CN103439681A - 电子式电流互感器短时电流振动试验装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
一种电子式电流互感器短时电流振动试验装置及其试验方法，其中所述测量装置包括：大电流发生器，空心线圈，I/V转换器，待试ECT，测试主机，所述测试主机，对所述合并单元的数据连续记录存储10s以上，存储数据通道可选，至少同时记录同一个合并单元输出的三个以上通道，支持IEC61850-9-1和IEC61850-9-2LE规范。本发明能够对短时电流期间ECT的一次部件进行振动试验，结构简单，数据测量精确，较好地满足了GB/T20840.8-2007的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子式电流互感器的振动试验，具体的，涉及一种电子式电流互感器短时电流期间一次部件振动试验装置及其试验方法。
背景技术
随着国家电网公司建设坚强智能电网的提出，应用于电力系统中的各种设备正在向智能化方向发展，而电子式互感器由于其优点，正在被广泛的应用于电力系统中。智能变电站是智能电网的重要组成部分，而电子式电流互感器(ECT)的应用是智能变电站一次设备智能化的重要标志之一。智能变电站的快速发展，推动了电子式互感器的实用化和产品化的进展。
与传统互感器相比，电子式电流互感器组成元件多，对振动的敏感程度大。一定的振动可能会导致电子式电流互感器的传感单元内部出现形变以及相对位移，从而导致测量精度的变化。严重的时候，受振动影响的电子式互感器的异常输出可能导致电网保护装置的误动，从而威胁电网的安全。因此，电子式电流互感器的型号试验必须包括振动试验。
电子式电流互感器在使用中可能会遇到两种类型的振动：(1)系统发生短路时，短时电流的电动力引起的导线抖动而引发的振动，受振动的电子式互感器应能正确运行；(2)开关，即断路器、隔离刀闸操作时，由开关操作引起的振动，受振动的电子式电流互感器应该能够正常工作。
根据GB/T20840.8-2007所要求的，对电子式电流互感器在短时电流期间受到电磁力的振动作用时，电子式电流互感器应该保持正常的输出状态，但标准没有提出具体的试验方法。
因此，设计一种电子式电流互感器短时电流振动试验装置及其试验方法成为亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种电子式电流互感器短时电流振动试验装置及其试验方法，使得可以进行电子式电流互感器短时电流振动试验，并满足GB/T20840.8-2007要求。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种电子式电流互感器短时电流振动试验装置，包括：大电流发生器，用于提供短时大电流，通过连接导线与待试ECT刚性连接；空心线圈，所述空心线圈穿过所述连接导线，用于测量通过待试ECT的短时电流的大小及时间；I/V转换器，用于将所述空心线圈二次绕阻输出的电流信号转换成电压信号，并传输给所述测试主机，用于主机采集触发；待试ECT，与所述连接导线刚性连接，并连接合并单元；测试主机，用于接收所述待试ECT的合并单元输出的信号，并通过采集所述I/V转换器输出的电压信号作为触发信号，完成两路信号的同步采集，确定短时电流断开的时间点。
进一步的，所述大电流发生器包括短时热稳定电流与动稳定电流两种模式。
进一步的，所述空心线圈的额定电流为140kA，额定两次输出为5A，测量范围为7kA-168kA，测量准确度为0.5级。
进一步的，所述测试主机，对所述合并单元的数据连续记录存储10s以上，存储数据通道可选，至少同时记录同一个合并单元输出的三个以上通道，支持IEC61850-9-1和IEC61850-9-2LE版本通信协议，能够完成对任意选取时间段方均根值的计算。
一种利用上述的电子式电流互感器短时电流振动试验装置的试验方法，包括如下步骤：
S110：连接所述振动试验装置，所述测试主机设置所述合并单元输出数据通信协议类型、额定一次电流值、额定二次输出、通道编号；
S120：所述大电流发生器输出试验所需的短时电流，所述测试主机通过接收所述I/V转换器的信号作为触发信号开始采集所述合并单元输出数据，记录所述合并单元10s内的输出数据；
S130：根据所述测试主机对所述触发信号与所述合并单元输出数据的同步采集，计算短时电流停止5ms以后，所述合并单元输出数据在一个周期内的方均根值，如计算方均根值不超过额定二次输出的3％，并且试品不出现损坏、通信中断、包丢、品质改变等，则通过试验。
进一步的，在步骤S110中，所述输出数据通信协议类型为IEC61850-9-1和/或IEC61850-9-2LE版。
进一步的，在步骤S120中，所述大电流发生器的所述短时电流为短时热稳定电流与动稳定电流两种模式。
进一步的，所述测试主机至少同时记录同一个合并单元输出的三个通道。
因此，通过本发明的一种电子式电流互感器短时电流振动试验装置及其试验方法，能够对短时电流期间电子式电流互感器的一次部件进行振动试验，结构简单，数据测量精确，较好地满足了GB/T20840.8-2007的要求。
附图说明
图1是根据本发明的实施例1的电子式电流互感器短时电流振动试验装置；
图2是根据本发明的实施例2的电子式电流互感器短时电流振动试验方法。
图中的附图标记所分别指代的技术特征为：
101、大电流发生器；102、连接导线；103、空心线圈；104、I/V转换器；105、测试主机；106、待试电子式电流互感器(待试ECT)；107、合并单元。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例1，：
参见附图1，公开了根据本发明的电子式电流互感器短时电流振动试验装置。所述装置包括：
大电流发生器101，用于提供短时大电流，通过连接导线102与待试ECT106刚性连接；
空心线圈103穿过连接导线102，用于测量通过待试ECT106短时电流的大小及时间；
I/V转换器104，用于将所述空心线圈二次绕阻输出的电流信号转换成电压信号，并传输给测试主机105，用于主机采集触发；
待试ECT106，与所述连接导线102刚性连接，并连接合并单元107；
测试主机105，用于接收所述待试ECT的合并单元107输出的信号，并通过采集I/V转换器输出的电压信号作为触发信号，通过软件时标完成两路信号的同步采集，确定短时电流断开的时间点。
优选地，所述大电流发生器包括短时热稳定电流与动稳定电流两种模式。
优选地，所述空心线圈的额定电流为140kA，额定二次输出为5A，测量范围为7kA-168kA，测量准确度为0.5级。
优选地，所述测试主机105，对所述合并单元107的数据连续记录存储10s以上，存储数据通道可选，至少同时记录同一个合并单元输出的三个以上通道，支持IEC61850-9-1和IEC61850-9-2LE版通信协议，能完成对任意选取时间段方均根值的计算。
实施例2：
参见附图2，公开了根据本发明的实施例的电子式电流互感器短时电流振动试验方法，其用于实施例1中所公开的电子式电流互感器短时电流振动试验装置，包括如下步骤：
S110：按图2所示方式连接所述振动试验装置，测试主机设置所述合并单元输出数据通信协议类型、额定一次电流值、额定二次输出、通道编号等信息；
S120：所述大电流发生器输出试验所需的短时电流，所述测试主机通过接收I/V转换器的信号作为触发信号开始采集所述合并单元输出数据，记录所述合并单元10s内的输出数据；
S130、根据所述测试主机对所述触发信号与所述合并单元输出数据的同步采集，计算短时电流停止5ms以后，所述合并单元输出数据在一个周期内的方均根值，如计算方均根值不超过额定二次输出的3％，并且试品不出现损坏、通信中断、包丢、品质改变，则通过试验。
其中，在步骤S110中，所述输出数据通信协议类型为IEC61850-9-1和/或IEC61850-9-2LE版。
其中，在步骤S120中，所述大电流发生器的所述短时电流为短时热稳定电流与动稳定电流两种模式。
其中，所述测试主机至少同时记录同一个合并单元输出的三个通道。
本发明的电子式电流互感器短时电流振动试验装置及其试验方法，能够对短时电流期间电子式电流互感器的一次部件进行振动试验，结构简单，数据测量精确，较好地满足了GB/T20840.8-2007的要求。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定保护范围。
Claims (8)
1.一种电子式电流互感器短时电流振动试验装置，包括：
大电流发生器，用于提供短时大电流，通过连接导线与待试ECT刚性连接；
空心线圈，所述空心线圈穿过所述连接导线，用于测量通过所述待试ECT的短时电流的大小及时间；
I/V转换器，用于将所述空心线圈二次绕阻输出的电流信号转换成电压信号，并传输给测试主机，用于主机采集触发；
待试ECT，与所述连接导线刚性连接，并连接合并单元；
测试主机，用于接收所述待试ECT的合并单元输出的信号，并通过采集所述I/V转换器输出的电压信号作为触发信号，完成两路信号的同步采集，确定短时电流断开的时间点。
2.根据权利要求1所述的一种电子式电流互感器短时电流振动试验装置，其特征在于：
优选的，所述大电流发生器包括短时热稳定电流与动稳定电流两种模式。
3.根据权利要求2所述的一种电子式电流互感器短时电流振动试验装置，其特征在于：
所述空心线圈的额定电流为140kA，额定二次输出为5A，测量范围为7kA-168kA，测量准确度为0.5级。
4.根据权利要求3所述的一种电子式电流互感器短时电流振动试验装置，其特征在于：
所述测试主机，对所述合并单元的数据连续记录存储10s以上，存储数据通道可选，至少同时记录同一个合并单元输出的三个以上通道，支持IEC61850-9-1和IEC61850-9-2LE版本通信协议，能够完成对任意选取时间段方均根值的计算。
5.一种利用权利要求4所述的试验装置的电子式电流互感器短时电流振动试验方法，包括如下步骤：
S110：连接所述振动试验装置，所述测试主机设置所述合并单元输出数据通信协议类型、额定一次电流值、额定二次输出、通道编号；
S120：所述大电流发生器输出试验所需的短时电流，所述测试主机通过接收所述I/V转换器的信号作为触发信号开始采集所述合并单元输出数据，记录所述合并单元10s内的输出数据；
S130、根据所述测试主机对所述触发信号与所述合并单元输出数据的同步采集，计算短时电流停止5ms以后，所述合并单元输出数据在一个周期内的方均根值，如计算方均根值不超过额定二次输出的3％，并且试品不出现损坏、通信中断、包丢、品质改变，则通过试验。
6.根据权利要求5所述的试验方法，其特征在于：
在步骤S110中，所述输出数据通信协议类型为IEC61850-9-1和/或IEC61850-9-2LE。
7.根据权利要求5所述的试验方法，其特征在于：
在步骤S120中，所述大电流发生器的所述短时电流为短时热稳定电流与动稳定电流两种模式。
8.根据权利要求6或7所述的试验方法，其特征在于：
所述测试主机至少同时记录同一个合并单元输出的三个通道。
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