电压互感器的介损试验
测量电压互感器绝缘（线圈间、线圈对地）的 tg s ，对判断其是否进水受潮和支架绝缘是否存 在缺陷是一个比较有效的手段。其主要测量方法有，常规试验法、自激磁法、末端屏蔽法和末端加 压法，必要时还可以用末端屏蔽法测量支架绝缘的介质损耗因数 tg S 。 1电压互感器本体 tg S 的测量
（1）常规试验法
串级式电压互感器为分级绝缘，其首端“ A ”接于运行电压端，而末端“ X ”运行时接地，岀 厂试验时，“ X 端”的交流耐压一般为 5千伏，因此测量线圈间或线圈对地的 tg S 应根据其结构特
点选取试验方法和试验电压值。
常规试验法（常规法）如图 2-7所示。测 量一次
线圈AX 与二、三次线圈 ax 、S D X D 及 AX 与底座和二次端子板的综合绝缘
tg S ，包括线圈间、绝缘支架、二次端子板绝 缘的tg S 。由串级式互感器结构可知，下铁心 下芯柱上的一次线圈外包一层 0.5毫米厚的绝 缘纸后绕三次线圈（亦称辅助二次线圈）
◎ X D 。常规法测量时，下铁心与一次线圈等 电位，故为测量tg
S 的高压电极。其余为测
量电极。其极间绝缘较薄，因此电容量相对较
大，即测得的电容量和 tg S 中绝大部分是一次线圈（包括下铁心）对二次线圈间电容量和 tg S 。当 互感器进水受潮时，水分一般沉积在底部，且铁心上线圈端部易于受潮。所以常规法对监测其进水 受潮还是比较有效的。因此通过常规法试验对其绝缘状况作出初步判断，并在这一试验基础上进行 分解试验，或用其他方法进一步试验，便可具体地分析出绝缘缺陷的性质和部位。常规法试验时， 考虑到接地末端“ X ”的绝缘水平和 QS1电桥的测量灵敏度，试验电压一般选择为 2〜3千伏。不 同试验接线所监测的绝缘部位如表 2-1示所。 表2.-1所列的测量接线都受二次端子板的影响，而且不能准确地测量岀支架的 tg S 。如果二次 端子板绝缘良好，则可按表 2.-2-1中序号5、6两种试验近似估算岀支架的介质损。但最好用序号 1、2两次试验结果结果计算岀支架的 tg S 。不过上述两种计算支架 tg S 的方法都受二次端子的影
响。
表2-1中序号1〜7测量的电容量和介质损分别为 损分别为C 支、tg S 支。
图2-7 &〜C ?和tg S 1〜tg S 7,支架的电容量和介质
表2-1 电压互感器tg S的测量接线
常规法测量无论哪一种接线方式都受二次端子板的影响。也就是说，二次端子板的部分或全部
绝缘介质损被测入。二次端子上固定有一次线圈的弱绝缘端“X ”，二次线圈和三次线圈端子a、x、a D、X D以及将端子板固定在底座上的四只接外壳（地）的螺栓。
常规法测量一次对二、三次及地的介质损的试验结果的分析：
tg S值大于规定值。这既可能是互感器内部缺陷如进水受潮等引起的，也可能是由于外瓷套或二次端子板的影响引起的。一般多注意二次端子板的影响，若试验时相对湿度较大，
瓷套表面脏污，就应注意外瓷套表面状况对测量结果的影响。如确认没有上述影响，则可认为互感器内部存在绝缘缺陷。
tg S小于规定值。对此，一般认为线圈间和线圈对地绝缘良好。但必须指岀，此时测得的
tg S还包括与其并联的绝缘支架的介质损。由于支架电容量仅占测量时总电容的1/100〜
1/20。因此实测tg S将不能反映支架的绝缘状况。这就是说，即使总体tg S （一次对二、三次
及地）合格也不能表明支架绝缘良好。而运行中支架受潮和分层开裂所造成的运行中爆炸相对较多，必须监测支架在运行中的绝缘状况。这一问题也是常规法所不能解决的。为此就有必要选取其他的试验方法。
（2）末端屏蔽法
末端屏蔽法测量接线如图2-8所示。测量时互感器一次绕组A端加高压、末端 X接电桥
屏蔽（正接线时接地点）。这一试验方法能消除由于X端小套管或二次端子板受潮、裂纹、
脏污所产生的测量误差，从而能够较真实地反映互感器内部绝缘状况。如有相应电压等级的标准电容器，试验电压可加至互感器额定相电压的 1.15倍。末端屏蔽法有较强测量抗干扰能力
来看和测量准确度但线圈对地部分的电容因被屏蔽而未测入。
图2-8
由互感器结构可知，其内部有平衡线圈和连耦线圈，且二、三次线圈负荷也很小，此时一次线圈电压分布基本均匀。JCC-220型电压互感器下铁心的电位约为U/4 （ U为A点对地电
位），上铁心的电位为 3U/4，JCC-110型互感器铁心电位为U/2 ;;测量的仅是线圈间绝缘的
电容和tg S，一次线圈和铁心对地部分绝缘的电容和tg S都被屏蔽而未包括在测量结果中。
互感器的二、三次线圈仅在下芯柱上与一次线圈紧密耦合，因此测量的主要是下铁心二、三次线圈的tg S。为简化分析，简化为图2-9。标准电容器C N上承受的电压为电压互感器高压端
电压U，而下铁心电位为 U/4 （以220千伏互感器为例），这就相当于被试绝缘上电压仅为
U/4。
电桥平衡时，R 3与Z 4臂上电压降相等，即 U R 3=U Z 4，而
U
UR 3=-
4 Z 3 Zx Z 3
因为U R 3 = U Z 4，故有
Z 3Z N 3
Zx=
- Z 3
4Z 4
4
相应的阻抗表达式为:
彳
-R 4j 一
1 _________ CQC 4
1 = 1 j C 4 R 4
R 4
C 4
将上述各阻抗表达式代入式（ 2-1）,则
图2-9
U Z 3 =
Z 4
Z 4U U
Z N ：之4
4
Z 3 Zx Z 3
Z x =R x +1/j co C x ； Z N = 1/j o C N ； Z
3=R 3
(2-1)
Z 4=
