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一、LYDRC-III配電網電容電感測試儀產品描（miáo）述
目前（qián），我國配電係統（tǒng）的電（diàn）源（yuán）中性點一般是不直接接地的，所以當線路單相接地時流過故障點的電流實際是線路對地電容產（chǎn）生的電容電流。據統計，配電網的故障很大程度是由於線路單相（xiàng）接地時電容（róng）過大而無法自行熄弧引起的。因此，我國的電力規程規定當（dāng）10kV和35kV係統電容電流分別大於30A和10A時，應裝設消（xiāo）弧線圈（quān）以補償電容電流，這就要求對配網的電容電流（liú）進行（háng）測量以做決定。另外，配（pèi）電網的對（duì）地電容和PT的參數配（pèi）合會產生PT鐵磁諧振過電壓，為了驗證該配電係統是否會發生PT諧（xié）振及發生什麽性質的諧振，也必須準確測量配電網的對地電容值。傳統的（de）測量（liàng）配網電（diàn）容電流（liú）的方法有單相（xiàng）金屬接地的直接法、外加電容間接測量法等，這些方法都要接觸到（dào）一次設備，因而存在試驗危險、操作繁雜，工作效率（lǜ）低等缺點。
為解（jiě）決（jué）這些問題，我公司與大專院校及試（shì）驗研究院（yuàn）共同潛心研製（zhì），開發出LYDRC-III配電網電容電（diàn）感測試儀。該新型智能化測試儀直（zhí）接從PT的二（èr）次側測量配（pèi）電網的電容電流，與傳統的測（cè）試（shì）方法相比，該儀器無需和一次側直接相連，因（yīn）而試驗不存在（zài）危險性，無需做繁雜的**工作和等（děng）待冗長的調度命令，隻需將測量線接於PT的開口三角端就可以測量出電容電流的（de）數據。由（yóu）於從PT開口（kǒu）三（sān）角處注入的是微弱的異頻測試信號，所以既不會對繼電保護和PT本身產生任何影響，又避（bì）開了50Hz的工頻幹擾信號，同時測試（shì）儀的（de）輸出端可以耐受100V的（de）交流（liú）電壓，若測量時係統有單相接（jiē）地故障發（fā）生，亦不會損壞（huài）PT和測（cè）試（shì）儀，因而無需做特別的**措施，使（shǐ）這項工作變得**、簡單、快捷，且測試結果（guǒ）準確、穩定、可靠。
LYDRC-III配（pèi）電網電容電感測試儀采（cǎi）用大屏幕液晶顯示，中文菜單，操作（zuò）非常簡（jiǎn）便，且體積小、重量輕，便於（yú）攜帶進行（háng）戶外作業，接線簡單，測試速度快，數據準確性高，大大減輕了試驗（yàn）人（rén）員的勞動強度，提高了（le）工作（zuò）效率。
二、技術參數
1) 電容電流測量範圍：1A～250A 0.3μF～125μF
2) 測量誤（wù）差：≤5%
3) 工作溫度：-10℃～50℃
4) 工作濕度（dù）：0～80%
5) 工作電源：AC 220V±10% 50Hz±1Hz
6) 外行尺寸：350mm×200mm×150mm
7) 儀器（qì）重量：2.5kg
8) 電壓等級（jí）：1KV、3KV、6KV、6.3KV、10KV、20KV、35KV、66KV。
三、麵板說明（míng）
1) 電流輸出端子：輸出測量信號，接到PT開口三角端
2) 保險管：配置（zhì）220V/2A保險管，用於保護儀器過載或故（gù）障
3) LYDRC-III配（pèi）電網電容電感測試儀的接地端子
4) 液晶屏：顯示測試狀態和測試數據
5) 對比度：調節液晶屏的顯示對比度
6) AC220V：電源插座及開關
7) 複位鍵：用於儀器複位初（chū）始化（huà）或中（zhōng）斷測試
8) 電壓選（xuǎn）擇鍵：按該鍵，可以（yǐ）在（zài）1kV、3kV、6kV、6.3KV、10kV、20KV、35kV、66KV係（xì）統線電壓間 循環選擇
9) 方式/測量鍵（jiàn）：多功（gōng）能鍵，短按（即按下後立刻鬆開）時，用（yòng）於循環選擇係統PT的接線方（fāng）式；長（zhǎng）按（àn）（即按下2秒後才鬆（sōng）開）時，用於啟動測量。
四、測試原理
LYDRC-III配電網電容電感測（cè）試儀是從PT 開口三角側來（lái）測量係統的電容電流的。其測量（liàng）原理如圖二所示。
在圖二中，從PT開口三角注入一個異頻的電流（非50Hz的交流電流，目的是為了消除（chú）工頻電壓的幹擾），這樣在PT高壓側就感應（yīng）出一個按變比減小的電流，此電流為零序電流，即其在三相的（de）大小和（hé）方向（xiàng）相同，因此它在電源和負荷側均不能流通，隻能通過PT和對地電容形成回路，所以圖二又可簡化（huà）為（wéi）圖三。
根據圖三的物理模（mó）型就可建立相應的數學模型，通過檢測測量信號就可（kě）以測量（liàng）出三（sān）相對地電容值3C0，再根據公式I=3ωCOUφ（Uφ為被測係統（tǒng）的相電壓（yā））計算出配網係統的電容電流。
五、PT接線方式及（jí）PT的（de）變比
配電網中的PT接線方式和PT的變比會對測試儀的測量（liàng）結果產生很大（dà）的影響，如果PT的接線方式和變比選擇不正確，測量結果將不是係統的真實電容電流值，而是真實值（zhí）乘以（yǐ）兩變比之（zhī）商的（de）平方倍。因（yīn）此為了（le）測得正確的（de）數（shù）據，在測試前必須對配電網中PT的接（jiē）線方式及PT變比有一個（gè）清晰的（de）了（le）解。本測試儀采用（yòng）循環選擇的方式來選擇係統（tǒng）PT的各種接線方（fāng）式及變比，這樣用戶無需繁瑣地輸入各種PT接線方（fāng）式下的變比，使測量工作（zuò）更簡（jiǎn）便、更快捷。本（běn）儀器提供五種“方式”的選擇，即3PT、3PT1、4PT，4PT1、1PT，每（měi）種方式代表一種PT的（de）接線方式（shì）和不同的變（biàn）比，這五種方式基本上包括配電係統中各種常（cháng）用的PT接線方（fāng）式。
目前，我國配電網的PT接線方式有以下幾種：
1、3PT接線方式：
這種接線方式分“N接地”、“B相接地”兩（liǎng）種，分別如圖四（sì）和圖五所示。
對於這兩種方式，均從N-L兩端注（zhù）入測試信號。根據所用PT的（de）不同，組（zǔ）成開口三角的二次繞組可能是100/3（V）或100（V）繞組，這（zhè）樣，測量時（shí）PT的變比分別為： 、
為配（pèi）電（diàn）網係統的線電壓，如6kV、10kV或35kV）。這（zhè）三個變比就對應於測試儀中“方式”選擇中的3PT、3PT1三種方式，通過短按“方式/測量”鍵來進行方式選擇。
圖四、圖五所示的係統運行方（fāng）式是（shì）從開口三角測量（liàng）係統（tǒng）電容電流時所必須的運行（háng）方式，而對於一般的配網係統，並不都是處於這樣的運行方式下，例如在係統（tǒng）中還接有消弧線圈、PT高（gāo）壓側中性（xìng）點接（jiē）有高阻消諧器、PT開口三角（jiǎo）接有二次消諧裝置等。這時，為（wéi）了使用測（cè）試（shì）儀進行容性電流的測量，必須將運行方式轉換為圖四或圖五所示的運行方式。
常見的采用3PT接線方式的配網其運行方式如圖（tú）六所示。
這時，使用測試（shì）儀測量配網電容電（diàn）流前必須完成（chéng）以下操作：
1.檢查測量用的PT高（gāo）壓側中性點是否安裝（zhuāng）高阻消諧器，如有（yǒu），將其短接。從測量原理可知，選用哪組PT進行測量，我們就隻考慮這組PT的接線情況。而無需關（guān）心係統內的其他PT的情況。如果係統中有些PT安裝高阻消諧器，有些沒安裝，則完（wán）全可以從沒有安裝高阻消諧器的PT進（jìn）行測量，這樣可以省去短接消諧（xié）器（qì）的工作。
2.檢查消弧線圈是否全部退出運行。在有電氣（qì）聯係的（de）被測電（diàn）壓等級係統中所有消弧線圈均要（yào）退（tuì）出運行，並（bìng）非隻退出該變（biàn）電站的消弧線（xiàn）圈。同時隻考慮被測電壓等（děng）級的（de）情況，無需考慮其他電壓等級的情況。例如，被測變（biàn）電站A為10kV係統，並通過聯絡線與變電站B的10kV係統相連，變電站（zhàn）A有2台消弧線圈，變電站B有1台消弧線圈，則測量時有電氣聯係的這3台消弧線圈均要退出運行；而35kV係統有無消弧線圈則（zé）無需考慮。
3.退出PT 開口三角的消諧裝置。如果經過實測（cè）證明，開口三角所接的某些廠（chǎng）家某些（xiē）型號的二次消諧裝置（zhì）對測量結（jié）果（guǒ）沒有影響，則消諧裝置可以不退出運行。一般對（duì）於微電腦控製的消（xiāo）諧器，其隻有在（zài）係統有諧振（zhèn）發生時才動作（zuò），該類消諧（xié）器一般對測量無影響。
4.如果PT二（èr）次側並列運行（很少見），則將其改（gǎi）為單獨運行。
5.確保（bǎo）將測試儀的電流輸出端正確接（jiē）到圖四（sì）的開口三角N-L上。一般在二次的端子編號為N600和 L630。為了確保連接正確，可以按（àn）下列方（fāng）法（fǎ）進（jìn）行檢查：（1）用萬用表分（fèn）別測量PT二次側三相電壓和開口三角電壓；將三相電壓中的*大值減去*小值得到的差和開口三角電壓比較，如果兩者（zhě）差不多，就說明找到（dào）的（de）開口三角端是正確的；如果兩者差別很大（dà），則說明沒有正確找到（dào）開口三角端。例如（rú），測量得到三相電壓分別為61V、60V、59.5V，則正確的開口三角電壓應為1.5V左右，如果測量得到的開口三角電壓僅為0.2V，說明所找的開口三角端不（bú）正確或PT開口三角連（lián）線已經斷開（在現場實測中發現有（yǒu）多個變電站的PT 開口三角連線（xiàn）斷開情況）。
6.選擇正確的PT變比，也就是選擇正確的PT接線方式。配網電容（róng）電流測試（shì）儀是通過選擇PT接線方（fāng）式和係統電壓來達到（dào）選擇PT變比的作（zuò）用，這樣對於試（shì）驗人員會更（gèng）方便、快捷。PT一般是采用100/3V的（de）二次繞組連接成開口三角，但也有特殊的情況，有些變（biàn）電站的PT采用100V二次繞組組（zǔ）成開口三角。為了確保選擇變比的正確，可以通過測量組成開口三角的各繞組的電壓來確定（dìng）。
完成以上操作（zuò）後，就可以運用配網（wǎng）電容電流測試儀進行準確測量電容電流了。
2、4PT接線方（fāng）式
在（zài）測量（liàng）中，如係統有3PT的接線PT，盡量從3PT中測量，盡量避免采（cǎi）用（yòng）4PT接線方式（shì）。
大部分變電（diàn）站（zhàn）中的4PT的接線方式有兩種接（jiē）法（fǎ），分別如圖七和圖八所示。對於圖七中這種4PT的接線方式，組成星形的三個PT的開口三（sān）角側被短接，係統零序電（diàn）壓由第四個PT的測量線圈來測量，各相電壓分別（bié）從A－N、B－N、C－N端（duān）測量。這種接線方式下（xià），係統單相接地時N－L端的電壓為57.7V。
圖（tú）八中的接線和（hé）圖七（qī）中的接線唯壹區別是在N－L端串接（jiē）入第四個PT的33V二次線圈，這樣當係統單相接地時，N－L兩端電壓為91V（即（jí）57.7V＋33.3V）。
在圖七和圖八中,測量信號（hào）都是從N-L端注入。
在圖七中，零序PT（即第4個PT）的二次零（líng）序繞組是ox-oa繞組，其電壓通常為（wéi） V，則測量時PT變比為 
.
這種接線方式（shì）和變比（bǐ）下，對應於測試儀的“4PT”方式。也就是（shì）說，如（rú）果接線方式如圖（tú）七所示，則在測量電容電流前必須通過短按“方式/測量”按鈕來選擇（zé） “4PT”方式。
在圖八中，零（líng）序（xù）PT（即第4個PT）的二次零序繞組是（shì）由主繞組ox-oa繞組和副繞組oxo-oao串聯組成，主繞組ox-oa的電壓為100/√3（V），副（fù）繞（rào）組oxo-oao的電壓為100/3V，則測量（liàng）時PT變比為 
.這種接線方式下，對應於測試儀的“4PT1”接線方式。
其中， 為配電網係（xì）統的線電壓，如6kV、10kV或35kV。
第三種4PT接線方式如圖九所示（shì）。這（zhè）種接線方式比較（jiào）少見，但在係統（tǒng）中還是存在。在圖九中這種接線方式三相PT的三個二（èr）次輔助（zhù）繞（rào）組即：1ao-1xo、2ao-2xo、3ao-3xo組成開口三角L601-L602，oa-ox和oao-oxo為零序PT的兩個二次繞組，它們與（yǔ）開口三角L601-L602組成一個大的開口三（sān）角N600-L601。相電壓也是從a、b、c與N600中測量。
對於這種接線方（fāng）式，將L601和L602短接，並從N600和L601端注（zhù）入測（cè）量電流，接線方式選擇“4PT1”即可。
對於4PT的接線方（fāng）式，當被測的三（sān）相對地電容小於30微法時（10kV電容電流約為55A），測量結果（guǒ）是準確的。但當被測電容太（tài）大時（shí），測量（liàng）結果就會隨電容的增大而偏差較多。如果比較（jiào）準確測量，可將4PT接線的運行方式轉變（biàn）為3PT的運行方式，然後按前麵所述（shù）的3PT方式進行測量。
將4PT接線的運行方式轉變為3PT的運行方式的方法如下：
1.對於4PT的接線方式一和方式二， 將第四個（gè）PT高壓側短接（jiē），並將被短接的（de）開口三（sān）角側打開，從打開兩側注入電流測量即可。這時4PT接線的運行方式（shì）就完全變成了3PT的運行方式（shì）。
2.對於4PT的接線（xiàn）方式三，將零序PT即圖九（jiǔ）中所示的PT4的高壓繞組（zǔ）短接，將儀（yí）器的電（diàn）流輸出端接到（dào）圖九中所示的開口三角L601-L602，就可以開始測量了。其接線圖如圖十所示。
