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一、LYDRC-III型（xíng）配電網電容測試儀產品（pǐn）描述
目前，我國配電係統的電（diàn）源中性點（diǎn）一般是不直接接地的，所以當線路單相接地時流過故障（zhàng）點的電流實際是線（xiàn）路對地電容產生的（de）電容電流。據統（tǒng）計，配電網的（de）故障很大程度是由於（yú）線（xiàn）路單相接地時電容過大而無（wú）法自行熄弧引（yǐn）起的。因此，我國的電力規程規定當10kV和35kV係統電容電流（liú）分別大於30A和10A時，應裝（zhuāng）設消弧線（xiàn）圈（quān）以補償（cháng）電容電（diàn）流，這就要求對配網的電容電流進行測量以做決定。另外，配電（diàn）網的對地（dì）電容和（hé）PT的參數配合會產生PT鐵磁諧振過電壓，為（wéi）了驗證（zhèng）該配（pèi）電係統是否會（huì）發生PT諧振及發生什麽性質的諧振，也必須準確測量配電網的對（duì）地電容值。傳統的測量配網電容電流（liú）的方法有單相金屬接地（dì）的直接法、外加電（diàn）容間接測量法等，這些（xiē）方法都要接觸到一次設（shè）備，因而存在試驗危險、操作繁雜，工作效率低等缺點。
為解決這些問題，我公司與（yǔ）大專院校及試驗研究院（yuàn）共同潛心研（yán）製，開發出LYDRC-III型配電網電容測試儀。該新型智能化測（cè）試儀直接從PT的二次側測量配電網的電容電流，與傳統的測試（shì）方法相比，該儀器無需（xū）和一（yī）次側直接相連，因而試驗不存在危險性，無需做繁雜的**工作和等待冗長的調度命令，隻需將測量線接於PT的開口三角端（duān）就（jiù）可以測量出（chū）電容電（diàn）流（liú）的數據（jù）。由於從（cóng）PT開口三角處注入的是微弱的異頻（pín）測（cè）試信號，所以既不會對繼電保（bǎo）護（hù）和PT本身產生任何影響，又避開了50Hz的工頻（pín）幹擾信號（hào），同時（shí）測試儀的輸出端可以耐受100V的交流電壓，若測（cè）量時係（xì）統有單相接地故障發（fā）生，亦不會損壞PT和測試儀，因（yīn）而無需做特別的**措施，使這項工作變得**、簡單、快捷，且測試結果準（zhǔn）確、穩定、可靠。
LYDRC-III型配電網電容測試儀采用大屏（píng）幕液晶顯示，中文菜單，操（cāo）作非常簡便，且（qiě）體積小、重（chóng）量輕，便於攜帶進行戶外作業，接線簡單，測試速（sù）度快，數據準確性高，大大減輕了試（shì）驗（yàn）人員的勞動強（qiáng）度，提（tí）高了工作效率。
二、技術參數
1) LYDRC-III型配電網（wǎng）電容測試儀 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) 工作濕（shī）度：0～80%
5) 工作電源（yuán）：AC 220V±10% 50Hz±1Hz
6) 外行尺寸：350mm×200mm×150mm
7) 儀器重量：2.5kg
8) 電壓（yā）等級：1KV、3KV、6KV、6.3KV、10KV、20KV、35KV、66KV。
三、LYDRC-III型配電網電容測（cè）試儀麵板說明
1) 電流輸出端（duān）子：輸出測量信號，接到PT開口三角端
2) 保險管：配置220V/2A保（bǎo）險管，用於保護儀器過載或故障
3) LYDRC-III型配電網電（diàn）容測試儀的接地端子
4) 液晶屏：顯示測試狀態和測（cè）試數據
5) 對比度：調節液晶（jīng）屏的顯示對比度
6) AC220V：電源插座（zuò）及開關（guān）
7) 複位鍵：用於儀器複位（wèi）初始化或中斷測試
8) 電（diàn）壓（yā）選（xuǎn）擇鍵：按該鍵（jiàn），可（kě）以在1kV、3kV、6kV、6.3KV、10kV、20KV、35kV、66KV係統線電壓間 循環（huán）選擇
9) 方式/測（cè）量鍵：多功能鍵（jiàn），短按（即按下後立刻鬆開）時，用於循環選擇係統PT的接線方式；長按（即按下2秒後（hòu）才鬆開）時，用於啟動測量。
四、LYDRC-III配電網電容測試儀測（cè）試原理
LYDRC-III型配（pèi）電網電容（róng）測試（shì）儀是從PT 開口三角側來測量係統的電容電流的。其測量原理如圖二所示。
在圖二（èr）中，從PT開口三角注入一個異頻的電流（非50Hz的交流電流，目的是為了消除工頻（pín）電壓的（de）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（cǐ）電流為零序電流，即其在三相的（de）大（dà）小和方向相同，因此（cǐ）它在電源和負荷側均不能流通，隻能通（tōng）過（guò）PT和對地電容形成回路，所以圖二又可簡化（huà）為圖三。
根據圖三的物理模型就可建立相應的數學模型，通（tōng）過檢測（cè）測量信號就可以測量出三相對地電容值3C0，再根據公式I=3ωCOUφ（Uφ為被測係統的（de）相電壓）計算出配網係統的電容電流（liú）。
五、PT接線方式及PT的變比
配電網中的PT接線方式和PT的變比會對測試儀的（de）測量結（jié）果產生很大的影響，如果PT的接線方（fāng）式和變比選擇（zé）不正確，測量結果將不是係統的真實電容電流值，而是真實值乘以兩（liǎng）變比之商的平方倍（bèi）。因此為了測得正（zhèng）確的數據，在測試前必須對配電網中PT的接線方式及PT變比有一個清晰的了解。本（běn）測試儀采用循環選擇的方式來選（xuǎn）擇係統PT的各種接線方（fāng）式及變比，這（zhè）樣用戶無需繁瑣地輸入各（gè）種PT接線方式下的（de）變（biàn）比（bǐ），使測量工作更簡便、更快捷。本儀器提供五種“方式”的選（xuǎn）擇，即3PT、3PT1、4PT，4PT1、1PT，每種（zhǒng）方式代表一種PT的接線方式和（hé）不同的變比，這五種方式基本（běn）上（shàng）包括配電係統中各種常用的（de）PT接線方式。
目前（qián），我國配（pèi）電網的PT接線方式有以下幾（jǐ）種（zhǒng）：
1、3PT接（jiē）線方式：
這（zhè）種接線（xiàn）方式分“N接地”、“B相接地”兩種，分別（bié）如圖四和圖（tú）五所示。
對於這兩種方式（shì），均從N-L兩端（duān）注入測試信號。根據所用PT的不同，組成開口三角的二（èr）次繞組可能是100/3（V）或100（V）繞組，這樣（yàng），測量時PT的變（biàn）比分別為： 、
為配電（diàn）網係統的線電壓，如6kV、10kV或35kV）。這三個變比就對應於（yú）測（cè）試儀中“方式”選擇中的3PT、3PT1三種方（fāng）式，通（tōng）過短按“方式/測量”鍵（jiàn）來進行方式選擇。
圖四（sì）、圖（tú）五所示（shì）的係（xì）統運行方式是從開口三角測量係（xì）統電容電流時所必須（xū）的（de）運行方式，而（ér）對於一般的配網係統，並不都是處於這樣的運行方（fāng）式下，例如在係統中還接有消弧線圈、PT高壓側中性點接（jiē）有高（gāo）阻（zǔ）消諧器、PT開口三角接有二次消諧裝置等。這（zhè）時，為了（le）使用測試儀進行容性電流的測量，必須將運行（háng）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六所示。
這（zhè）時，使用測試儀測量配網（wǎng）電容電流前必須完成以下操作：
1.檢查測量用的PT高壓（yā）側中性點是（shì）否安裝高阻消諧器，如有，將其短接。從測量原理（lǐ）可知，選用哪組PT進行（háng）測量，我們就隻考慮這組PT的（de）接線（xiàn）情況。而無需關心係統內的（de）其他PT的情況。如果係統中有些PT安（ān）裝高阻消諧器，有些沒安裝，則完全可以從沒（méi）有安裝（zhuāng）高阻消（xiāo）諧器的PT進行（háng）測量（liàng），這樣可以省去（qù）短接消諧器的工作。
2.檢查消弧線圈是（shì）否全部退出運行。在有（yǒu）電氣聯係的被測電壓等級係統中所有消弧線圈均要退出運行，並非隻退出該變電站的消弧線圈。同時隻考慮被測電壓等級的情況，無需考慮其他（tā）電壓等級的情況。例如，被測變電站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A有2台消（xiāo）弧線圈，變電（diàn）站B有1台消弧線圈，則測量時有（yǒu）電氣聯係的這3台消弧（hú）線圈均要退（tuì）出運行（háng）；而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）。如果經過實測證明，開口三角（jiǎo）所接的某些廠家（jiā）某些型號的二次消諧裝置對（duì）測量結果沒有影響，則消諧裝置可以不退出運行（háng）。一般對（duì）於微電腦控製的消諧器，其（qí）隻有在係統有諧振發生時才動作，該類消諧器一（yī）般對測量無（wú）影響。
4.如（rú）果（guǒ）PT二次側並列運行（很少（shǎo）見），則將其改為單獨運行。
5.確保將測試儀的電流輸出端正確接到圖四的開口三角N-L上。一般在二次的端子編號為N600和 L630。為（wéi）了確保連（lián）接正確，可以按下列方法進行檢查：（1）用萬用表分（fèn）別測量PT二次側三相電（diàn）壓和（hé）開（kāi）口三角電壓（yā）；將三相電壓中的*大值減去*小值得到的差和開口（kǒu）三角電壓比較，如果兩者差不多，就說明找（zhǎo）到的開口三角端是正確的；如果兩者差（chà）別很大，則說明沒有正確找到開口三角端。例如，測量得到三相電（diàn）壓（yā）分別為61V、60V、59.5V，則正確的開（kāi）口三角電壓應為1.5V左右（yòu），如（rú）果測量得到的開口三角電（diàn）壓（yā）僅為0.2V，說明所找的開口（kǒu）三角端不正確或PT開口三角（jiǎo）連線已經斷開（在現場實測中發現有多個變電站的PT 開口三角連線斷開情況（kuàng））。
6.選擇正（zhèng）確的PT變比，也就是選擇正確的（de）PT接線方式。配網電容電流（liú）測試儀是（shì）通（tōng）過選擇PT接線方式和係統電壓來達到選擇PT變比的作用，這樣對於試（shì）驗（yàn）人員會更方便、快捷。PT一般是采用100/3V的二次繞組連（lián）接成開口三角，但也有特殊的情況，有些變電站的PT采用100V二（èr）次繞組組成開口三角（jiǎo）。為了確保選擇變比的正確，可（kě）以通過測量組（zǔ）成開口三角的各繞組的電壓來（lái）確定。
完成以上操作後，就可以運（yùn）用配網電容電流測試儀進行準（zhǔn）確測量電容電流了。
2、4PT接線（xiàn）方式
在測量中，如係（xì）統有3PT的接（jiē）線PT，盡量從3PT中測量，盡量避免采用4PT接（jiē）線方式。
大部分變電站中的4PT的接（jiē）線方式有兩種接法，分別如（rú）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的開口三角側被短接（jiē），係統零序電壓由第四個PT的測量線（xiàn）圈來測量，各相電壓分別從A－N、B－N、C－N端測量。這種接線方式下，係統單相接地時N－L端的電壓為57.7V。
圖八中的接線和圖七中的接線唯壹（yī）區別是在N－L端串接入第四個PT的33V二次線（xiàn）圈，這（zhè）樣當係統單（dān）相接地時，N－L兩端電壓為91V（即57.7V＋33.3V）。
在圖七和圖八中,測量信號都是從N-L端注入。
在（zài）圖七中，零序PT（即第4個PT）的二次（cì）零序繞組是ox-oa繞（rào）組，其電壓通常為 V，則測量時PT變比為 
.
這種接（jiē）線方式和變比（bǐ）下，對應於測試儀的（de）“4PT”方（fāng）式。也就是（shì）說（shuō），如果接線方式如圖七所示，則在測量電容電流前必須通過短按“方式/測量”按鈕來選擇 “4PT”方式。
在圖八（bā）中，零序PT（即第4個PT）的二次零序繞組是由主繞組ox-oa繞組和副繞組oxo-oao串聯組（zǔ）成，主（zhǔ）繞組ox-oa的電壓為100/√3（V），副繞組oxo-oao的電壓（yā）為100/3V，則測量時（shí）PT變（biàn）比（bǐ）為 
.這種接線方式下，對應（yīng）於（yú）測試儀的“4PT1”接線方式。
其中， 為配電網係統的線電壓（yā），如6kV、10kV或35kV。
第（dì）三種（zhǒng）4PT接線方式如圖（tú）九所示。這種接線方式比較（jiào）少見（jiàn），但在係統中還是存在。在圖九中這種接線方式三相PT的三個二次輔助（zhù）繞組即：1ao-1xo、2ao-2xo、3ao-3xo組成開（kāi）口三角L601-L602，oa-ox和（hé）oao-oxo為零序PT的兩個二次繞組（zǔ），它們與開口三角L601-L602組成一個（gè）大的（de）開口三角N600-L601。相電壓也是從（cóng）a、b、c與N600中測量。
對（duì）於這種接線（xiàn）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（de）接線方式，當被測的三相對地電容小（xiǎo）於30微法（fǎ）時（10kV電容電流約為55A），測量結果是準確的。但當被測電容（róng）太大時，測（cè）量結果就會隨電容的增大（dà）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3PT方（fāng）式進行測量。
將4PT接線的（de）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（xiàn）方式一和方式二， 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（kāi）兩側（cè）注入電流測（cè）量（liàng）即可。這時4PT接線的運行方式（shì）就完全變成了3PT的運（yùn）行方式。
2.對於4PT的接線方式三，將零序PT即圖（tú）九中所示的PT4的高壓繞組短（duǎn）接，將儀器的電流輸出端接到圖（tú）九（jiǔ）中所示的開口三角L601-L602，就可以開始測量了。其接線圖（tú）如圖十所示。
