陳偉杰

廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司潮州供電局 廣東 潮州 521000

1 電流互感器

1.1 概述 電流互感器是電網(wǎng)運(yùn)行期間特別重要的一項(xiàng)設(shè)備,全面掌握設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)有利于電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。從當(dāng)前情況來看,電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)檢測方式有很多種,其產(chǎn)生的效果極高,不過在具體實(shí)踐中,受某些因素的影響,因此使得電流互感器狀態(tài)檢測結(jié)果還有著一些誤差性,難以獲取最佳的測試值。當(dāng)處于110～750kv電網(wǎng)內(nèi)應(yīng)用電容型高壓設(shè)備,涉及到了電容型高壓電流互感器和套管等設(shè)備,在這其中,高壓端和高壓輸電線相連接,而末電屏則是經(jīng)由導(dǎo)線與電網(wǎng)地線相互連接的,位于高壓端和末電屏之間有著一項(xiàng)等效電容量是C的電容參量,其值因?yàn)樵O(shè)備型號、質(zhì)量和電壓等級等方面的不同而有著明顯的差別,此項(xiàng)類型設(shè)備電容值C,可以準(zhǔn)確的判斷設(shè)備是否正常運(yùn)行。

1.2 電容型電流互感器結(jié)構(gòu) 所謂電容型電流互感器,一般表現(xiàn)為將油漬紙當(dāng)成絕緣物質(zhì)的傳統(tǒng)電流互感器,其包含了我國聚四氟乙烯纏繞絕緣的電流互感器,主絕緣屬于電容型的設(shè)備,絕緣為電容均壓結(jié)構(gòu)。

2 差分法帶電檢測電容型電流互感器主絕緣電容量等效原理

2.1 對于差分法的闡述 差分法并不是估算法而是一項(xiàng)精算法,獲取的大小關(guān)系屬于精確的關(guān)系并非是粗略關(guān)系,差分法與微分法比較來看其實(shí)屬于同一項(xiàng)思想,具體定義為：和適用形式的兩個(gè)分?jǐn)?shù)相符合,對于定義分子和分母比較大的分?jǐn)?shù)來講,被稱之為大分樹,而分子和分母均比較小的分?jǐn)?shù)被稱之為小分?jǐn)?shù),而該項(xiàng)分?jǐn)?shù)的分子以及分母分別差獲取的新分?jǐn)?shù)定義叫做差分?jǐn)?shù)?；跀?shù)學(xué)概念和電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)模型對帶電檢測設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì),除了了解到帶電檢測設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)之外,還準(zhǔn)確的檢測微信號,進(jìn)而在一定程度上彌補(bǔ)了帶電檢測期間微信號無法被精準(zhǔn)檢測的問題。此外,遵循差分法原理制作形成的電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)大點(diǎn)檢測儀能夠解決不足之處,產(chǎn)生的效果極好,優(yōu)勢高。

2.2 差分法帶電檢測電容型電流互感器主絕緣電容量接線原理 從兩項(xiàng)同類運(yùn)行設(shè)備帶電測值可以看出,相關(guān)的三個(gè)參量,兩臺同相位和相同信號電容型變電設(shè)備末屏地線接漏電流以及上述兩臺設(shè)備末屏地線之間的V值日,經(jīng)由兩次測量中的電壓變化△v判斷是否存在著故障性設(shè)備,再者,經(jīng)由兩次測量中的I1和I2對△c進(jìn)行計(jì)算,判斷出故障的元件。在這其中,IX屬于被測試的電流,U是被測設(shè)備對地的運(yùn)行電壓。電流取樣方式操作原理表現(xiàn)為：在被測試的CT末屏接地線取1m?樣阻,根據(jù)材質(zhì)以及截面等效出取樣長度,其中兩端是測量端,實(shí)施相應(yīng)的測量工作,經(jīng)由測量1m?樣阻兩端的電壓來計(jì)算最終的電流值。相電壓的獲?。和ㄟ^和被測電壓互感器用母線、相同相位的電壓互感器二次輸出端獲取相關(guān)的電壓,具體操作如下圖所示：

圖一 差分法帶電檢測接線運(yùn)行原理

2.3 電容型高壓設(shè)備差分式帶電檢測裝置 對于電容型高壓設(shè)備差分式帶電檢測裝置結(jié)構(gòu)來講,是由多方面組合形成的,分別是兩路交流電流測量回路、一路交流電壓測量回路和輸出顯示單元。在這一階段中,交流電流測量回路是在電通型高壓設(shè)備諸如電容型高壓電流互感器和高壓套管等方面的末屏地線中獲取電流信號內(nèi)的末屏電流取樣單元,經(jīng)由差分放大單元實(shí)施信號放大和信號整流濾波單元實(shí)施信號整流濾波,進(jìn)行放大以后輸出；交流電壓測量回路是由電壓取樣單元分別獲取兩路電容型高壓器件的末屏端相應(yīng)點(diǎn)的電壓,經(jīng)差分放大單元實(shí)施信號放大和信號整流濾波單元實(shí)施信號整流濾波,放大以后輸出到顯示單元內(nèi)；輸出顯示單元是工業(yè)單片機(jī)和一塊液晶屏組合形成的。電容型電流互感器末屏電流測量運(yùn)行原理如下所示：

圖二 電容型電流互感器末屏電流測量運(yùn)行原理

上圖中的I屬于被測電流,U是被測設(shè)備對地的運(yùn)行電壓。電流取樣方式操作原理是：在被測電容型電流互感器末屏接地線取R是1m?的樣阻,進(jìn)行現(xiàn)場測試的時(shí)候,可以根據(jù)材質(zhì)的電阻率、截面和長度等效獲取。

兩臺相同型號、相同運(yùn)行電壓的電容型高壓電流的互感器末屏電壓測量原理表現(xiàn)為下圖：

圖三 兩臺相同型號設(shè)備末屏電壓測量原理

從上圖中來看,U是相同目前設(shè)備對地運(yùn)行電壓,C1、C2、屬于兩臺電容型電流互感器主絕緣電容量,R1、R2是兩臺電容型電流互感器末屏接地線電阻,A和B兩點(diǎn)分別是兩臺電容型電流互感器末端地線引出端,取出A和B兩處的電壓,經(jīng)由差分放大單元和整流濾波單元,經(jīng)由信號二次放大單元以后輸出到顯示單元中,以此測試出A和B間的電壓值。

3 應(yīng)用案例

本文以某項(xiàng)供電企業(yè)舉例說明,該項(xiàng)供電企業(yè)在2017年4月和2018年8月的時(shí)候?qū)λ鶎賰山M電流互感器選取了同相位的設(shè)備,在設(shè)備末屏地線實(shí)施了漏電流和主絕緣電容量的帶電測試工作,使用儀器是JCCY差分式電容型變電設(shè)備絕緣帶電測量儀,遵循該項(xiàng)測量儀提出的技術(shù)要求,具體的測量地點(diǎn)落實(shí)于被測電容型電流互感器末屏接地線處。

①現(xiàn)場測量接線：被測電流互感器末屏接地線檢測漏電流電流信號獲取,而差分法帶電檢測兩臺電容型電流互感器現(xiàn)場測試。

②實(shí)際現(xiàn)場測值情況；

差分法帶電檢測110KV電流互感器絕緣情況測試如下表所示：

表一 2017年4月測試情況

表二 2018年檢測情況

4 結(jié)語

從以上論述可以看出,采取電容型高壓電流互感器設(shè)備主絕緣電容量帶電檢測新技術(shù)和缺陷診斷新方式產(chǎn)生的效果良好,自身有著較強(qiáng)的靈敏性和抗干擾能力,應(yīng)用起來非常的便利,這是實(shí)施電容型變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢測工作的主要方式。