CVT基础知识
日新电机（无锡）有限公司
CVT事业部
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第一部分：前言
近年来，CVT一直不断进行改进，国家新的标准也在修订之中。因此，电力系统用户对CVT的了解不够深入，使用中出现一些偏差也是十分正常的事。CVT的损坏除厂家的质量问题外，部分是由试验不当和使用维护不当造成的。基于这种现状，十分必要将一些带普遍性的问题在此简要作一介绍，以引起广大电力系统用户的注意，避免造成不必要的损失，达到提高CVT运行可靠的目的。
第二部分：CVT的结构
CVT的构造大体分为两部分，即电容分压器和电磁单元。然而为保证CVT能正常工作，人们采用了各种行之有效的方法和措施，这些方法和措施就构成了CVT的不同构造和不同的特点，因此了解CVT的构造对了解CVT的性能特点十分重要。
C1T1aC2ZD11n2a2az2nPELBLZD2dadazdn 图1. CVT电气连接原理图
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1、CVT的组装方式 根据电容分压器和电磁单元的组装方式，可以分为两大类： a、一体式（叠装式）。这类产品电容分压器中压端与电磁单元的连接是在电磁单元的内部。
该产品的电容分压器的下节下端法兰上有一个中压出线套管和一个低压端N出线套管。也有一种产品除了有这两个出线套管外，下节电容器瓷套上有一个孔，将分压器中压端引出，其功能仅仅是提供测试C1与C2的电容和tanδ之用。
b、分体式（分装式）。这类产品电容分压器中压端与电磁单元的连接是在电磁单元的外部。
所谓分体式电容分压器与电磁单元并不一定分开安装，国内产品仍然是将电容分压器叠装在电磁单元上，只是用绝缘子进行支撑。这类产品的分压器下节就不必在下法兰上安装中压套管和低压套管，但必须在下节瓷套上打孔将中压端引出来，电磁单元也需将高压端用套管从电磁单元引出与分压器中压端相接。
2、电容分压器 电容分压器由高压电容C1及中压电容C2组成，从外形看就是单节或多节瓷套电容器。110kV电压等级CVT的C1、C2共装于一个瓷套内，110kV以上产品为C1的一部分与C2装于一个瓷套内。早期产品有将C2单独装在一个瓷套内的结构，目前已不生产了。对于220kV及330kV电压等级CVT，可以在110kV电压等级CVT产品上部分别叠加一节及两节与110kV电容分压器同电容量的电容器即可。
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电容分压器主要由电容器芯体、金属膨胀器及瓷套等组成。
2.1、电容器芯体 电容器芯体是电容分压器的核心，它一方面担当承受隔离工频高电压，另一方面担负着提供高频通道的作用。以前电容器芯体均为纸介质，由于纸介质具有绝缘强度低、介损大、温度系数大的特点，因此用纸介质所制造的电容分压器具有元件个数多，电容量小，介损大，电容量变化大等不足，这些不足影响电容分压器的绝缘性能，降低耐受高电压作用的能力，也影响其高频性能，增大高频衰耗，降低高频信号传输质量。
近些年来，电容器制造用绝缘介质发展很快，并联电容器中已广泛使用全膜介质，但在CVT的分压器中却采用纸膜复合介质。从绝缘角度来说，采用全膜结构要优于纸膜复合介质绝缘结构，但是电容分压器一是要保证外绝缘尺寸，更重要的一点是要保证电容量的变化尽可能的小。由于电容器纸是正的电容温度系数，即温度上升电容量变大，而聚丙烯薄膜是负温度系数，即温度上升电容量变小，这样为了使电容分压器的电容值在运行温度变化的条件下不出现过大的变化，就采取两种温度系数互补的方法，即采用纸膜复合介质而使电容量较稳定。这就是现在电容分压器基本上都采用纸膜复合介质的原因所在。
电容器芯体为相串联的多个电容元件的组装体。早期110/√3kV电容分压器由104个电容元件相串联，现在一般为90多个元件，也有的产品已减少到70多个元件左右。串联方式有用引线片相互焊接
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而成，现在较先进的连接方式为金属箔面压接方式。
芯体压紧通常是用四根绝缘拉杆拉紧，目前有的产品已取消绝缘拉杆，靠瓷套两端法兰直接压紧。
2.2、金属膨胀器 膨胀器是电容分压器必不可少的部件。因为电容器内部都充有绝缘油，因此当温度变化的时候，绝缘油的体积亦将发生变化，为了适应这种变化，尽可能保证电容分压器内压恒定，电容分压器都装有膨胀器来补偿油体积的变化。
膨胀器分为两类：即内置式（外油式）和外置式（内油式）。
a、内置式（外油式）。膨胀器装于电容器内部上端，装设好后是一密封腔体。这种膨胀器制造容易，结构简单，但缺点也是显而易见的，就是调节范围小，剩余压力大，在65℃时可达0.05MPa。尤其是大电容量的分压器，由于补偿量不足而易导致瓷套内压力过大，可达0.1MPa以上，易造成密封破环而渗漏油。
b、外置式（内油式）。膨胀器装于电容器上法兰外部上端，其突出优点是调节能力大，剩余压力小且稳定，在65℃时也不大于0.005MPa。但其结构相对复杂，工艺较难掌握。
3、电磁单元 电磁单元中有四个部件，它们是中间变压器、补偿电抗器、阻尼器及补偿电抗器两端的限压器。另外还有一些部件是根据各制造厂的具体情况而定的，如中压端限压器、接地刀闸等，也有产品将载波通讯用的排流线圈和过压保护器也放在电磁单元箱体内。箱体内中压端
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