最新公告:
       我公司主营电力系统产品,经营有载分接开关必威体育滤油装置、变压器智能风冷控制柜、大型地网接地阻抗必威体育监测系统、防凝露不锈钢端子箱、GIS伸缩节运行状态必威体育监测系统等,有良好的信誉保障,若有机会和贵方合作,我方将竭诚为您服务~!
2019年2月16日
 
浅谈供电企业配网检修中提高电流互感器变比测试效率的途径
信息来源:本站新闻  添加时间:2011-10-13  阅读次数:8584

浅谈供电企业配网检修中提高电流互感器变比测试效率的途径

 

【摘要】文章简述了供电企业配网检修中电流互感器变比测试的传统方法,提出一种既快捷又安全测量远程变比的新方法,详细介绍了该方法的原理、参数、特点、辅助功能、仪器构成、测量操作、经济指标对比等。实践证明,这种新方法切实可行,具有良好的应用前景。

【关键词】配网 电流互感器变比 工频电参数 无线传输

0 引言

随着科技进步及工农业的现代化发展,人民生活水平不断提高,用电量大幅度上升,对电网供电安全性、可靠性、电能计费系统的准确性提出了越来越高的要求。在配网检修中,电流互感器的测试是重点工作之一,传统的测试方法是在大修期间将电流互感器从设备中拆除,拿回实验室用互感器现场校验装置进行测试,耗时费工,效率低下,并且一台互感器现场校验装置价值不低于10万元。为了解决以上问题必须采取一种先进的测量方法,从而提高测试的效率。无线高低压互感器变比带电检测仪既可以测电流互感器的变比又可以测电能表的各种工频电参数,实现双校验功能。该装置无线带电检测,测量一次仅需几分钟,可有效的对电流互感器进行普查,及时排除计量误差。

1 无线高低压互感器变比带电检测仪原理

本仪表采用了目前先进的微处理芯片arm7,并加入了先进无线通讯技术,实现了远距离操作的可能,远程电流测量终端通过无线实时传输数据,可以完成远程电流的实时监控及远程电流与本地电流变比的测量。

该仪表实现的功能非常全面。可以校验电能表误差,用于测量互感器变比,亦可测量电压、电流有效值,有功、无功功率、视在功率、工频频率、功率因数,相位关系等电参数。适用于各供用电单位检查电能计费系统及继电保护系统的接线状况。并可完成远程电流的实时监控及远程电流与本地电流变比的测量。

该仪表采样部分使用了测量性能非常好的精度为0.2级高压钳型电流表,感应出电流后送入仪表经采样电阻采样再送入arm处理器,处理后输出至无线发射模块,将数据送出显示。无线测量部分主要应用了日本的万用钳型表,加入了无线通讯模块,将数据发送回仪表显示,实现了户内和户外的同时作业。仪表外观简单大方,操作方便,显示部分加入了背光功能,可户外作业。另外特意为用户开发了上位机软件,实现了仪表与计算机之间的交互,免去了用户抄录数据的麻烦。该仪表精度高,可靠性强,实为使用部门的一个好帮手。

2 无线高低压互感器变比带电检测仪技术参数

序号

项目

标准

序号

项目

标准

1

电压量程

1 ~ 450V  分辨率:0.01V

10

工作电压

10KV

2

电流量程

5(20)A /100(500)A

11

精确度

高压电流 1%;变比 1%

3

分辨率

0.0001 A

12

耐电压

绝缘杆70000V/1分钟

4

相位测量

0~359.9°准确度:±1°

13

电源

锂电池3800mAh DC 8.2V

5

电流钳表精度

5(20)A 钳表/0.2级

14

工作频率

45Hz-55Hz

100(500)A 钳表/0.5级

15

工作温度

-20℃~50℃

6

输入阻抗

>500kΩ

16

湿度

80%以下

7

整机功耗

交流供电≤10VA

17

绝缘杆

5m

8

频率影响

信号在45Hz~65Hz范围内<±0.04%

18

温度影响

在-10℃~+40℃范围内<±50ppm

9

测量范围

0~600A

19

外形尺寸

主机:190×125×45(mm)

 

3 无线高低压互感器变比带电检测仪技术特点

3.1同屏显示三相电压、电流、相位关系及向量图;实时测量有功、无功功率、视在功率的分相及总和;实时显示多种相位关系、分色显示向量图,更为直观。

3.2可以通过无线高压电流钳型表来测量远程电流变比,测量精度高。

3.3仪器可现场取电工作,同时仪器内置充电电池,无外接电源时亦可电池供电。

3.4采用大屏幕彩色液晶显示器,汉字显示仪器的工作状态和测试参数,操作极为方便。中文菜单与直接按键相结合,操作易学、易用。

3.5内置存储器,能保存 200 组测量数据,可通过面板上的操作按键查阅已保存的数据组及向量图。实现测试结果的浏览、查询、报表和打印功能。

3.6外配USB接口,可将仪表测量数据成组上传至 PC 机,或形成打印报告存档。

3.7汉字提示相序状态。

3.8采用超小型结构设计,手持式,体积小,重量轻。

4 无线高低压互感器变比带电检测仪辅助功能

无线高低压互感器变比带电检测仪是一种全数字化、多功能、高精度、智能化的现场检测仪器。该仪器应用最新微处理器技术和数字信号处理技术,以直接交流采样法实现工频电参数测量(如电压、电流有效值、有功、无功功率、视在功率、工频频率、功率因数,相位关系等)可以直接显示向量图,便于检查错误接线;能测量电流互感器变比;同时可以检测电能表的误差及计量箱的综合误差;有效的提高电网供电的安全性和准确性。

在测量电能功率时,220V 的交流电压和负载上的电流不能直接输入运算,而是经分压取样得到电压取样 Vv;负载电流也需取样,得到电流取样电压 Vi才能输入。若Vv,Vi是工频交流Vx、Ix的取样值,则有:

 Vv=Kv Um sin (ωt)      (1)

Ii=Ki Im sin (ωt+∮)  (2)

(1)式中:K 为Vx转变为Vv的转换系数。

(2)式中:Ki 为Ix转换为Ii的转换系数,∮为Vx和Ix之间的相位角。

Vv 和Ii经乘法器运算产生功率 P:Pt = Kv Um sin (ωt) × Ki Im sin (ωt +∮) = Kp UIcos(ωt) – Kp UIcos (2ωt +∮)(3)  

(3)式中: Kp= K Ku Ki;cos∮为功率因数;U为幅值为 Um的交流电压之有效值;I 为幅值为 Im的交流电流之有效值。一段时间 T 内的电能 W 为W=∫P(t)dt=∫Kp UIcos∮dt-∫KpUIcos (2ωt+∮)dt(4)

(4)式中,第一项为直流成分Kp UIcos∮,它与视在功率 UI 和功率因数cos∮成正比,即与有功功率成正比;而第二项是经相乘产生的 2 倍于被测功率的交流成分Kp UIcos(2ωt +∮)。在集成乘法器中,电压-频率转换器 VFC把第一项转换成与其大小成正比的频率,而滤波抑制掉第二项交流成分。

5仪器构成

5.1 主机

主机是进行测量时的工具,界面上显示测量的电参数、校验误差及校验结果。

5.2 双芯电压线

双芯电压线是仪器进行现场测量时电网与仪器的电压连接线,一端为红、黑鳄鱼夹(红--火线,黑--零线),一端为直柄护套插拔件(红--L,黑--N)。

5.3  10A钳形电流互感器

10A电流互感器是进行现场测量电流时用,测量范围是0.5A-40A,在使用时接入仪器顶端的插孔。

600A高压电流钳:测量高压电流,并以无线方式传送数据

5.4 六芯脉冲线

六芯脉冲线是进行校验电子表或者仪器被校验时使用,共有四根线组成,“脉冲入”(橙色线)、“脉冲出”(棕色线)、“地线”(黑色线)、“电源”(红色线)。

5.5 六芯光电头

六芯光电头是进行校验电能表时采集脉冲使用的工具。

5.6 配置表

仪器配件名称

数量

配置

仪器配件名称

数量

配置

主机

1个

必配件

通讯线

1根

必配件

双芯电压线

1根

必配件

铝合金机箱

1个

必配件

10(40)A电流钳

1把

必配件

产品使用说明书

1本

必配件

六芯脉冲线

1根

必配件

600A高压电流钳

1套

必配件

六芯光电头

1根

必配件

100(500)A电流钳

1把

选配件

数据管理软件

1张

必配件

绝缘操作杆

1套

选配件

6测量操作

检查接线主要是检查向量图是否正确,各相电参数是否正常,如方向、大小、相对夹角等。具体操作如下:

6.1测量三相四线时:

电压线的连接:使用专用电压测试线(黄、绿、红、黑四组),一端黄、绿、红、黑电压端子分别插入本仪器的A相、B相、C相、N相插孔中,另一端依次接入被测线路的A相、B相、C相、零线。

电流线的连接:将一端插入本仪器Ia、Ib、Ic插孔中,另一端的 Ia、Ib、Ic钳表分别卡入被测电流回路,注意钳形电流互感器的方向。

6.2测量三相三线时:

电压线的连接:使用专用电压测试线(黄、绿、红三组),一端插入本仪器的插孔中(注意:黄色—Ua,绿色—N、红色—Uc,黑色悬空),另一端一端依次接入被测线路的A相、B相、C相。

电流线的连接:将钳表的一端插入本仪器Ia、Ic插孔中,再将Ia、Ic钳型电流互感器分别卡入被测电流回路,注意钳形电流互感器的电流方向。

6.3测量单相时:使用黄、黑两组线,一端插入本仪器相对应颜色的Ua 与N电压线插孔中,另一端依次接入被测线的火线、零线。取Ia钳型电流互感器一端插入本仪器的Ia插孔中,另一端卡入电流回路,注意钳形电流互感器的方向。

7经济指标对比

无线高低压互感器变比带电检测仪既可以测电流互感器的变比又可以测电能表的各种工频参数,实现双校验功能。该装置无线带电检测,测量一次仅需几分钟,可有效的对电流互感器进行普查,及时排除计量误差。

使用无线高低压互感器变比带电检测仪一次费用如下:

7.1 一台无线高低压互感器变比带电检测仪购置费不高于4万元;

7.2 测量人工费不高于100元;

7.3 测试时间不超过5分钟;

7.4 带电测量。

如使用传统测试方法测试一次费用如下:

7.5 一台互感器现场校验装置价值不低于10万元;

7.6 测量人工费不低于500元;

7.7 拆卸、安装费不低于1000元;

7.8 测试时间不少于1天;

7.9 停电损失不计。

8结束语

无线高低压互感器变比带电检测仪将高压电流钳型表测量的数据通过红外无线传输到主机,实现了真正意义上的无线带电检测,有效的确保人身安全。现场使用方便快捷,可有效地对电流互感器进行普查,检测电能表的误差及计量箱的综合误差,先进可靠,值得信赖。

 

 
 
 
 
 
230啦信息网
 
阿里巴巴
 
西安兄弟网络
 
河南电力物资公司
 
版权所有:陕西雷普电气设备有限公司
电话:029-88563145 / 88563151
传真:88420312 邮编:710068 陕ICP备08001915号
地址:西安市红缨路1号  技术支持:西安兄弟网络