一種高壓線路分布電容測量裝置及其測量方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高壓線路分布電容測量裝置及其測量方法，該測量裝置包括對被測試相線的相電壓進行測量的相電壓測量電路和基于偏置電容Cf的接地電容電流測量電路；相電壓測量電路與被測試相線相接；接地電容電流測量電路包括偏置電容Cf和對流經(jīng)偏置電容Cf的電流進行檢測的電流檢測單元，偏置電容Cf一端接在被測試相線上且其另一端接地；其測量方法包括步驟：一、偏置電容連接前線路相電壓測量；二、偏置電容連接后線路相電壓測量；三、接地電容電流測量：對流經(jīng)偏置電容Cf的電流進行測量；四、分布電容計算。本發(fā)明設(shè)計合理、接線方便且測量方法簡單、測量結(jié)果準(zhǔn)確，能在帶電狀態(tài)下對高壓線路分布電容進行測量，并且測量過程安全可靠。
【專利說明】一種高壓線路分布電容測量裝置及其測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高壓線路分布電容測量【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種高壓線路分布電容測量裝置及其測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國6kV?IOkV配電系統(tǒng)中以中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地方式為主。其中，中性點不接地方式的顯著優(yōu)點是系統(tǒng)在經(jīng)常發(fā)生單相接地故障(約占60%以上)時，可以短時持續(xù)運行。但是，由于配電系統(tǒng)對地電容的存在，就可能引發(fā)起間歇性弧光接地、鐵磁諧振等中性點位移過電壓,甚至發(fā)生事故,從而導(dǎo)致整個配電系統(tǒng)的絕緣薄弱環(huán)節(jié)擊穿、設(shè)備損壞、開關(guān)跳閘，并中斷對用戶的供電。因而，對配電系統(tǒng)對地電容的測量至關(guān)重要?，F(xiàn)如今，所采用的電容電流測定方法較多，通常采用附加電容法和金屬接地法進行測量，但實際使用過程中前者的測量方法復(fù)雜，不易操作；后者存在一定危險性，安全系數(shù)較低。綜上，缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且測量方法簡單、測量結(jié)果準(zhǔn)確的高壓線路分布電容測量裝置及其測量方法，能在帶電狀態(tài)下對高壓線路分布電容進行測量，并且測量過程安全可靠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好的高壓線路分布電容測量裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征在于:包括對被測試相線的相電壓進行測量的相電壓測量電路和基于偏置電容Cf的接地電容電流測量電路；所述相電壓測量電路與被測試相線相接；所述接地電容電流測量電路包括偏置電容Cf和對流經(jīng)偏置電容Cf的電流進行檢測的電流檢測單元，所述偏置電容Cf為一個接地電容或由多個電容器串接或并接形成的電抗器，所述偏置電容Cf的一端接在被測試相線上且其另一端接地；所述被測試相線為被測試高壓線路的A相、B相或C相線。
[0005]上述一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征是:所述相電壓測量電路包括分壓電阻器、與所述分壓電阻器相串接的接地電阻R2和對接地電阻R2的兩端電壓進行測試的電壓測量單元，所述分壓電阻器為一個高壓電阻Rl或由多個高壓電阻Rl串接而成的電阻器；所述分壓電阻器的一端為高壓端且其另一端為低壓端，所述分壓電阻器的高壓端接在被測試相線上且其低壓端經(jīng)接地電阻R2后接地；所述偏置電容Cf的一端與所述分壓電阻器的高壓端相接且其另一端接地。
[0006]上述一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征是:所述電流檢測單元為電流互感器CT ;所述接地電容電流測量電路還包括與電流互感器CT相并接的電壓表U2或萬用表二 ；所述電壓測量單元為與接地電阻R2相并接的電壓表Ul或萬用表一。
[0007]上述一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征是:還包括上部開口的箱體和安裝在箱體上的操作面板，所述箱體內(nèi)安裝有電子線路板；所述電壓表U1、萬用表一、電壓表U2和萬用表二均安裝在操作面板上；所述分壓電阻器、接地電阻R2、偏置電容Cf和電流互感器CT均布設(shè)在所述電子線路板上；所述操作面板上設(shè)置有兩個接線端子一，兩個所述接線端子一分別與所述分壓電阻器的高壓端和低壓端相接。
[0008]上述一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征是:所述偏置電容Cf為由多個電容器串接形成的電抗器，所述操作面板上設(shè)置有多個接線端子二，多個所述接線端子二分別與多個電容器中相鄰兩個所述電容器之間的接線點相接。
[0009]同時，本發(fā)明還公開了一種方法步驟簡單、實現(xiàn)方便且能在帶電狀態(tài)下對高壓線路分布電容進行測量、測量過程安全可靠的高壓線路分布電容測量方法，其特征在于該方法包括以下步驟:
[0010]步驟一、偏置電容連接前線路相電壓測量:通過所述相電壓測量電路對被測試相線的相電壓進行測量，測量出的相電壓記為Uv;此時，所述電容電流測量電路處于斷開狀態(tài)；
[0011]步驟二、偏置電容連接后線路相電壓測量:接通所述電容電流測量電路，通過所述相電壓測量電路對被測試相線的相電壓進行測量，測量出的相電壓記為U, v；
[0012]步驟三、接地電容電流測量:通過所述電流檢測單元對流經(jīng)偏置電容Cf的電流進行測量，測量出的電流記為Ic;
[0013]步驟四、分布電容計算:根據(jù)公式
【權(quán)利要求】
1.一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征在于:包括對被測試相線的相電壓進行測量的相電壓測量電路和基于偏置電容4的接地電容電流測量電路；所述相電壓測量電路與被測試相線相接；所述接地電容電流測量電路包括偏置電容Cf和對流經(jīng)偏置電容Cf的電流進行檢測的電流檢測單元，所述偏置電容Cf為一個接地電容或由多個電容器串接或并接形成的電抗器，所述偏置電容Cf的一端接在被測試相線上且其另一端接地；所述被測試相線為被測試高壓線路的A相、B相或C相線。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征在于:所述相電壓測量電路包括分壓電阻器、與所述分壓電阻器相串接的接地電阻R2和對接地電阻R2的兩端電壓進行測試的電壓測量單元，所述分壓電阻器為一個高壓電阻Rl或由多個高壓電阻Rl串接而成的電阻器；所述分壓電阻器的一端為高壓端且其另一端為低壓端，所述分壓電阻器的高壓端接在被測試相線上且其低壓端經(jīng)接地電阻R2后接地；所述偏置電容Cf的一端與所述分壓電阻器的高壓端相接且其另一端接地。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征在于:所述電流檢測單元為電流互感器CT ;所述接地電容電流測量電路還包括與電流互感器CT相并接的電壓表U2或萬用表二(1-2);所述電壓測量單元為與接地電阻R2相并接的電壓表Ul或萬用表一(1-1)。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征在于:還包括上部開口的箱體(2)和安裝在箱體(2)上的操作面板(3)，所述箱體(2)內(nèi)安裝有電子線路板；所述電壓表U1、萬用表一(1-1)、電壓表U2和萬用表二(1-2)均安裝在操作面板(3)上；所述分壓電阻器、接地電阻R2、偏置電容Cf和電流互感器CT均布設(shè)在所述電子線路板上；所述操作面板(3)上設(shè)置有兩個接線端子一(4)，兩個所述接線端子一(4)分別與所述分壓電阻器的高壓端和低壓端相接。`
5.按照權(quán)利要求4所述的一種高壓線路分布電容測量裝置，其特征在于:所述偏置電容Cf為由多個電容器串接形成的電抗器，所述操作面板(3)上設(shè)置有多個接線端子二(5)，多個所述接線端子二(5)分別與多個電容器中相鄰兩個所述電容器之間的接線點相接。
6.一種利用如權(quán)利要求1所述測量裝置對高壓線路分布電容進行測量的方法，其特征在于該方法包括以下步驟: 步驟一、偏置電容連接前線路相電壓測量:通過所述相電壓測量電路對被測試相線的相電壓進行測量，測量出的相電壓記為Uv ;此時，所述電容電流測量電路處于斷開狀態(tài)； 步驟二、偏置電容連接后線路相電壓測量:接通所述電容電流測量電路，通過所述相電壓測量電路對被測試相線的相電壓進行測量，測量出的相電壓記為U, v ； 步驟三、接地電容電流測量:通過所述電流檢測單元對流經(jīng)偏置電容Cf的電流進行測量，測量出的電流記為Ic; 步驟四、分布電容計算:根據(jù)公式~iV-T，計算得出被測試相線對地的分


-.6 X 幾.X I X AU布電容式中f為被測試線路的交流電頻率，AU=Uv-U' v。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于:當(dāng)被測試相線發(fā)生單相接地故障時，步驟三中接地電容電流測量完成后，還需根據(jù)公式=，計算得出被測試相線發(fā)生單相接地故障時的接地電流I
8.按照權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于:步驟二中偏置電容連接后線路相電壓測量完成后，還需判斷AU=U' ^仏是否小于Utl:當(dāng)AU≥Utl時，進入步驟三；否則，增大偏置電容4的容值直至AUS Utl后，將此時所述相電壓測量電路測量出的被測試相線的相電壓記為U' v，并進入步驟三；其中，Uq=500V±50V。
9.按照權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于:步驟一中所述被測試相線為被測試高壓線路的A相、B相或C相線；步驟四中分布電容計算完成后，還需按照步驟一至步驟四中所述的方法，對被測試高壓電路其它兩個相線對地的分布電容進行測量。
10.按照權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于:所述相電壓測量電路包括分壓電阻器、與所述分壓電阻器相串接的接地電阻R2和對接地電阻R2的兩端電壓進行測試的電壓測量單元，所述分壓電阻器為一個高壓電阻Rl或由多個高壓電阻Rl串接而成的電阻器；所述分壓電阻器的一端為高壓端且其另一端為低壓端，所述分壓電阻器的高壓端接在被測試相線上且其低壓端經(jīng)接地電阻R2后接地；所述接地電容Cf的一端與所述分壓電阻器的高壓端相接且其另一端接地；所述電壓測量單元為與接地電阻R2相并接的電壓表Ul或萬用表一(1-1)；
【文檔編號】G01R27/26GK103675469SQ201310753738
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】尹之仁, 劉佳 申請人:西安興匯電力科技有限公司