一、电容电流测试仪的产品简介
在我国电力系统中,电源中性点普遍采用不直接接地的运行方式。这种情况下,当线路发生单相接地故障时,流经故障点的电流实际上是由线路对地电容产生的电容电流。相关统计数据表明,电力系统中的许多故障,其根源在于线路单相接地时电容电流过大,致使电弧产生且无法自行熄灭。
基于此,我国电力规程明确规定,当 10kV 系统的电容电流超过 30A,或者 35kV 系统的电容电流超过 10A 时,就需要装设消弧线圈来补偿电容电流。而这一操作的前提,是要对电容电流进行精确测量,以确定是否满足装设条件。此外,电力系统的对地电容与电压互感器(PT)的参数配合情况,可能会引发 PT 铁磁谐振过电压。为了判断配电系统是否会发生 PT 谐振,以及明确谐振的具体性质,准确测量电力系统的对地电容值就显得尤为重要。
在电容电流测量领域,传统方法包括单相金属接地的直接法、外加电容间接测量法等。这些方法存在明显的局限性,由于需要直接接触一次设备,不仅试验过程存在安全风险,而且操作流程繁琐,工作效率较低。为解决这些问题,基于 PT 二次侧注入信号法的测量技术应运而生。与传统方法相比,该方法在测量过程中,测试仪无需与一次侧直接相连,有效规避了试验风险,也无需进行复杂的安全准备工作,更不用长时间等待调度命令。测量时,只需将测量线连接到 PT 的开口三角端子,便能获取电容电流数据。而且,从 PT 开口三角处注入的是微弱的异频测试信号,既不会对继电保护装置和 PT 本身造成任何不良影响,还能有效避开 50Hz 的工频干扰信号。
我公司在以往基于 PT 二次侧注入信号法测试仪的基础上,该测试仪采用了全新的硬件架构,搭载运算速度更快的 ARM 处理器和 AD 转换器,内置全数字变频逆变电源。这些先进配置使得测试仪具备效率高、发热量小、体积小巧、重量轻便等优势,极大地方便了携带和现场测试工作。此外,测试仪能够在任何时刻,包括测量过程中,准确测量零序 3U0 电压,方便用户及时判断系统的工作状态。一旦在测试过程中检测到零序 3U0 电压过高,测试仪还会自动停止测量,保障操作安全。
该测试仪配备工业彩色液晶屏,即使在强光环境下也能清晰读数,并采用中文菜单设计,人机交互更加友好便捷。同时,它还具备 U 盘存储和数据打印功能,满足多样化的数据管理需求。在实际使用中,测试仪接线简单、测试速度快,并且测试稳定性和数据准确性高,有效减轻了试验人员的工作负担,显著提升了工作效率。
二、容电流测试仪的功能及特点
测量范围与速度:测试仪具备更广泛的测量范围,测试速度也得到显著提升,能够高效满足不同场景下的测量需求。
PT 连接方式支持:支持 3PT 连接方式、两种 4PT 连接方式以及 1PT 连接方式,可对现场电容电流进行全面测量,适用于多种电力系统配置。
显示屏特性:采用工业级彩色液晶显示屏,分辨率达 320×240 点阵,即使在强光环境下,屏幕内容依然清晰可见。
友好人机交互界面
操作提示:对于重要操作和参数设置,屏幕会显示详细的提示信息和帮助说明,降低操作难度。
数据呈现:测量结果及相关参数的显示和打印更加详细,便于用户后续分析和存档。
接线辅助:在选择 PT 连接方式时,屏幕可显示对应接线原理图,帮助用户准确判断现场 PT 连接方式和测试线连接位置。
设备状态显示:屏幕顶部状态栏实时显示优盘插入状态,当对未连接设备进行操作时,会及时给出相应提示。
零序电压测量与保护:实时测量并显示零序 3U0 电压值,方便用户掌握系统工作状态。在测量过程中,若零序 3U0 电压过高,测试仪将自动停止测量,保障设备和人员安全。
过压保护:内置多重零序 3U0 过压保护电路,测试仪输出端能够承受 AC100V 50HZ 电压而不损坏,具备出色的防护性能。
逆变电源优势:内置全数字变频逆变电源,具有输出频率精准、输出电流可调、输出效率高、发热量小、体积小、重量轻、长时间工作稳定等特点,确保测量工作稳定可靠。
短路保护:具备输出短路保护功能,有效防止因短路故障对测试仪造成损坏。
时钟功能:配备实时时钟,可实时显示当前时间和日期,测量结果中也包含测量日期及时间信息,方便数据追溯。
数据存储:测量数据支持本机存储和优盘存储两种方式。本机可存储 150 条测量数据,且能将数据转存至优盘。优盘存储数据采用 Word 格式,可直接在电脑上进行编辑和打印,便于数据管理和共享。
打印功能:配备热敏打印机,打印过程快速、无声,满足用户对测量数据的即时打印需求。
便携性:测试仪体积小巧、重量轻便,方便工作人员携带,适用于各种现场测试环境。
三、容电流测试仪的技术指标
电容电流测量
测量范围:电容测量范围为 0.3μF~200μF ,电流测量范围为 1A~400A。
准确度:测量准确度达到 ±(读数 ×5%+2 字) 。
分辨率:在不同量程下具有不同分辨率,0.3~9.999(0.001) 、10~99.99(0.01) 、100~999.9(0.1)、≥1000(1)。
电压等级:电压等级可在 0.1kV~99.9kV 范围内连续可调。
零序 3U0 电压测量
测量范围:1V~100V AC 50HZ 。
准确度:±(读数 ×1%+10 字) 。
分辨率:1~9.999(0.001) 、10~99.99(0.01)。
使用条件及外形
工作电源:AC100-240VAC 0.8A, 50/60Hz 。
仪器重量:4.5Kg 。
仪器体积:320mm (长)×270mm (宽)×150mm (高) 。
使用温度:-10℃~50℃ 。
相对湿度:<90%,不结露 。
四、容电流测试仪的测量步骤
仔细查看不接地系统的接线方式和运行方式,确保系统所有线路均已投入运行。
若现场已配置消弧线圈,需根据接线方式和运行方式,将与被测系统有电气联系的所有消弧线圈退出运行。
将外置单相电压互感器放置在绝缘垫上,分别对其高压尾端、低压尾端和外壳进行一点接地处理。
把电容电流测试仪的电流输出端与单相电压互感器二次绕组相连。同时,将仪器放置在绝缘垫上,并确保仪器与互感器的距离符合安全标准,10kV 系统不小于 2m,35kV 系统不小于 3m,且电容电流测试仪外壳应可靠接地。
取单根耐压电缆,将其一端与外置的单相电压互感器高压端相连。在变压器中性点隔离开关处,借助绝缘操作杆将电缆的另一端与该变压器中性点相连。对于无中性点隔离开关的变压器,可在其他操作方便的位置将电缆与中性点连接,务必保证连接部位接触可靠。
在单相电压互感器周围设置安全围栏,围栏与互感器的距离需满足安全要求,10kV 系统不小于 0.7m,35kV 系统不小于 1m,并向外悬挂 “止步、高压危险” 标示牌。
测试人员站在绝缘垫上,方可开始进行测试操作。
五、电力系统中 PT 连接方式及 PT 变比
电力系统中 PT 的连接方式和变比,对测试仪的测量结果有着重要影响。若 PT 连接方式和变比选择不当,测量结果将无法反映系统真实的电容电流值。因此,在进行测试前,必须全面了解电力系统中 PT 的接线方式及变比。本测试仪内置 7 种 PT 连接方式及其对应的 PT 变比,方便用户根据实际情况进行选择,分别为:3PT、3PT1、3PT2、4PT、4PT1、1PTT。这 6 种方式基本涵盖了配电系统中各种常用的 PT 接线方式。
内置 PT 连接方式对应的 PT 变比
3PT:
3PT1:
3PT2:
4PT:
4PT1:
1PT:
六、容电流测试仪的操作使用说明
测试接线:测量前,务必将仪器外壳可靠接地,并将电流输出线连接至 PT 二次绕组。
智能电量管理:仪器具备智能电量管理功能,在长时间未操作的情况下,会自动调暗液晶背光,并发出提示音,提醒用户关闭仪器电源,以节省电量。
打印机使用说明
基本操作:打印机按键和指示灯为一体式设计。打印机上电后,正常状态下指示灯常亮,缺纸时指示灯闪烁。按一次按键,打印机即可走纸。
自检操作:在仪器电源关闭的状态下,按住按键不放,同时给仪器上电,即可打印出自检条,方便用户检查打印机工作状态。
换纸操作:先扣出旋转扳手,打开纸仓盖;将打印纸装入纸仓,并拉出一截(超出撕纸牙齿一点),注意将打印纸放整齐,有药液的光滑面朝上;然后合上纸仓盖,待打印头走纸轴压齐打印纸后,稍用力将打印头走纸轴压回打印头,并把旋转扳手推入复位。
七、容电流测试仪的注意事项
使用仪器时,请严格按照本说明书进行接线和操作,确保测量工作的准确性和安全性。
接地端子应就近进行可靠接地,以保障设备和人员安全。
测试开始前,请准确输入各项参数设置,避免因参数错误导致测量结果不准确。
测量过程中,如果电流输出端子无电流输出,应及时检查输出保险管。该保险管熔断电流为 2A,禁止使用规格不符的保险管。
当零序 3U0 电压过高时,若正在进行电容电流测量,测试仪将自动停止测量;若尚未启动测量,则无法启动测量,直至零序 3U0 电压降至安全范围。
为确保电容电流测试仪正常工作,可以在 PT 不带电的情况下对其进行检验和校准。具体方法为:选取一个 10kV(或其他电压等级)的 PT,在其高压端接入一个已知电容量且耐压大于 100V 的电容,将二次侧主绕组 a - x 端(电压为)与测试仪的电流输出端连接,从 a - x 端进行测量。将仪器的 “额定高压” 设置为 “10kV”(其他电压等级 PT,按实际电压等级设置)、“PT 方式” 设置为 “1PT”,然后开始测量。若测量结果与已知电容的电容量一致,说明该仪器工作正常、测量准确,可用于现场测量工作。
免责声明
- 凡本网注明“来源:化工仪器网”的所有作品,均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-化工仪器网合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:化工仪器网”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
- 本网转载并注明自其他来源(非化工仪器网)的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品第一来源,并自负版权等法律责任。
- 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。