形连接。在单相接地故障时，可使电磁单元上承受的电压大体不变。采用本专利可以降低电磁单元的耐压要求，提高供电系统的安全性。

使用两台图2那样的电容式电压互感器按V形连接，即可接成三相组，在中性点非有效接地系统代替不接地电磁式电压互感器使用。如图3所示。

采用本专利制造的用于中性点非有效接地系统的电容式电压互感器，特别适于在信号负荷很小的微机控制的6kv、10kV、35kV供电系统中作电压传感器使用。它比电磁式电压互感器成本低，体积小，重量轻，而且耗能小，不谐振。