一,、SHHZDR-2300配電網(wǎng)電容電流測試儀概述
我國的電力規(guī)程規(guī)定當10kV和35kV系統(tǒng)電容電流分別大于30A和10A時,,應裝設(shè)消弧線圈以補償電容電流,這就要求對配網(wǎng)的電容電流進行測量以決定是否安裝消弧線圈,。
另外,配電網(wǎng)的對地電容和PT的參數(shù)配合會產(chǎn)生PT鐵磁諧振過電壓,,為了驗證該配電系統(tǒng)是否會發(fā)生PT諧振及發(fā)生什么性質(zhì)的諧振,,也必須準確測量配電網(wǎng)的對地電容值。
測量配網(wǎng)電容電流的方法有單相金屬接地的直接法,、外加電容間接測量法以及在PT開口三角形加信號等方法,,但是,在現(xiàn)場受歡迎和使用較頻繁的還是使用中性點電容法,。
全自動電容電流測試儀,,采用中性點電容法測量配網(wǎng)電容電流該測試儀采用大屏幕液晶顯示,中文菜單,,在做好安全措施后,,事先設(shè)置儀器參數(shù)后則無需觸碰操作儀器,使這項工作變得安全,、簡單,、快捷,且測試結(jié)果準確,、穩(wěn)定,、可靠,,不受其他運行條件影響,特別是系統(tǒng)不平衡的時候,。
二,、SHHZDR-2300配電網(wǎng)電容電流測試儀技術(shù)指標
1、測量范圍:對地總電容 ≤120μF(三相對地),;
電 容 電流 ≤100 A(35kv系統(tǒng))
電 容 電流 ≤200 A(6,、10kv系統(tǒng))
2、測量精度:0.5μF~1μF ±10%±5個字
1μF~90μF ±5%
90μF~120μF ±10%
3,、環(huán)境溫度:-10~50℃,;
4、相對濕度:≤90%,;
5,、工作電源:AC 220V ± 10% 50 Hz ± 1%;
6,、外形尺寸:320× 200×150 mm,;
7、儀器重量:5 kg,。
三,、面板介紹
1:接地端
2:打印機:打印測量數(shù)據(jù)和波形
3:液晶屏
4:中性點:通過電纜引致絕緣棒與變壓器中性點相接觸,
測量位移電壓信號
5:復位鍵:按此鍵后,,再按【確認】跳回主菜單,。
6:鼠標鍵:【左旋】和【右旋】鼠標,可平移光標,還可用于改變數(shù)值大小,。垂直按下鼠標,,確定所選擇的操作內(nèi)容;
7:電源開關(guān)
8:電源插座
9:AC220V輸入保險盒(2A)
10:儀器自檢測試按鈕(儀器自檢測試時長按此按鈕)
四,、測量原理
采用中性點外加電容法測量原理(在電網(wǎng)無補償?shù)臈l件下進行),。
1、測量原理接線
中性點外加電容法簡便常用,其測量接線如圖2所示,。
C1,、C2、C3為三相對地電容,,由于C1≠C2≠C3,,故中性點對地必有一個不對稱電壓UHC存在。若將一個電容C0的電容一端接地,,另一端接于中性點,,則按等效發(fā)電機原理有圖2的等效電路,據(jù)此,得被測網(wǎng)絡的電容:
(1)式中:
C0——外加電容,,µF,;
UHC——不對稱電壓,V,;
U0——位移電壓(電容器上的端電壓),,V;
——被測電容,,µF,;
電容電流
Ic——被測網(wǎng)絡的電容電流,A,;
——電網(wǎng)額定相電壓,,V;
——為角頻率
,。
2,、測量步驟
不對稱電壓(中性點電壓)UHC測量
用儀器附件箱中的分壓器測量,具體操作步驟如下:
先將分壓器測試線的紅色插棒插入測試端,,黑色插棒及接地線插入接地端,,測試線的另一端接萬用表。
確定接線無誤后,,將此測量裝置的觸碰系統(tǒng)中性點,,萬用表的讀數(shù)乘以100就是中性點的實際電壓,此裝置的耐壓為22KV,。
測量完并確認中性點電壓低于300V的情況下,,將測試線的紅、黑插棒及接地線拔掉,,將高壓保險卡在保險卡內(nèi),,然后一起卡在分壓器上,并用高壓電纜線一端插入卡子的“高壓電纜端”,,另一端插入儀器面板的“中性點”插孔,如圖4:
五,、測量準備
測量配網(wǎng)電容電流前,必須檢查消弧線圈是否全部退出運行,。
只有消弧線圈全部退出運行,才可以運用系列型配網(wǎng)電容電流測試儀進行準確測量電容電流,。
六,、從中性點測量電容電流
1、測量接線
在圖5中,,Tr為變壓器35KV側(cè)繞組,,或是10KV系統(tǒng)的接地變;O為變壓器中性點;Ca,、Cb,、Cc分別為三相對地電容。
測量的操作步驟如下:
(1)將儀器接地端子接地,。在儀器的中性點端和接地端并聯(lián)放電間隙
設(shè)置測量參數(shù)后,,在測量處等待。
(2)將分壓器的高壓端觸碰系統(tǒng)中型點(具體使用方法見分壓器上的使用說明),,在確認中性點電壓小于300V后,,將絕緣桿脫離接觸變壓器中性點;解開外加電壓互感器,。
(3)將儀器中性點端子通過高壓電纜,,由絕緣桿引致變壓器中心點;儀器開始自動測量,,得到測量結(jié)果,。
(4)測量完畢,快速將絕緣桿脫離與變壓器中性點的接觸,,保存數(shù)據(jù),;
整理試驗現(xiàn)場。
2,、用分壓器測量中性點電壓的必要性
采用上述方法進行配網(wǎng)電容電流測量前,,要外加一個PT,用于測量此時被測系統(tǒng)有無單相接地,;這是為了保證試驗人員及測試儀器的安全,。
我們知道,配網(wǎng)系統(tǒng)正常運行時,,變壓器中性點或接地變中性點的對地電壓是比較低的,,一般只有幾十伏到幾百伏。
如果測量時,,系統(tǒng)發(fā)生單相接地,,變壓器中性點或接地變中性點的對地電壓就上升為相電壓,對35kV和10kV系統(tǒng)而言,,此時中性點的電壓分別為20.2kV和5.8kV,。
由于儀器內(nèi)部采用高壓電容,同時安裝了過壓保護單元和放電間隙(放電電壓小于500V),當電壓過高時,,會使串聯(lián)的保險管(或保險絲,、熔斷器)立即熔斷,脫離了高壓,,保護了人身和儀器安全,。
七,、使用方法
1、將儀器可靠接地,;在儀器的中性點端和接地端并聯(lián)放電間隙
2,、設(shè)置測試參數(shù),
儀器接通電源后,,進入開機界面,,如圖6,在圖6中選擇設(shè)置,,進入設(shè)置參數(shù)界面,,如圖7,圖7中移相電容是指當中性點電壓低于5V時,,必須在任意一相和地之間并上儀器所配的高壓電容(2個均為0.035μF,,如并上一個電容中性點電壓仍低于5V,需將2個都并上),,所配電容的容量必須在移相電容中設(shè)置,,儀器測出的對地電容值會減去移相電容值,然后顯示在屏幕上,。移向電容設(shè)置完后設(shè)置相電壓,,如相電壓列表中沒有所需要的,則在另選相電壓中設(shè)置,。
設(shè)置完成后保存設(shè)置,,儀器回開機界面。
在開機界面下,,將光標置于測量處,,垂直按鼠標確認,顯示圖8界面,。
3,、測量中性點電壓,確認安全,;
中性點可以是變壓器,、補償電容器的中性點
按圖10接線所示,
(1)將外加測量電壓互感器的高壓端A,,經(jīng)保險管(熔斷器)接至絕緣棒,,用絕緣棒碰觸中性點;
(2)測量電網(wǎng)不對稱電壓UN ,;
當通過電壓表知道中性點電壓低于AC300V以下時,方可進行下一步操作,;
如果中性點電壓小于5V,,儀器不能正常工作,只須在某一相上增加電容使中性點電壓上升即可;儀器隨機配置了高壓電容(0.035微法左右),。
如果中性點電壓大于300V,,儀器不能正常工作,必須使電壓下降,,此時三相嚴重不對稱,,不能開展試驗。
T-變壓器 N-變壓器中性點 FU-熔斷器
TV-電壓互感器 F-保護間隙 H-絕緣棒
4,、將檢驗合格的絕緣桿(高壓端串聯(lián)速熔保險)通過高壓電纜與儀器中心點端子連接,,待命。
5,、將上述絕緣桿(高壓端串聯(lián)速熔保險)與中性點相保持碰觸連接,,儀器顯示圖11。
6,、大約只需要30秒鐘,,儀器發(fā)出“嘟”的長音后,表示測量完畢,。立即將絕緣桿脫離與中性點的接觸,;出現(xiàn)圖12的內(nèi)容,電壓在迅速下降,,隨后顯示圖13的測量結(jié)果,。
如果電壓下降緩慢,直接將儀器面板上的中性點端用導線與地短接,,立即就出現(xiàn)結(jié)果顯示,。
如電壓下降為零仍不顯示結(jié)果,需將絕緣桿再次觸碰系統(tǒng)中性點,。
5,、在圖13界面下旋轉(zhuǎn)鼠標,出現(xiàn)圖14界面:
退出:選中后出現(xiàn)返回主頁對話框,,在對話框中選擇否認,,儀器退到圖13界面;選擇確認,,儀器退至開機界面,;
測量:在圖13界面下重新測量;
存入:選中后出現(xiàn)圖15保存界面,;
打?。捍蛴∑聊伙@示內(nèi)容。
在圖15界面中:
退出:選中后出現(xiàn)返回主頁對話框,,在對話框中選擇否認,,儀器退到圖13界面,;選擇確認,儀器退至開機界面,;
減1和加1:通過加減數(shù)將數(shù)據(jù)存入想存的組里,;
確認:確認保存數(shù)據(jù)。
6,、查詢數(shù)據(jù)
在開機界面下選擇查詢,,進入圖16界面:
退出:選中后儀器退至開機界面;
減1和加1:通過加減數(shù)將數(shù)據(jù)存入想存的組里
確認:選中后出現(xiàn)圖17界面,。
在圖17中:
下頁:表示查詢下組數(shù)據(jù),;
上頁:表示查詢上組數(shù)據(jù);
退出:退至開機界面,;
打?。捍蛴∑聊伙@示內(nèi)容。
7,、校時
在開機界面,,選擇校時,進入圖18界面,,圖18中,,右旋鼠標加數(shù);左旋鼠標減數(shù),,垂直按鼠標換項,。
八、安全事項
測量時操作絕緣棒人員應帶絕緣手套,、穿絕緣靴,!
絕緣棒碰觸變壓器中性點時間應盡可能短,在讀數(shù)完畢后立即斷開,,讀表人員宜站在絕緣墊上
保護間隙F放電電壓要低于CN的額定電壓,,在系統(tǒng)中性點無過電壓時不應動作。
1,、外加電容C可以按估算電網(wǎng)電容的至3倍值分為幾檔來選定,,以便進行重復測量,電容器的額定電壓應在1kV以上,。
2,、如直接用電壓表測量電壓,除量程應滿足要求外,,還要求選用高內(nèi)阻的,,不宜使用內(nèi)阻低、0.2級或更精密的電壓表,,也不宜采用磁電式電壓表或真空管電壓表,。
3,、測量工作應在天氣良好無大風情況下進行,以免系統(tǒng)發(fā)生單相接地后中性點產(chǎn)生高電壓帶來危險,。
4、電纜饋電系統(tǒng)一般不對稱電壓很低,,為提高系統(tǒng)電容測量精度,,要求有較高的不對稱電壓值,為此可在一相上接入電容器或斷開一相電纜,,其容量能使不對稱電壓提高到2%相電壓,,不過后應當從計算出的系統(tǒng)對地電容中減去或加上這一部分電容。
例如,,某一10kV電纜饋電系統(tǒng)估算的電容電流為100A,,造成人不對稱電壓為2%相電壓的電容電流
IC≈100×2%=2A
為此可選表2-5中截面95mm2,6km長具有電容電流等于6A的三相備用用電纜,,使其一相斷開(具有2A電流),,即可滿足要求。
5,、對沒有中性點的電網(wǎng)可以利用連接組標號為Y·d11的配電變壓器人為構(gòu)成臨時的中性點,,然后應用中性點外加電容法確定電網(wǎng)電容電流。
6,、在直饋送電系統(tǒng)中,,如選擇發(fā)電機中性點應用外加電容法時,要考慮電機3倍次數(shù)諧波對不對稱電壓的影響,;
在測量中發(fā)電機的零序保護也要暫時退出,,以免電機中性點接入CN后過大的電流使保護誤動。
九,、儀器成套
序號 | 名稱 | 數(shù)量 |
1 | 主機 | 1臺 |
2 | AC220V電源線 | 1根 |
3 | 高壓電容(10kV 35nF) | 1個 |
4 | 高壓電纜(耐受30KV) | 1根 |
5 | 10kV分壓器 | 1個 |
6 | 分壓器連接線 | 1根 |
7 | 高壓電容連接線(紅色) | 1根 |
8 | 放電保護間隙(放電電壓小于500V) | 1個 |
9 | 保險卡座 | 1套 |
10 | 保險管2A(Φ25×190) | 2個 |
11 | 保險管2A(Φ5×20) | 5個 |
12 | 短接線 | 4根 |
13 | 接地線 | 1根 |
14 | 打印紙 | 2卷 |
16 | 產(chǎn)品說明書 | 1份 |
17 | 出廠檢驗報告及合格證 | 1份 |