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产品技术规范书
设备名称:全自动电容电流测试仪(中性点测量)
型 号:HK-500PZ
数 量:1台套
生产厂家:武汉华电科仪电气有限公司
我国的电力规程规定当10kV和35kV系统电容电流分别大于30A和10A时,应装设消弧线圈以补偿电容电流,这就要求对配网电容电流进行测量以做决定。
另外,配电网的对地电容和PT的参数配合会产生PT铁磁谐振过电压,为了验证该配电系统是否会发生PT谐振及发生什么性质的谐振,也必须准确测量配电网的对地电容值。
测量配网电容电流的方法有单相金属接地的直接法、外加电容间接测量法以及在PT开口三角形加信号等方法,但是,在现场和使用较频繁的还是使用中性点电容法。
配电网电容电流测试仪,采用中性点电容法测量配网电容电流。该测试仪采用大屏幕液晶显示,中文菜单,在做好安全措施后,事先设置仪器参数后则无需触碰操作仪器,使这项工作变得安全、简单、快捷,且测试结果准确、稳定、可靠,不受其他运行条件影响,特别是系统不平衡的时候。
1、测量范围:对地总电容 ≤120μF(三相对地);
电 容 电流 ≤100 A(35kv系统)
电 容 电流 ≤200 A(6、10kv系统)
2、测量精度:±5% (0.5μF < 电容容量≤90μF);
±10%(90μF < 电容容量 ≤120μF)
3、环境温度:-10~50℃;
4、相对湿度:≤90%;
5、工作电源:AC 220V ± 10% 50 Hz ± 1%;
6、外形尺寸:320× 200×150 mm;
7、仪器重量:5 kg。
三、测量原理
采用中性点外加电容法测量原理(在电网无补偿的条件下进行)。
1、测量原理接线
中性点外加电容法简便常用,其测量接线如图3所示。
C1、C2、C3为三相对地电容,由于C1≠C2≠C3,故中性点对地必有一个不对称电压UHC存在。若将一个电容C0的电容一端接地,另一端接于中性点,则按等效发电机原理有图2的等效电路,据此,得被测网络的电容:
;………………(1)
(1)式中:
C0——外加电容,µF;
UHC——不对称电压,V;
U0——位移电压(电容器上的端电压),V;
——被测电容,µF;
电容电流……………(2)
Ic——被测网络的电容电流,A;
——电网额定相电压,V;
——为角频率(=)。
图3中性点外加电容法测量接线图 图4 中性点接CO后的等效电路图
2、测量步骤
1、不对称电压UHC测量
中性点不直接接地系统的不对称电压一般较低,应使用经过校核的数字表进行测量,其接线如图5所示。
图5中的电压表一端接地,另一端通过高压熔断器接至*缘棒的金属头,操作人员手持绝缘棒,将其金属头短时碰触中性点母线,待表计指稳定后读数,如表计指针不能稳定,则随机读数几次,取平均值。
图5 用绝缘棒金属头碰触中性点 图6用绝缘棒金属头碰触中性点
2、位移电压U0测量
将一电容量为CO(µF)的电容器接至中性点与地之间,测量中性点对地的位移电压U0,见图6;
因U0的大小取决于CO值,故为保证测量准确度,CO值一般取被测网络电容量的1~4倍,这样U0值为0.5~0.2UHC。
测量方法同不对称电压U HC测量法。
测量不对称电压和位移电压有以下三种:
(1)直接以电压表碰触
(2)经电压互感器碰触
(3)用较低额定电压的互感器测量
在35kV的架空线网络,其不对称电压可达0.5~1.5%以上,即100V—300V以上。这时,可用6kV级的电压互感器,低压侧配用精确度为0.5级、量范为7.5~60V的电压表来测量。
四、测量准备
测量配网电容电流前,必须检查消弧线圈是否全部退出运行。
只有消弧线圈全部退出运行,才可以运用MS-500Z型配网电容电流测试仪进行准确测量电容电流。
五、从中性点测量电容电流
测量的操作步骤如下:
(1)将仪器接地端子接地。在仪器的中性点端和接地端并联放电间隙设置测量参数后,在测量处等待。
(2)将与被测系统电压相等的外加电压互感器的高压端,通过绝缘杆引到变压器中性点O,相互接触。
(3)在确认中性点电压小于300V后,将绝缘杆脱离接触变压器中性点;解开外加电压互感器。
(4)将仪器中性点端子通过高压电缆,由绝缘杆引致变压器中心点;仪器开始自动测量,得到测量结果。
(5)测量完毕,快速将绝缘杆脱离与变压器中性点的接触,保存数据;整理试验现场。
2、外加PT进行测量的必要性
采用上述方法进行配网电容电流测量前,要外加一个PT,用于测量此时被测系统有无单相接地;这是为了保证试验人员及测试仪器的安全。
我们知道,配网系统正常运行时,变压器中性点或接地变中性点的对地电压是比较低的,一般只有几十伏到几百伏。
如果测量时,系统发生单相接地,变压器中性点或接地变中性点的对地电压就上升为相电压,对35kV和10kV系统而言,此时中性点的电压分别为20.2kV和5.8kV。
由于仪器内部采用高压电容,同时安装了过压保护单元和放电间隙(放电电压小于500V),当电压过高时,会使串联的保险管(或保险丝、熔断器)立即熔断,脱离了高压,保护了人身和仪器安全。
六、仪器成套
1、测试仪主机 1台
2、高压电缆 1根
3、高压电容 2只
4、高压电容连接线 1根
5、25cm并联电容线(红、黑) 各1根
6、分压器及保险座 1个
7、40cm绝缘杆 2根
8、分压器测试线 1根
9、数字万用表 1块
10、可调保护间隙 1个
11、50cm放电间隙连接线(红、黑) 各1根
12、AC220V电源线 1根
13、4米接地线 1根
14、2A保险管(φ10*38) 10只
15、2A保险管(φ5*20) 5只
16、热敏打印纸 2卷
17、产品合格证 1张
18、出厂检测报告 1份
19、使用说明书 1本