CN102565558A - 氧化锌避雷器带电测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氧化锌避雷器带电测试方法，该方法是采取三相同时测试、无线进行采样、补偿相间干扰的步骤实现的。该方法利用容性极板实现电压信号的无线采集，能极大程度地避免高压对操作人员带来的威胁，操作简便安全可靠。能解决人为等多种因素给测量带来的影响，获得数据的真实性，明显提高工作效率。并能对测试误差进行合理补偿，通过测试结果更准确地判断氧化锌避雷器的工作性能。还具有发明构思新颖独特、测试步骤简单合理、测试结果准确可信、适合同行进行推广优点。
Description
技术领域：本发明涉及一种测试方法，具体地说是涉及一种对电力系统供电装置中的避雷器带电进行性能测试的带电测试方法。
背景技术：氧化锌避雷器是电力系统中不可缺少的电力设备，氧化锌避雷器在动作负载下发生劣化，将会使正常对地绝缘水平降低，泄漏电流增大，直至发展成为氧化锌避雷器的击穿损坏。随着氧化锌避雷器的老化，氧化锌避雷器的性能会越来越恶化，如果不定期对氧化锌避雷器进行测试将会给电网运行带来潜在的威胁。因此，对氧化锌避雷器的性能测试对电网安全运行具有重要的现实的意义。传统的测试中常采用有线的方式采集数据，其缺点是接线复杂，工作效率低，遇到距离远的氧化锌避雷器有时会遇到接线工作无法完成的现象，给测试工作带来极大不便。而且传统的测试方法是单相测量，对单个氧化相避雷器进行测试时无法对比其他两相的值，必须每相全部测试完后才能以报表的方式比较，但这种方法即使有数据也不见得能强有力的说明三相的数据的真实性，因为数据的真实性多少受到现场干扰、接线、测试方法以及人为因素的影响。尽管国内外关于氧化锌避雷器的测试有很多方法，有直流测试，也有在线交流测试，但到目前为止还没有一种安全可行的测试方法，原因是采集电压信号时考虑到现场高压的影响，无法以一种安全的方式采集电压信号，有些地方采用采集PT二次侧电压的方式，但这种方法也有局限性和危险性，对电网安 全运行不利。所以，解决传统测试方法之不足已势在必行。
发明内容：本发明的氧化锌避雷器带电测试方法是采取三相同时测试、无线进行采样、补偿相间干扰的步骤进行。
本发明由于采取了所述工艺步骤，具有以下优点和积极效果：
1、对氧化相避雷器实现三相同时测试，解决了人为等多种因素给测量带来的影响。传统的测试方法是单相测量，对单个氧化相避雷器进行测试时无法对比其他两相的值，必须每相全部测试完后才能以报表的方式比较，但这种方法即使有数据也不见得能强有力的说明三相的数据的真实性，因为数据的真实性多少受到现场干扰、接线、测试方法等因素的影响。所以，采用三相同时测试的方法更利于测试数据的比较。还明显提高工作效率。
2、对氧化相避雷器实施无线采样，解决现场接线的不便。它是将传统的有线采样方式提升为无线采样。也是本发明的关键所在，传统的电压采样方法是在PT二次侧采样，容易受到现场环境的制约，利用容性极板实现电压信号的采集，不仅操作方便，且能极大程度地避免高压对操作人员带来的威胁。既安全又可靠。
3、在测试过程中采取补偿相间干扰的办法，能有效地对多种复杂因素带来的测试误差进行合理补偿，通过测试结果更准确地判断氧化锌避雷器的工作性能。
4、本发明除此而外，还具有发明构思新颖独特、测试步骤简单合理、测试结果准确可信、适合同行进行推广等。
附图说明：图1是利用投影法计算的电流基波峰值图；
图2是一字形排列的氧化锌避雷器示意图；
图3是AC相受B相影响的相间干扰示意图。
具体实施方式：本发明的氧化锌避雷器带电测试方法是采取三相同时测试、无线进行采样、补偿相间干扰的步骤进行。本发明的关键技术是采用容性极板感应电压的方式采集信号电压，可最大程度避免高压对测试人员的威胁。
本发明工作原理：输入电流电压经过数字滤波后，取出基波，然后用投影法计算出阻性电流基波峰值Ir1p＝Ix1p.cosφ，因基波数值稳定，故目前普遍采用Ir1p衡量氧化锌避雷器性能。
总电流基波峰值Ix1p在电压基波U1(E1)方向投影为Ir1p，在垂直方向投影为Ic1p，φ为电流电压基波相位角，其中包含选定的补偿角度。因此，用φ和Ir1p均能直观衡量MOA性能。
相间干扰
现场测量时，一字排列的氧化锌避雷器，中间B相通过杂散电容对 A、C泄漏电流产生影响，使A相φ减小，阻性电流增大，C相φ增大，阻性电流减小甚至为负，这种现象称相间干扰。
补偿相间干扰：假设Ia、Ic无干扰时相位相差120°，假设B相对A、C相干扰是相同的；
将电压取B相，电流取C相，测得φ1＝φcb；再将电流取A相，测得φ1＝φab；则C相电流与A相电流之间的相位差φca＝φcb-φab；
选择校正角Δφ＝(φca-120°)/2，将此值在主菜单中置入仪器即可选择好相序，仪器会根据所选相序自动进行角度补偿(A相加Δφ，B相不要补偿即选0，C相减Δφ)。
这种方法实际上对A、C相阻性电流进行了平均，也有可能掩盖问题。因此还是建议考核没有边相补偿的原始数据。现场的干扰可能是复杂的，如果不能进行合理补偿，则建议记录没有补偿的原始数据(即补偿角度为0)，从阻性电流的变化趋势判断氧化锌避雷器性能。如果允许，可以只给待测相加电，以取得绝对数据。而试验室测量不必考虑相间干扰问题。
本发明的技术指标：
全电流测量范围：0-20mA有效值，50Hz/60Hz准确度：±(读数×5％+5μA)
阻性电流基波测量准确度(二次法不含相间干扰)：±(读数×5％+5μA)
电流谐波准确度：±(读数×10％+10μA)
参考电压输入范围：25V-250V有效值，总谐波含量＜30％50Hz/60Hz
参考电压测量准确度：±(读数×5％+0.5V)
电压谐波测量准确度：±(读数×10％)
基波电流与基波电压间夹角：0-360°
电池工作时间：主机6小时充电电源：220V±10％50Hz/60Hz
充电时间：5小时
工作环境：温度：-1050℃湿度：＜90％
总之，通过本发明可测量氧化锌避雷器在工频电压下的全电流、三次谐波、阻性电流、阻性电流峰值、容性电流、有功功率等测试，能够对各参数进行横向和纵向测试。
Claims (1)
1.一种氧化锌避雷器带电测试方法，其特征在于：该方法是采取三相同时测试、无线进行采样、补偿相间干扰的步骤进行。
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