[发明专利]一种无局放自升压多变比标准电压互感器和试验方法

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及电能计量技术领域，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。

背景技术

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。

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。

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。

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、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。

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。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明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、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。