传统的油浸电容式变压器的设计和工艺存在一定缺陷。文讨论了使用SF6气体作为电容式电压互感器的绝缘介质来避免这些故障的方法，并介绍了一些关键技术。SF6气体绝缘电容式电压互感器同轴圆柱电极局部放电正切介电损耗（tanδ）概述在“无油”方向运行的变电站中的当前电气设备的概述，使用SF6气体作为绝缘介质变压器因此具有广阔的市场前景。前，SF6气体绝缘变压器是在国内外电气系统中广泛使用的产品，但是现有的电容式电压互感器都是油浸式结构，已经应用了数十年。易泄漏，造成环境污染。易引起火灾和爆炸。垫在恶劣的环境和大量的维护工作中也容易造成污染绕开。作经验表明，浸入油中的结构故障更多，故障率更高。中，电容器故障最多[1]。此，我公司决定开发SF6气体绝缘电容式电压互感器。产品具有传统油浸电容式变压器的所有功能，但克服了油浸产品的缺点。浸式电容电压互感器的特性目前，油浸式电容电压互感器的结构几乎相同，绝缘介质为油和纸膜复合绝缘材料，其绝缘性为电容分压器由几个组件串联连接。电容器组件的设计和制造中，大多数绝缘是由铝箔制成的，该铝箔带有凸凸缘和扁平结构。
个电容器元件都有一个连接件，每个连接件通过焊接或压接连接（见图1）。可避免地，电容器中电极板上的电场是均匀的，而弯头处的电场是极其不均匀的，这使得很容易在不均匀电场的水平上产生局部放电。会导致产品故障的后果。且，在扁平电容器元件中，由于其弹性，每个介电层和铝箔没有牢固地彼此粘附而是具有一定的空间。果改变元件的压缩程度，则该空间将改变，并且电场强度也会随之变化。种。时，元件的厚度，电介质的介电常数ε，电介质损耗角正切值（tanô）和其他特性也将相应地改变。外，随着压缩系数变大，电容元件的电容值将增加[2]。极不均匀的电场中，例如电容器元件极板的边缘，电极之间的介质厚度决定了电压值Ud，平均场强Ed = Ad-0.5 ，常数A和部分放电时的部分放电的类型有关。上式可以看出，局部放电场的强度随着绝缘体厚度的减小而增加。此，为了提高局部放电电压和电极边缘处的平均场强，使用较薄的绝缘纸和聚丙烯膜是有利的。而，绝缘纸和聚丙烯膜的电弱度随着厚度d的减小而增加，并且厚度较小，这是因为膜的每一层的弱点（孔或导电点）都会影响绝缘。体而言，随着层数的减少，绝缘体的电阻将显着降低[3]。容器的性能与所用介质的性能，绝缘结构和制造工艺密切相关。于固体绝缘介电电容器纸的介电损耗正切值[tanδ]大[4]，因此，纸复合绝缘充油电容式电压互感器的介电损耗正切值-电影很棒。电损耗过多会增加绝缘温度，损耗越大，温度越高。果介电温度高到足以燃烧和熔化绝缘体，绝缘体将失去其绝缘性能，并且会发生热降解甚至爆炸。SF6气体绝缘结构变压器的优点在分析了现有电容式变压器的结构和设计之后，针对它们的故障和故障，为了从根本上克服潜在的隐患，我们公司开发了新型电容式变压器的传统结构-SF6电容式变压器的气体绝缘结构主要从以下几个方面进行设计：电容式分压器采用聚丙烯薄膜和极板铝在圆柱心轴上缠绕一系列电容元件以形成同轴圆柱结构的电容器芯（见图2），两个电容值不同的电容器芯分别用作高压电容器C1和中压电容器C2，高压电容器C1和Le中压电容器C2通过心轴机械连接。
压电容器C2的心轴也用作中间变压器的中间电压的高压端。用特殊的均匀环来保护高压电容器C1和中压电容器C2。种结构不需要压碎电容器元件，电容器元件不具有非常不均匀的电场弯曲点，并且同轴圆柱电极是更均匀的电场，这使得电容器元件之间的电场更加均匀合理，显着降低了局部放电的可能性，同时消除了各个组件之间的连接，基本消除了传统的电容式变压器经常引起的局部放电问题连接件造成的损坏，提高了产品的可靠性和使用寿命。种结构的产品的局部放电小于3pC，并且初始放电电压基本上达到通过局部放电测得的预充电电压（即绝缘水平远高于绝缘水平）。结构浸入油中）。SF6气体和聚丙烯膜的复合材料用作绝缘介质，消除了纸膜复合绝缘结构。据对绝缘层厚度和电场强度的上述原理分析，电容器元件的设计通常使用层厚度nd / n作为绝缘膜。
膜制造工艺的增加以及薄膜具有更少的弱点，可以用更薄的薄膜制造电容器，以改善产品的局部放电水平，通常，三层15μm的聚丙烯薄膜厚度用作电极间介电层，该介质的厚度相对适中，可以避免每一层的弱点（孔或导电点）对整个绝缘的影响，并改善绝缘性。容元件绝缘的可靠性。件的压缩系数可以通过相对可控的绕组设备进行调整，以使介电损耗角正切（tanô）的值和电容组件的电容相对稳定。体绝缘结构消除了浸入油中的电容式变压器的爆炸，并在发生事故时伤害了人员和周围的设备，还消除了由气体燃烧引起的火灾隐患。品中的绝缘油以及损失的进一步扩大，基本上消除了绝缘油对环境造成的污染因素，使设备“无油”。SF6气体和聚丙烯薄膜的介电损耗角正切值（tanδ）远小于绝缘油和电容器纸的介电损耗角正切值（tanδ），因此该结构的电容式变压器的介电损耗SF6气体和聚丙烯薄膜作为绝缘介质来绝缘SF6气体的正切值（tanδ）也非常低，达到0.04％，远小于介电损耗的正切值（tanδ） ）结构的产品浸入0.15％的油中，并且由于SF6气体具有放电现象而不会形成穿透性破裂自恢复功能，因此在产品运行期间，介电损耗角正切（tanδ）不会逐渐增加，它是安全可靠的，因此无需监控此参数。浸式电容式电压互感器的运行必须监视绝缘油的性能，介电损耗因子的变化并进行油测试，并且维护复杂。磁单元还使用SF6气体作为绝缘介质，使中间变压器的设计更加灵活。压电容器C1和中压电容器C2的电容值可以根据电容值进行调整以及客户所需的负载。此，电压可以支持更高的负载，并且电磁单元的体积基本不变。可以适应电力系统的大容量和小体积要求。用SF6气体作为绝缘介质，可以使用复合硅橡胶绝缘套管作为电容器分压器的容器，该容器远小于陶瓷绝缘套管的重量和油的重量。少了绝缘并节省了膨胀机。构产品的重量具有明显的优势。论我公司研制的SF6气体绝缘电容式电压互感器为国内外无油电容式互感器开创了先河。具有以下优点：电容器的分压器使用聚丙烯膜和一块铝箔的极性薄片缠绕在圆柱心轴上，形成电容器芯的同轴圆柱结构，从而使电容器之间的电场电容器的元件趋于更均匀，这大大降低了局部放电的可能性，同时消除了每个元件之间的连接件，基本上消除了经常见到的由连接件引起的局部放电的问题在传统的电容式电压互感器中。SF6气体和聚丙烯膜的混合物用作绝缘介质，以实现“无油”设备。SF6气体和聚丙烯薄膜的复合材料用作绝缘介质。品的介电损耗角正切（tanδ）值非常小，安全可靠，并且产品在运行期间无需监控此参数。磁单元还使用SF6气体作为绝缘介质，可以满足电力系统的大容量和小体积要求。量大大减少。
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