一種電流互感器不停電故障測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電流互感器不停電故障測(cè)試裝置,屬于電流互感器測(cè)試裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。技術(shù)方案是:可變?cè)褦?shù)變壓器(1)的一次端設(shè)置在二次工頻電流回路(7)中,次級(jí)輸出端分別與電流檢測(cè)端(2)、電壓檢測(cè)端(3)互相連接,參考地端(4)的一端與二次工頻電流回路的共同接地端互相連接,另一端與電壓檢測(cè)端互相連接,中央處理器(6)分別與可變?cè)褦?shù)變壓器、電流檢測(cè)端、電壓檢測(cè)端互相連接,控制繼電器(5)設(shè)置在可變?cè)褦?shù)變壓器與中央處理器之間。本實(shí)用新型的有益效果是:方法新穎,通過(guò)給電流二次回路串聯(lián)一匝數(shù)可調(diào)整的變壓器,通過(guò)改變?cè)褦?shù)來(lái)影響整個(gè)二次回路的總阻抗及相位角。
【專利說(shuō)明】一種電流互感器不停電故障測(cè)試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種電流互感器不停電故障測(cè)試裝置,屬于電流互感器測(cè)試裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]模擬式電流互感器常見(jiàn)的問(wèn)題是高溫,內(nèi)部振動(dòng),整體絕緣不良,繞組局部擊穿短路等。
[0003]運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行電流互感器的檢測(cè)主要有局部放電測(cè)試,溫度測(cè)量,變比測(cè)量,掃頻阻抗測(cè)量等,其中掃頻阻抗法(專利號(hào):ZL200910216641.X)通過(guò)帶電接入電流二次回路,然后注入變頻信號(hào)源的方法進(jìn)行回路阻抗測(cè)試,相位差測(cè)試等。
[0004]該方法無(wú)需接觸一次高壓,但是由于測(cè)試時(shí)需要給二次電流回路注入變頻信號(hào),可能干擾二次回路及保護(hù)裝置的正常運(yùn)行。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型目的是提供一種電流互感器不停電故障測(cè)試裝置,通過(guò)采用一種帶電電場(chǎng)平衡電橋法,可進(jìn)行電流互感器帶電故障測(cè)試,且無(wú)需給二次回路注入任何信號(hào),確保電流互感器及二次測(cè)量、保護(hù)裝置的正常運(yùn)行,解決【背景技術(shù)】中存在的上述問(wèn)題。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種電流互感器不停電故障測(cè)試裝置,包含可變?cè)褦?shù)變壓器、電流檢測(cè)端、電壓檢測(cè)端、參考地端、控制繼電器、中央處理器和二次工頻電流回路,所述可變?cè)褦?shù)變壓器的一次端設(shè)置在二次工頻電流回路中,次級(jí)輸出端分別與電流檢測(cè)端、電壓檢測(cè)端互相連接,參考地端的一端與二次工頻電流回路的共同接地端互相連接,另一端與電壓檢測(cè)端互相連接,中央處理器分別與可變?cè)褦?shù)變壓器、電流檢測(cè)端、電壓檢測(cè)端互相連接,控制繼電器設(shè)置在可變?cè)褦?shù)變壓器與中央處理器之間。
[0007]所述可變?cè)褦?shù)變壓器的變比可調(diào)整范圍為1000:10-1000:1000o
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:方法新穎,通過(guò)給電流二次回路串聯(lián)一匝數(shù)可調(diào)整的變壓器,通過(guò)改變?cè)褦?shù)來(lái)影響整個(gè)二次回路的總阻抗及相位角。根據(jù)匝數(shù)變化引起的阻抗變化及相位角變化計(jì)算電流互感器內(nèi)部磁阻變化,從而再根據(jù)磁阻變化分析互感器是否存在工作氣隙過(guò)大,導(dǎo)磁特性不良等,無(wú)需給二次回路注入任何信號(hào),確保電流互感器及二次測(cè)量、保護(hù)裝置的正常運(yùn)行。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;
[0010]圖中:可變?cè)褦?shù)變壓器I ;電流檢測(cè)端2 ;電壓檢測(cè)端3 ;參考地端4 ;控制繼電器5 ;中央處理器6 ; 二次工頻電流回路7。
【具體實(shí)施方式】[0011]以下結(jié)合附圖,通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]一種電流互感器不停電故障測(cè)試裝置,包含可變?cè)褦?shù)變壓器1、電流檢測(cè)端2、電壓檢測(cè)端3、參考地端4、控制繼電器5、中央處理器6和二次工頻電流回路7,所述可變?cè)褦?shù)變壓器I的一次端設(shè)置在二次工頻電流回路7中,次級(jí)輸出端分別與電流檢測(cè)端2、電壓檢測(cè)端3互相連接,參考地端4的一端與二次工頻電流回路7的共同接地端互相連接,另一端與電壓檢測(cè)端3互相連接,中央處理器6分別與可變?cè)褦?shù)變壓器1、電流檢測(cè)端2、電壓檢測(cè)端3互相連接,控制繼電器5設(shè)置在可變?cè)褦?shù)變壓器I與中央處理器6之間。
[0013]所述可變?cè)褦?shù)變壓器I的變比可調(diào)整范圍為1000:10-1000:1000o
[0014]變壓器一次端串接于帶電電流互感器二次電流回路,并且串接的大電流微型變壓器繞組可以通過(guò)控制繼電器實(shí)現(xiàn)繞組匝比的調(diào)整。大電流微型變壓器的次級(jí)作為信號(hào)輸出端,與采集測(cè)量裝置相連,本專利還包括一路接地端,與電流二次回路的共同接地點(diǎn)相連,作為采集測(cè)量裝置的參考零電位,使得采集裝置不僅可以測(cè)試出對(duì)應(yīng)大電流微型變壓器變比調(diào)整帶來(lái)的電流變化,還能檢測(cè)出大電流微型傳感器對(duì)地端電壓,從而計(jì)算出電流變化和電壓變化,通過(guò)計(jì)算負(fù)載端電阻,串聯(lián)接入的大電流微型變壓器的直流電阻和感抗,來(lái)計(jì)算電流互感器對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻變化,從而推算電流互感器內(nèi)部感抗值,并據(jù)此提供被測(cè)電流互感器及二次回路的健康狀態(tài)。由于調(diào)整串入的繞組匝比可以在被測(cè)電流互感器二次純阻性負(fù)載變化微小的情況下大幅度調(diào)整電流互感器二次感性負(fù)載,從而改變被測(cè)電流互感器勵(lì)磁工作點(diǎn),由此改變被測(cè)電流互感器提供給二次負(fù)載的工頻電流,通過(guò)檢測(cè)二次工頻電流的變化與對(duì)應(yīng)串聯(lián)接入的大電流微型變壓器的變比并建立關(guān)聯(lián)系數(shù),來(lái)分析被試電流互感器的帶電運(yùn)行健康狀態(tài)。
[0015]控制繼電器在中央處理器作用下對(duì)可變?cè)褦?shù)變壓器的相應(yīng)匝數(shù)進(jìn)行短路,從而調(diào)整變壓器變比的作用。電流檢測(cè)端同樣在中央處理器控制作用下采集來(lái)自可變?cè)褦?shù)變壓器的次級(jí)的工頻電流,電壓檢測(cè)端也來(lái)自中央處理器控制下采集可變?cè)褦?shù)變壓器串聯(lián)接入端的電壓,與檢測(cè)到的工頻電流計(jì)算負(fù)載電阻值,同時(shí)該電流值可以用于計(jì)算互感器的內(nèi)部感抗值。
[0016]以用于帶電串聯(lián)接入電流互感器二次回路或二次端部的高頻大電流變壓器變比可調(diào)整范圍為1000:10-1000:1000為例,串聯(lián)接入端的直流電阻范圍為:0.05-1歐姆。設(shè)電流互感器二次額定電流為5A,首先高頻大電流變壓器被串入二次電流回路,變比為1000:10=100,則對(duì)應(yīng)檢測(cè)的電流為4.99mA,然后調(diào)整變比為1000:20,則對(duì)應(yīng)檢測(cè)的電流為9.9mA,依次調(diào)整到1000:1000,測(cè)試對(duì)應(yīng)的電流及計(jì)算的感抗值如下:
[0017]
變比 丨1000:10 |1000:20 llOOO:50 llOOO:60 llOOO:80 llOOO:100 llOOO:200 llOOO:600 llOOO:800 llOOO:1000 -工頻電流 4.99A 一 4.98A ~ 4.97A ~ 4.90A 4.91A 4.75A 4.7IA 4.69A 4.65A 4.5A感抗值 2k_2.0lk 1.99k 2.0lk 1.98k 1.96k 1.95k 1.72k 1.70k 1.65k
[0018]由此可見(jiàn),隨著串入的大電流變壓器的匝數(shù)的提升,雖然實(shí)際串入的直流電阻最高只有I歐姆,但是由于大電流變壓器感抗的作用,仍然形成了電流互感器內(nèi)部勵(lì)磁工作點(diǎn)的調(diào)整,從而使得內(nèi)部勵(lì)磁阻抗下降,吸收電流增大,提供給二次負(fù)載的電流則相應(yīng)減少。一般而言,鐵芯橫截面積越大,電壓等級(jí)越高變比值最高的電流互感器,內(nèi)部勵(lì)磁阻抗值較高,一般在未達(dá)到保護(hù)之前,勵(lì)磁阻抗值都在2k以上,即使負(fù)荷調(diào)整時(shí),勵(lì)磁阻抗變化不大。只有當(dāng)內(nèi)部出現(xiàn)故障,比如有剩磁產(chǎn)生,工作氣隙過(guò)大,老化等,可能導(dǎo)致勵(lì)磁阻抗較大范圍撥動(dòng)。本專利建議實(shí)際操作時(shí),記錄下當(dāng)前測(cè)試值,與后續(xù)測(cè)試值進(jìn)行比對(duì)分析,來(lái)建立被測(cè)電流互感器內(nèi)阻狀態(tài)是否穩(wěn)定的參考依據(jù)。
【權(quán)利要求】
1.一種電流互感器不停電故障測(cè)試裝置,其特征在于:包含可變?cè)褦?shù)變壓器(I)、電流檢測(cè)端(2 )、電壓檢測(cè)端(3 )、參考地端(4)、控制繼電器(5 )、中央處理器(6 )和二次工頻電流回路(7),所述可變?cè)褦?shù)變壓器(I)的一次端設(shè)置在二次工頻電流回路(7)中,次級(jí)輸出端分別與電流檢測(cè)端(2)、電壓檢測(cè)端(3)互相連接,參考地端(4)的一端與二次工頻電流回路(7)的共同接地端互相連接,另一端與電壓檢測(cè)端(3)互相連接,中央處理器(6)分別與可變?cè)褦?shù)變壓器(I)、電流檢測(cè)端(2 )、電壓檢測(cè)端(3 )互相連接,控制繼電器(5 )設(shè)置在可變?cè)褦?shù)變壓器(I)與中央處理器(6 )之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電流互感器不停電故障測(cè)試裝置,其特征在于:所述可變?cè)褦?shù)變壓器(I)的變比可調(diào)整范圍為1000 =10-1000 =IOOO0
【文檔編號(hào)】G01R35/02GK203572954SQ201320796633
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】潘卓, 袁繼軍, 楊志才, 梁東, 穆勇, 李寧, 徐小華, 張建, 張方榮 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司唐山供電公司, 成都高斯電子技術(shù)有限公司