CN108089048A - 一种小电流测试装置 - Google Patents

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李铁夫
张琪
方保垒
徐勤超
张旭
刘玉娇
仲浩
胡凡
张聪
宋哲君
郝琨
贾寅飞
李业锋
王任
王淦
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Zaozhuang Power Supply Co of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种小电流测试装置，包括电流采集控制面板、放大倍数切换开关、电流采集接口及专用测试线，电流采集控制面板设置在测试装置顶部，放大倍数切换开关设置在电流采集控制面板一侧，电流采集接口设置在测试装置侧壁上，所述专用测试线一端与测试装置连接，另一端与待测运行设备装置连接，本实新型设计的测试装置能解决生产上的部分难题，实用性强、成本低、见效快，具有全面推广应用前景。

Description

一种小电流测试装置
技术领域
本发明涉及电力测量设备领域，尤其涉及一种小电流测试装置。
背景技术
“六角图”测试工作是保障变电站设备安全投运的最后一道关口，是继电保护工作人员判别交流二次回路接线组别、极性、变比和保护方向正确性的一大法宝。然而，在实际的变电站送电过程中，经常会碰到一次设备因各种原因带不上负荷或负荷太小等状况，无法或很难进行上述情况的常规“六角图”测试工作。
近年来，随着国家电网的发展越来越快，更多的新建变电站陆续投入送电，一些设备虽已冲击送电，但不满足“六角图”测试条件，有的设备短时带不上负荷或负荷小，长期处热备充电状态，第一时间无法下结论，给以后的工作带来更多麻烦及不安全隐患，这是当前困扰继保专业的一个共性问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小电流测试装置，以解决上述技术问题，为实现上述目的本发明采用以下技术方案：
一种小电流测试装置，包括电流采集控制面板、放大N倍数切换开关、电流采集接口及专用测试线，电流采集控制面板设置在测试装置顶部，放大倍数切换开关设置在电流采集控制面板一侧，电流采集接口设置在测试装置侧壁上，所述专用测试线一端与测试装置连接，另一端与待测设备装置连接。
在上述技术方案基础上，所述专用测试线包括电流接口和接线夹，在专用测试线的两端分别设置在电流接口和接线夹，电流接口与电流采集接口连接，接线夹夹住待测物体，从而连接测试装置和待测物体。
在上述技术方案基础上，所述采样线圈是一个可活动调节多个抽头的外置线圈，分为多组固定抽头式或单组可调节抽头式，根据外仪表卡钳口铁芯空隙面积不同，采样线圈采用0.8-1.2mm²绝缘漆包线绕组制作，匝数为N倍匝数和的单绕组线圈，分别引出多个10N-60N
匝的抽头，为电流卡钳提供一个满足卡钳铁芯空隙的公共电流采样口孔，电流采集控制面板上的采样接口。
在上述技术方案基础上，所述小电流测试装置采用外置CT二次微小电流采集线圈（互感线圈），利用原有活动卡钳铁芯/磁芯与常规相位仪电流卡钳共用一个活动的铁芯/磁芯电磁系及饱和特性，且提高抗外电场干扰性能，使外置互感线圈多次同方向流过原有活动的电流卡钳铁芯，增大磁通量，从而使被采集的CT二次微小电流得到成N倍匝数放大，便于对被测试的设备装置检测分析。
在上述技术方案基础上，所述专用测试线内部封装电子压敏元件（40V击穿延时恢复）与高阻泄露电压元件（高值炭膜电阻）配合组成测试线过电压保护，从而防止外部CT二次开路过电压，同时专用测试线电流接口设置插入手动膨胀式自锁装置，紧固连接头，从而防止接口脱落造成CT二次开路过电压。
在上述技术方案基础上，所述检测装置内部设置防线圈及切换档元件故障的三级过电压保护，三级过电压保护由一级辉光氖气放电灯警告指示灯（60V启辉）和二级、三级电子压敏元件（100V、200V击穿延时恢复）组成。
本实用发明设计的小电流测试装置解决了三种情况下多个问题：1.短期倒负荷：主变压器、线路等，“六角图”测试分析待定时间长；2.长期小负荷：CT变比系数大、小负荷线路、空载运行线路及所用变母差绕组等微小负荷电流，“六角图”无法进行测试；
3.特殊负荷：电铁、高铁线路等负荷变化快，“六角图”很难测试。小电流测试装置操作简单方便，充分体现出省时省力、安全实用的效果；同时设置三级电压保护以及防接口脱落二次开路的结构设计，保证装置运行安全性。
附图说明
图1为本发明的测试装置结构示意图。
图2为专用测试线的结构示意图。
图3为采集线圈的结构示意图。
图4为外置可调节互感线圈与常规矢量仪电流卡钳线圈共用一个活动铁芯/磁芯连接图。
图5为测试专用保护测试线原理图。
图6为外接口三级安全保护及压板切换放大倍数电路原理图。
图7为测试装置电路原理图。
图8为测试装置及专用测试线与被测试设备电路原理图。
图中：1-电流采集控制面板；2-放大倍数切换开关；3-电流采集接口；4-专用测试线；5-电流接口；6-接线夹。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细阐述。
一种小电流测试装置，包括电流采集控制面板、放大倍数切换开关、电流采集接口及专用测试线，电流采集控制面板设置在测试装置顶部，放大倍数切换开关设置在电流采集控制面板一侧，电流采集接口设置在测试装置侧壁上，所述专用测试线一端与测试装置连接，另一端与待测运行设备装置连接。
所述专用测试线包括电流接口和接线夹，在专用测试线的两端分别设置在电流接口和接线夹，电流接口与电流采集接口连接，接线夹夹住待测物体，从而连接测试装置和待测物体。
采样线圈是一个可活动调节多个抽头的外置线圈，分为多组固定抽头式或单组可调节抽头式，根据外仪表卡钳口铁芯空隙面积不同，采样线圈采用0.8-1.2mm²绝缘漆包线绕组制作，匝数为N倍匝数和的单绕组线圈，分别引出多个10N-60N匝的抽头，为电流卡钳提供一个满足卡钳铁芯空隙的公共电流采样口孔，电流采集控制面板上的采样接口。
小电流测试装置采用外置CT二次微小电流采集线圈（互感线圈），利用原有活动卡钳铁芯/磁芯与常规相位仪电流卡钳共用一个活动的铁芯/磁芯电磁系及饱和特性，且提高抗外电场干扰性能，使外置互感线圈多次同方向流过原有活动的电流卡钳铁芯，增大磁通量，从而使被采集的CT二次微小电流得到成N倍匝数放大，便于对被测试的设备装置检测分析。
专用测试线内部封装电子压敏元件（40V击穿延时恢复）与高阻泄露电压元件（高值炭膜电阻）配合组成测试线过电压保护，从而防止外部CT二次开路过电压，同时专用测试线电流接口设置插入手动膨胀式自锁装置，紧固连接头，从而防止接口脱落造成CT二次开路过电压，检测装置内部设置防线圈及切换档元件故障的三级过电压保护，三级过电压保护由一级辉光氖气放电灯警告指示灯（60V启辉）和二级、三级电子压敏元件（100V、200V击穿延时恢复）组成。
本实用发明设计的测试装置利用原相量分析仪的电流开口卡钳，在电流卡钳外新增用于小电流采集的多绕组感应线圈，串联在CT二次电流回路上，即采集线圈，使外敷采集线圈多次同方向缠绕在可活动的开口卡钳铁芯/磁芯上，外敷采集线圈与卡钳融合成一体，共用一个电磁系，且抗外界电场干扰能力强，调节外敷采集线圈N倍匝数，使其产生N倍的磁通量从而放大微小电流，保持相量分析仪显示数据稳定。
以上所述为本发明较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种小电流测试装置，其特征在于，包括电流采集控制面板、放大倍数切换开关、电流采集接口及专用测试线，电流采集控制面板设置在测试装置顶部，放大倍数切换开关设置在电流采集控制面板一侧，电流采集接口设置在测试装置侧壁上，所述专用测试线一端与测试装置连接，另一端与待测运行设备装置连接。
2.根据权利要求 1 所述的一种小电流测试装置，其特征在于，所述专用测试线包括电流接口和接线夹，在专用测试线的两端分别设置在电流接口和接线夹，电流接口与电流采集接口连接，接线夹夹住待测物体，从而连接测试装置和待测物体。
3.根据权利要求 1 所述的一种小电流测试装置，其特征在于，采样线圈是一个可活动调节多个抽头的外置线圈，分为多组固定抽头式或单组可调节抽头式，根据外仪表卡钳口铁芯空隙面积不同，采样线圈采用0.8-1.2mm²绝缘漆包线绕组制作，匝数为N倍匝数和的单绕组线圈，分别引出多个10N-60N匝的抽头，为电流卡钳提供一个满足卡钳铁芯空隙的公共电流采样口孔，电流采集控制面板上的采样接口。
4.根据权利要求 1 所述的一种小电流测试装置，其特征在于，小电流测试装置采用外置CT二次微小电流采集线圈（互感线圈），利用原有活动卡钳铁芯/磁芯与常规相位仪电流卡钳共用一个活动的铁芯/磁芯电磁系及饱和特性，且提高抗外电场干扰性能，使外置互感线圈多次同方向流过原有活动的电流卡钳铁芯，增大磁通量，从而使被采集的CT二次微小电流得到成N倍匝数放大，便于对被测试的设备装置检测分析。
5.根据权利要求 1 所述的一种小电流测试装置，其特征在于，专用测试线内部封装电子压敏元件（40V击穿延时恢复）与高阻泄露电压元件（高值炭膜电阻）配合组成测试线过电压保护，从而防止外部CT二次开路过电压，同时专用测试线电流接口设置插入手动膨胀式自锁装置，紧固连接头，从而防止接口脱落造成CT二次开路过电压，检测装置内部设置防线圈及切换档元件故障的三级过电压保护，三级过电压保护由一级辉光氖气放电灯警告指示灯（60V启辉）和二级、三级电子压敏元件（100V、200V击穿延时恢复）组成。
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