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一、LYDRC-III型配電網電容電流綜合測試儀產品描述
目前，我國配電（diàn）係統的電源（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（guò）故障（zhàng）點的電流（liú）實（shí）際是線路對地電容產生的電容電流。據統計，配電網的故障很大程度是由於線路單相接地時電（diàn）容過大而（ér）無（wú）法自行（háng）熄弧引起的。因此，我國的電力規程規定（dìng）當10kV和35kV係統電容（róng）電流（liú）分別大於30A和10A時（shí），應裝設消弧（hú）線（xiàn）圈以補償電容電流，這（zhè）就要求對（duì）配網的電容電流進行測量以做（zuò）決定。另外，配電網的對地電容和PT的參數配（pèi）合會產生PT鐵磁諧振過電壓，為了（le）驗證該配電係統是否會發（fā）生PT諧振及發生什麽性質的諧振，也必須準確測（cè）量配電網的對地電容值。傳統（tǒng）的測量配網電容電流（liú）的方法有單（dān）相金屬接地的直接法、外（wài）加電容間接測量法等，這些方法都要接觸到一（yī）次設（shè）備，因而存在試驗危（wēi）險、操作繁雜，工作效率低（dī）等缺點。
為解決這些問題，我公司與大專院校及試驗研究院共同潛心研製，開發出（chū）LYDRC-III型配電網電容電流綜合（hé）測試儀。該新型智能化測試儀直接從PT的二次（cì）側測量配電網的電容電流（liú），與傳統的測試（shì）方法相比，該儀器無需和一次側直接相連，因而試驗（yàn）不存在危險（xiǎn）性，無需（xū）做繁雜的**工作和等待冗長的調度命令，隻需將測量（liàng）線接（jiē）於PT的開口三角端就可以測量出電容電流的數據。由於從PT開口三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（shēn）產生任何影響，又避開了50Hz的工頻幹擾信號，同時測試儀的輸出端可以耐受100V的交流電壓，若（ruò）測量時（shí）係統有單相接（jiē）地故障發生，亦不會損壞（huài）PT和測試儀，因而（ér）無需做特別（bié）的**措施，使這項工作變得**、簡單、快捷，且測試結果準確（què）、穩定、可（kě）靠。
LYDRC-III型配電網電容電流綜合測試儀采用大（dà）屏幕（mù）液晶顯示，中文菜單，操作非常簡便，且體積小、重量輕，便於攜帶進行戶外作業，接線簡單，測試速度快，數據準確性高，大大減輕了試驗人員的勞動強度，提高了工作效率（lǜ）。
二、LYDRC-III型配電網電容電流綜合測試儀技術參數
1) 電容電流測量範圍：1A～250A 0.3μF～125μF
2) 測量誤差：≤5%
3) 工（gōng）作溫度：-10℃～50℃
4) 工作（zuò）濕度：0～80%
5) 工作電源：AC 220V±10% 50Hz±1Hz
6) 外行尺寸：350mm×200mm×150mm
7) 儀器重量：2.5kg
8) 電壓等級（jí）：1KV、3KV、6KV、6.3KV、10KV、20KV、35KV、66KV。
三、LYDRC-III型配電網電容（róng）電流綜合測試儀麵板說明
1) 電（diàn）流輸出端（duān）子：輸（shū）出測量信號，接到PT開口三角端
2) 保險管：配置220V/2A保險管，用於保護儀器過載或故障（zhàng）
3) LYDRC-III型配（pèi）電（diàn）網電容電（diàn）流綜合（hé）測試儀的接地端子
4) 液晶屏（píng）：顯示（shì）測試狀態和測試數據
5) 對比度：調節（jiē）液晶屏的顯示對比度
6) AC220V：電源插座及開關
7) 複位鍵：用於儀器複位初始化或中（zhōng）斷測試
8) 電壓選擇鍵（jiàn）：按該鍵，可以在1kV、3kV、6kV、6.3KV、10kV、20KV、35kV、66KV係統線電壓（yā）間 循環選擇
9) 方式（shì）/測量鍵：多功能鍵，短（duǎn）按（即按下後立刻鬆開）時，用於（yú）循環選擇係統PT的接線方（fāng）式；長按（即按下2秒後才鬆開）時，用於啟動測量。
四、LYDRC-III型配（pèi）電網電（diàn）容電流綜合（hé）測試儀測試原理
LYDRC-III型配（pèi）電網電（diàn）容電流綜（zōng）合測試儀是從PT 開口三角側來測量係統的電（diàn）容電流的。其（qí）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（de）是為（wéi）了消除工頻電壓的幹擾），這樣在PT高壓側就感應出（chū）一個按變比減小的（de）電流，此電流為（wéi）零序電流，即其在三相的大小（xiǎo）和方向相同，因此它在電（diàn）源和負荷側均不能流通，隻能通過PT和對地（dì）電容形成回路，所以（yǐ）圖二又可簡化為圖三。
根據圖三的物理模型（xíng）就（jiù）可建立相（xiàng）應的數學模型，通（tōng）過檢測測量信號（hào）就可以（yǐ）測量出三相對地電容值3C0，再根據公式I=3ωCOUφ（Uφ為（wéi）被測（cè）係統的相電壓）計算出（chū）配網係統的電容電流。
五、PT接線方式及PT的變比
配電網中的PT接線方式和PT的變（biàn）比會對測試儀的測量結（jié）果產生很大的影響，如果PT的接線方式和（hé）變比選擇不正確，測量結果將不是係統（tǒng）的真實電容電流（liú）值，而（ér）是真實值乘以兩變比之商的平方倍。因此為（wéi）了（le）測（cè）得正確的數據，在測試前必（bì）須對（duì）配（pèi）電網中PT的接線方式及PT變（biàn）比有一個清晰的了解。本測試儀（yí）采用循環選擇的方（fāng）式（shì）來（lái）選擇係統（tǒng）PT的各種接線方式及變比，這樣用戶無（wú）需繁瑣地輸入各種PT接線方式下的變比，使測（cè）量工作更簡便、更快捷。本儀器提供（gòng）五種“方式”的選擇，即3PT、3PT1、4PT，4PT1、1PT，每種方式（shì）代表一（yī）種PT的接線方（fāng）式和不同的變比，這五種方式基本（běn）上包（bāo）括配電係統中各種常用（yòng）的PT接線方式。
目前，我國配電網的PT接線方式有以下幾（jǐ）種：
1、3PT接線方式：
這種（zhǒng）接線方式分“N接地”、“B相（xiàng）接地”兩種，分別如圖四和圖五所示。
對於這兩（liǎng）種方式（shì），均從N-L兩端注入測試信號（hào）。根據所用PT的不同，組成開口三角的二次繞組（zǔ）可（kě）能是100/3（V）或100（V）繞組（zǔ），這樣，測量時PT的變比分別為： 、
為配電網係統的線電壓，如6kV、10kV或35kV）。這三個變比就對應於測試儀中（zhōng）“方式”選擇中的3PT、3PT1三（sān）種方式，通過短按“方（fāng）式（shì）/測量”鍵來進行方式選擇。
圖四、圖五所示的係統運行方式是從（cóng）開口三角測量（liàng）係統電（diàn）容電流時（shí）所必須的運行方式，而對於一般的（de）配網係統，並不都是處於這樣的運行方式下（xià），例（lì）如在係統中還接有消弧（hú）線圈、PT高壓側中性點（diǎn）接有高阻消諧器、PT開口三角接有二次消諧裝置（zhì）等。這（zhè）時（shí），為了使用測試（shì）儀進行（háng）容性電流的測（cè）量，必（bì）須將運行方式（shì）轉（zhuǎn）換為圖四或圖五所（suǒ）示的運行方式。
常見的采用3PT接線方式的配網其（qí）運行方式如圖六所示。
這時，使用測試儀測量配網電容電（diàn）流前（qián）必須完成以下操作：
1.檢查測量用的PT高（gāo）壓側中性（xìng）點是否安裝高阻（zǔ）消諧器，如有，將其短（duǎn）接。從測量原理（lǐ）可知，選用哪組PT進行測（cè）量，我（wǒ）們就隻考慮這組PT的接線情況。而無需關心係統內（nèi）的（de）其他（tā）PT的情況。如果係統中有些PT安裝高（gāo）阻消諧（xié）器，有（yǒu）些沒安裝，則完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器的工作。
2.檢查消弧（hú）線圈（quān）是（shì）否全部退出運行。在有電氣聯係的被測電壓（yā）等級係統中所（suǒ）有消弧線圈均要（yào）退出運行，並非隻退出該變電站的消弧線（xiàn）圈。同時（shí）隻考慮被測電壓等級的情況，無需考慮其他電壓等級的情（qíng）況。例如，被（bèi）測變電站A為10kV係統，並通過聯絡（luò）線與變電站B的10kV係統相連，變電站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（quān）均要退出運（yùn）行；而（ér）35kV係統有無消（xiāo）弧線圈則無需考慮。
3.退出PT 開口三角的消諧裝置（zhì）。如果經（jīng）過實測證明，開口三角所接的某些廠家某些型號的二次消（xiāo）諧裝置（zhì）對（duì）測量結果沒有影響，則消諧裝（zhuāng）置可以不退出運行。一（yī）般對於微（wēi）電腦控製的（de）消諧器，其隻有在（zài）係統有（yǒu）諧振發生時才動作，該類消（xiāo）諧器一般對測量無影響。
4.如果PT二（èr）次側（cè）並列運行（很少見），則將其改為單獨運行（háng）。
5.確保（bǎo）將測試儀（yí）的電流輸（shū）出端正確（què）接到圖四的開口三角（jiǎo）N-L上。一般在二（èr）次（cì）的端（duān）子編號為N600和（hé） L630。為了確保連接正確，可以按下列方法進行檢查：（1）用萬用表分別測（cè）量PT二次側三（sān）相電壓和（hé）開口（kǒu）三角電壓；將三相（xiàng）電壓中的*大值減去*小值得到的差和開口三角電壓比（bǐ）較，如果（guǒ）兩者差不多，就說明找到的開口三角端是正（zhèng）確的；如果兩者差（chà）別很大，則說明沒有正確找到開（kāi）口（kǒu）三角端。例如，測量得到三相電壓分別（bié）為61V、60V、59.5V，則（zé）正確的開口三角電（diàn）壓應為1.5V左右（yòu），如果（guǒ）測量得到的（de）開口（kǒu）三角電壓僅為0.2V，說明所找的開口三角端不正確或（huò）PT開口三角（jiǎo）連線已經斷開（在（zài）現場（chǎng）實測中發現有多個變電站的PT 開口三角連線斷開情況）。
6.選擇正確（què）的PT變比，也就是選擇正確的PT接線方式。配網電容電流（liú）測試（shì）儀是通過選擇PT接線方式（shì）和係統電壓來達到（dào）選擇PT變比的作用，這樣對（duì）於試驗人員會更方便、快捷。PT一般是采用100/3V的二次繞組連接（jiē）成開口三角，但也有特殊（shū）的情況，有些變電站的PT采用100V二次繞組組成開（kāi）口三角。為了確保選擇變比的正確，可以通過測（cè）量組（zǔ）成開口三角的各繞組的電壓來（lái）確定。
完成以上操作後（hòu），就可以（yǐ）運用配網電（diàn）容電流測試儀進行準確測量電容電流了。
2、4PT接線方式
在測量中，如係統有3PT的接線PT，盡量從3PT中測（cè）量，盡量避免采用4PT接線方式。
大部分變電站中的4PT的（de）接線方式有兩種接法，分別如圖七和圖八（bā）所示。對於（yú）圖七中這種4PT的接線（xiàn）方式，組成星形的三個（gè）PT的開口三角側被短接（jiē），係統零序電壓由第四個PT的測量（liàng）線圈來測量，各相電壓分別從A－N、B－N、C－N端測（cè）量。這種接線方式下，係統單相接地（dì）時N－L端的（de）電壓為57.7V。
圖八中的接線和圖七中的（de）接線唯壹區別是在N－L端串接入第四個PT的33V二次（cì）線圈，這樣當係統單相接地時，N－L兩端電壓為（wéi）91V（即57.7V＋33.3V）。
在圖七和圖八中,測量信（xìn）號都是從N-L端注（zhù）入。
在圖七中，零序PT（即第4個（gè）PT）的二次（cì）零序（xù）繞組是ox-oa繞組，其（qí）電壓（yā）通常為 V，則測量時PT變比為 
.
這（zhè）種接線（xiàn）方式和變比下，對應於測試儀的“4PT”方式。也就是說，如果接線方式如圖七所示，則在測量（liàng）電容（róng）電流前必須通過短按（àn）“方式/測量”按鈕來選（xuǎn）擇 “4PT”方式。
在圖（tú）八中，零序PT（即第（dì）4個PT）的（de）二次零序繞組是（shì）由主繞組ox-oa繞組和副繞（rào）組oxo-oao串聯組（zǔ）成（chéng），主繞組ox-oa的電壓為100/√3（V），副繞組oxo-oao的電壓為100/3V，則測（cè）量（liàng）時（shí）PT變比為 
.這種接線方式下，對應於測試儀（yí）的“4PT1”接線方式。
其中， 為配電網係統的（de）線電（diàn）壓，如6kV、10kV或35kV。
第三種（zhǒng）4PT接（jiē）線方式如圖九（jiǔ）所示。這種接（jiē）線方（fāng）式比較少見，但在係統中還是存在（zài）。在圖九中這種接線方式三相PT的三個二次（cì）輔（fǔ）助繞組即：1ao-1xo、2ao-2xo、3ao-3xo組成開口三角L601-L602，oa-ox和（hé）oao-oxo為零序PT的兩（liǎng）個二（èr）次繞組（zǔ），它們與開口（kǒu）三角L601-L602組成一個大的開口三角N600-L601。相電壓也是從a、b、c與N600中測量。
對於（yú）這種接線方式，將L601和L602短接，並從N600和L601端注入測量電流，接線方式選擇“4PT1”即可。
對於4PT的接線方式，當被測的三相對地電容小於（yú）30微法時（10kV電容電流約為55A），測（cè）量結果是（shì）準確的。但當被測電容太大時（shí），測量結果就會隨電容（róng）的增大而偏差較多。如果比較準確測量，可將4PT接線的運行方式轉變為3PT的運行方式，然後按前麵所（suǒ）述的（de）3PT方式進行測量。
將4PT接（jiē）線的運行方式轉變為3PT的運行方式（shì）的方（fāng）法如下：
1.對於4PT的接線方式（shì）一和方式二， 將第四個PT高壓側短接，並將被短接的開口三角側打開，從打開兩側注入電流測量即可。這時4PT接線的運（yùn）行方式就完全變成了3PT的（de）運行方（fāng）式。
2.對於4PT的接線方式三，將零序PT即（jí）圖九中所示的PT4的高壓繞組短接，將儀器的電流輸出端接（jiē）到圖九中所示的開口三角L601-L602，就可以開始測（cè）量了。其接線圖如圖十所示。
