电容式电压互感器带电检测仪

摘要

本发明涉及一种220kV电容式电压互感器(CVT)带电检测仪，包括电流单元、电压单元、笔记本电脑，电压单元用于测量CVT母线PT电压U_MW，电流单元用于测量CVT测量端电压U_CVT、流过C₂电流I_C2和流过CVT中间变压器电流I_T。本发明无需对变电站内CVT设备进行任何形式的停电操作、前期改造工作。使用高精度钳形电流互感器，接线方便安全，工作时不影响待测CVT设备正常运行。可提供待测CVT多种参数，可对CVT整体运行状态进行多参数评估，具有专业的CVT状态评估系统。

主权项

一种电容式电压互感器带电检测仪，其特征是：包括电流单元、电压单元、笔记本电脑，所述的电压单元：用于测量电容式电压互感器母线PT电压U_MW，U_MW信号经电压传感器到放大滤波模块之后与基准源信号发生器产生的基准信号再经过ADC信号处理模块，将模拟信号转化为可被机器识别的数字信号,又经可编程门阵列FPGA输入单片机MCU中进行存储，同时经FPGA和通讯接口与电流单元进行通信，再经USB转RS485串口传输到笔记本电脑中；所述的电流单元：用于测量电容式电压互感器测量端电压U_CVT、流过C₂电流I_C2和流过电容式电压互感器中间变压器电流I_T，U_CVT信号经电压传感器到放大滤波模块并与基准源信号发生器产生的基准信号经ADC信号处理模块，将模拟信号转化为可被机器识别的数字信号,再经可编程门阵列FPGA输入单片机MCU中进行存储；I_C2、I_T信号分别经电流传感器到放大滤波模块并与基准源信号发生器产生的基准信号经ADC信号处理模块，将模拟信号转化为可被机器识别的数字信号,再经可编程门阵列FPGA输入单片机MCU中进行存储；同时经FPGA和通讯接口与笔记本电脑进行通信，将采集到的信号直接经USB转RS485串口传输到笔记本电脑中；C₂为电容式电压互感器低压臂分压电容；同时测量I_T、I_C2、U_CVT、U_MW四路信号，计算出母线电压基频频率f，同时计算I_T、I_C2、U_CVT、U_MW信号基频幅有效值和相角，然后计算出电容式电压互感器总电容C、高压臂分压电容C₁、低压臂分压电容C₂、U_CVT/U_MW、φ₁、C/C₀、C₁/C₁₀、C₂/C₂₀；其中C₁₀、C₂₀分别为电容式电压互感器中C₁、C₂额定电容值，C₀为C₁₀、C₂₀串联值，C为C₁、C₂测量串联值，φ₁为U_CVT与U_MW相角差；利用电容式电压互感器电压和母线电压的幅值和相角差的细微变化来评估电容式电压互感器内电容及介损、变压器劣化缺陷。