CN2222926Y - 小接地系统电容电流测量装置 - Google Patents

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郝玉山
齐丽芳
安文
马文田
许庆国
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  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

一种小接地系统电容电流测量装置，该装置直接接于被测电力系统，采用测量系统的谐波阻抗来计算出被测系统的电容，装置的结构简单，专用谐振电感的电感参数线性可调，装置具有放电开关闭锁，使装置使用安全、可靠。

Description

小接地系统电容电流测量装置
一种适用于小电流接地电力系统的电容电流测量装置。
目前，我国高压供、配电系统广泛采用小电流接地的运行方式，亦称中性点不直接接地运行方式。为了保证这种系统的安全运行，通常需确定系统电容电流的大小，现确定系统的电容电流通常有两种方法，一种是采用单相直接接地的试验来测取，这种方法会使系统的另外两相电压升高 倍，易造成两相接地短路事故。另一种是在系统的某一相上接入电容器造成中性点偏移，由测量的零序电压、电流值计算出系统的对地电容值，这种方法受系统的不平衡度和测量电流、电压误差的影响较大。
本实用新型的目的是提供一种方便、准确的测量电容电流的装置。
本测量装置是利用测量5次谐波阻抗来间接测量系统的对地电容电流值，这种方法使系统产生的中性点偏移小，测量精度高。其基本原理为，设系统的对地等效电容为C∑，系统的中性点对地的阻抗为Z0，测量装置的等效阻抗为ZT。根据电路理论，将系统进行非线性傅里叶分解，再利用迭加原理可得图-4的等效电路，使装置中的LT、CT对5次谐波产生串联谐振，而对基波呈现高容抗，因此对零序基波电压V1有： V · 1 = E · 1 Z T + Z cΣ / / Z 0 · ( Z cΣ / / Z 0 )
因为，|ZT|＞＞|Zc∑∥Z0|(小电流接地系统)
则
Figure Y9520373000033
即对基波来说中性点位移不大，
对零序5次谐波 | Z 0 | > > 1 5 ω C Σ Z 0 忽略不计 I 5 = V 5 R T 2 + ( 1 / 5 ω C Σ ) 2 ≈ 5 ω C Σ V 5
∴C∑＝I5/5ωV5
因此只要测量出V5和I5便可计算出C∑。
本装置依据上述原理设计制造，将调谐电容(2)、可调电感(4)、电阻器(3)串联后直接经开关(1)接于被测高压系统，L、C的参数要选择在对系统5次谐波谐振，为了满足测量的要求，在主回路中接入电流互感器(5)，将(5)的二次信号和系统中电压互感器(7)的二次信号接至谐波表(6)。
为了满足串联谐振的要求，可调电感(4)由多个独立的线圈构成以满足电感粗调的要求，线圈内设有凹字形铁芯(9)，(9)的上部有一长方体铁芯(10)，(9)和(10)之间保持气隙高度不变，(10)可通过调节与其连接的丝杠使其前后移动，使铁芯磁通量在一定范围内连续可调，满足电感量可以微调的要求。
装置退出系统后，通过开关(1)使电容(2)、电阻(3)形成闭合回路满足电容器放电的需要。
图-1小接地系统电容电流测量装置系统方框图
图-2小接地系统电容电流测量装置原理接线图
图-3可调电感结构图
图-4装置的原理电路图
附图中(1)是开关、(2)电容器、(3)电阻器、(4)可调电感、(5)电流互感器、(6)谐波表、(7)电压互感器、(8)线圈、(9)(10)铁芯。

Claims (2)

1、一种小电流接地系统的电容电流测量装置，由开关(1)、调谐电容(2)、电阻器(3)、可调电感(4)、电流互感器(5)、谐波表(6)等构成，其特征在于：将调谐电容(2)、电阻器(3)、可调电感(4)串联后经开关(1)直接接于被测高压系统，(2)和(4)调整到对5次谐波谐振，谐波表(6)接入电流互感器(5)和系统电压互感器(7)的二次信号。
2、根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于：可调电感(4)由铁芯和多个独立线圈(8)构成，在凹字形铁芯(9)的上部有一个长方体铁芯(10)，(9)和(10)之间保持气隙高度不变，(10)可前后方向移动，使磁通量在一定范围内连续可调。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102004191A (zh) * 2010-09-29 2011-04-06 思源电气股份有限公司 消弧线圈并列运行系统中计算线路电容的方法
CN103926469A (zh) * 2014-04-08 2014-07-16 国家电网公司 一种中性点不接地系统电容电流的测试方法
CN106771647A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 国网天津市电力公司 一种小电流接地电网电容电流测量方法

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