隨著我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展,電容器補(bǔ)償裝置得到前所未有的發(fā)展,但隨之而來(lái)的是電容器事故率的大幅上升,并出現(xiàn)過(guò)嚴(yán)重的群傷事故。為預(yù)防并聯(lián)電容器事故發(fā)生,保障電網(wǎng)安全、可靠運(yùn)行,**電網(wǎng)公司制定了《預(yù)防高壓并聯(lián)電容器事故措施》。其中明確提出要“定期進(jìn)行電容器組單臺(tái)電容器電容量的測(cè)量,推薦使用不拆連接線的測(cè)量方法,避免因拆裝連接線導(dǎo)致套管受力而發(fā)生套管漏油的故障”。 本儀器針對(duì)變電站現(xiàn)場(chǎng)高電壓并聯(lián)電容器組測(cè)量時(shí)存在的問(wèn)題而設(shè)計(jì),并參考GB3983.2-1989《高電壓并聯(lián)電容器》和DL/T840-2003《高壓并聯(lián)電容器使用技術(shù)條件》等**標(biāo)準(zhǔn)而專門研制,主要是對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置的高電壓并聯(lián)電容器組進(jìn)行測(cè)量。 本儀器采用新一代高速混合微處理器,高度集成化,同步**被試品的電壓信號(hào)和電流信號(hào),自動(dòng)計(jì)算電容值和無(wú)功功率等值?,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量電容器無(wú)需拆除連接線,簡(jiǎn)化試驗(yàn)過(guò)程、有效提高工作效率、避免損害電力設(shè)備。試驗(yàn)結(jié)束后自動(dòng)計(jì)算每相電容值、總電容值和其它參數(shù),極易判別電容器的品質(zhì)變化及器件間連接導(dǎo)體故障。同時(shí)本儀器還帶有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和USB通信功能,無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)抄寫數(shù)據(jù),確保測(cè)量數(shù)據(jù)完整。1.2 儀器功能儀器主要功能是測(cè)量補(bǔ)償電容器的每相電容值和總電容值、被試品的阻性分量、介損角、損耗因子、無(wú)功功率和有功功率。1.3 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)序號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)名稱1 GB3983.2-1989 高電壓并聯(lián)電容器2 DL/T840-2003 高壓并聯(lián)電容器使用技術(shù)條件3 DL/T604-2009 高壓并聯(lián)電容器裝置使用技術(shù)條件4 JB/T7111-1993 高壓并聯(lián)電容器裝置1.4 儀器特征1.不拆線測(cè)試:儀器配備大電流高精度電流鉗,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量電容器無(wú)需拆除連接線,簡(jiǎn)化試驗(yàn)過(guò)程、有效提高工作效率、避免損害電力設(shè)備。2.高度智能化:三相測(cè)試完成后,自動(dòng)計(jì)算每相電容值和總電容值、無(wú)功功率等參數(shù),簡(jiǎn)單直觀,減輕測(cè)試人員負(fù)擔(dān)。3.四端測(cè)量:采用四端測(cè)量技術(shù),測(cè)量**,測(cè)試重復(fù)性好。4.自動(dòng)補(bǔ)償:電流自動(dòng)分段補(bǔ)償,電流全量程線性化,提高儀器測(cè)量精度。5.存儲(chǔ)功能:儀器*存儲(chǔ)400條數(shù)據(jù),具有歷史數(shù)據(jù)查詢功能。6.USB通信:USB通信功能,配合PC機(jī)軟件,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析、保存、打印并生成完備測(cè)試報(bào)告,便于數(shù)據(jù)集中管理。7.大尺寸觸摸屏:7寸大屏幕真彩觸摸液晶顯示屏,界面直觀,操作簡(jiǎn)單。8.溫度監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)環(huán)境溫度,便于記錄不同溫度下電容器的電容值。1.5 技術(shù)參數(shù)1.電容測(cè)量范圍及準(zhǔn)確度 電容量測(cè)量范圍:0.1uF~3300uF 準(zhǔn)確度:±(讀數(shù)×1%+0.005uF) 分辨率:0.001uF2.供電和試驗(yàn)電源 儀器供電電源:交流220V±10%,50Hz 輸出電壓(開路): 交流23V±10%,50Hz(電容)*輸出電流:20A 輸出短路保護(hù):自動(dòng)3.工作條件、外形尺寸和儀器重量 環(huán)境溫度:-10℃~+40℃ 相對(duì)濕度:≤90% 主機(jī)體積: 400×290×175mm(長(zhǎng)×寬×高) 質(zhì)量: 9.5kg 附件箱體積:340×260×135mm(長(zhǎng)×寬×高) 質(zhì)量:3.6kg1.6 面板結(jié)構(gòu)
圖1.1 面板結(jié)構(gòu)圖1.觸摸屏 2.儀器接地端 3.2A保險(xiǎn)管座4.電源插座 5.電源開關(guān) 6.USB通信接口7.電容(紅線)接口 8.輸出(黑線)接口 9.鉗形電流傳感器接口注:電源插座內(nèi)含保險(xiǎn)管座,內(nèi)含5A保險(xiǎn)管2只。1.7 工作原理本儀器采用新一代高速混合微處理器,高度集成化,芯片內(nèi)置雙路高速16位AD轉(zhuǎn)換器,同步**被試品的電壓信號(hào)和電流信號(hào),自動(dòng)識(shí)別量程,程控放大器增益,放大能力1千倍以上,選用精密電阻器,溫度系數(shù)小,將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)經(jīng)微處理器運(yùn)算后,得到測(cè)試結(jié)果,送液晶屏顯示全部測(cè)量參數(shù),整個(gè)測(cè)量過(guò)程儀器自動(dòng)完成。RC內(nèi)部串、并等效電路圖如圖1.2所示,Cx 為實(shí)際電容量,Rs 為引線電阻,Lo 為引線電感,Rp 為極間絕緣電阻,Co 為極間分布電容。實(shí)際電容、電阻并非理想的容抗或電阻元件,而是以串聯(lián)或并聯(lián)形式呈現(xiàn)為一個(gè)復(fù)阻抗元件,本儀器根據(jù)串聯(lián)或并聯(lián)等效電路來(lái)計(jì)算所需值,不同等效電路將得到不同的結(jié)果,其不同性取決于不同的元件。一般對(duì)于高值電容用串聯(lián)等效電路,反之,對(duì)于低值電容使用并聯(lián)等效電路。
第二章 儀器接線方法 電力電容器組內(nèi)部連線方式一般采用星形連接(Y)或三角形連接(△)。實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,三角形連接電容器組其損壞率遠(yuǎn)高于星形連接電容器組,目前高壓并聯(lián)電容器組多數(shù)采用星形連接。該儀器可測(cè)試的電力高壓并聯(lián)電容器組內(nèi)部連接方式有:三相Y形、三相△形、三相Yn形、三相Ⅲ形。在進(jìn)行電力電容器測(cè)試前,首先將紅色鉗與紅色線連接,黑色鉗與黑色線連接,后續(xù)接線分兩部分:儀器面板接線和測(cè)量接線,儀器面板接線指測(cè)試線與儀器面板的連接方式,測(cè)量接線指測(cè)試線與被測(cè)試品之間的連接方式。2.1 三相Y形連接電容器測(cè)量三相Y形連接,儀器面板A、B、C三相接線方式相同,具體如下所述: 1.黑色線接“輸出(黑線)” 2.紅色線接“電容(紅線)” 3.鉗形電流傳感器接“電流輸入”Y形連接被試電容A相測(cè)量接線如圖2.1所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排A相 2.黑色夾子夾母線排B相 3.鉗形電流傳感器套在高壓電容器組A相引線上
圖2.1 Y形連接被試電容A相測(cè)量接線Y形連接被試電容B相測(cè)量接線如圖2.2所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排B相 2.黑色夾子夾母線排C相3.鉗形電流傳感器套在高壓電容器組B相引線上
圖2.2 Y形連接被試電容B相測(cè)量接線Y形連接被試電容C相測(cè)量接線如圖2.3所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排C相 2.黑色夾子夾母線排A相 3.鉗形電流傳感器套在高壓電容組C相引線上
圖2.3 Y形連接被試電容C相測(cè)量接線 2.2 三相△形連接電容器測(cè)量三相△形連接,儀器面板A、B、C三相接線方式相同,具體如下所述: 1.黑色線接“輸出(黑線)” 2.紅色線接“電容(紅線)” 3.鉗形電流傳感器接“電流輸入”△形連接被試電容A相測(cè)量接線如圖2.4所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排A相 2.黑色夾子夾母線排B相 3.短接B、C相 4.鉗形電流傳感器套在高壓電容組A相引線上
圖2.4 △形連接被試電容A相測(cè)量接線△形連接被試電容B相測(cè)量接線如圖2.5所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排B相 2.黑色夾子夾母線排C相 3.短接A、C相 4.鉗形電流傳感器套在高壓電容組B相引線上
圖2.5 △形連接被試電容B相測(cè)量接線△形連接被試電容C相測(cè)量接線如圖2.6所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排C相 2.黑色夾子夾母線排A相 3.短接A、B相 4.鉗形電流傳感器套在高壓電容組C相引線上
圖2.6 △形連接被試電容C相測(cè)量接線2.3 三相Yn形連接電容器測(cè)量三相Yn形連接,儀器面板A、B、C三相接線方式相同,具體如下所述: 1.黑色線接“輸出(黑線)” 2.紅色線接“電容(紅線)” 3.鉗形電流傳感器接“電流輸入”Yn形連接被試電容A相測(cè)量接線如圖2.7所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排A相 2.黑色夾子夾N相3.鉗形電流傳感器套在高壓電容組A相引線上
圖2.7 Yn形連接被試電容A相測(cè)量接線Yn形連接被試電容B相測(cè)量接線如圖2.8所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排B相 2.黑色夾子夾N相3.鉗形電流傳感器套在高壓電容組B相引線上
圖2.8 Yn形連接被試電容B相測(cè)量接線 Yn形連接被試電容C相測(cè)量接線如圖2.9所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排C相 2.黑色夾子夾N相3.鉗形電流傳感器套在高壓電容組C相引線上
圖2.9 Yn形連接被試電容C相測(cè)量接線2.4 三相Ⅲ形連接電容器測(cè)量三相Ⅲ型連接,儀器面板A、B、C三相接線方式相同,具體如下所述: 1.黑色線接“輸出(黑線)” 2.紅色線接“電容(紅線)” 3.鉗形電流傳感器接“電流輸入”Ⅲ型連接被試電容A相測(cè)量接線如圖2.10所示,具體接線如下所述: 1.紅色夾子夾母線排A相 2.黑色夾子夾A’線上 3.鉗形電流傳感器套在高壓電容組A相引線上
圖2.10?、笮瓦B接被試電容A相測(cè)量接線A相測(cè)量完成后轉(zhuǎn)下一相接線,B、C相依次移動(dòng)接線方式相同。第三章 儀器操作方法3.1 界面介紹首先將AC220V電源線連接至儀器面板電源插座,打開面板上電源開關(guān),儀器進(jìn)入開機(jī)歡迎畫面,系統(tǒng)初始化完成后儀器進(jìn)入主界面,如圖3.1所示。該界面有6個(gè)選項(xiàng),點(diǎn)擊圖標(biāo)進(jìn)入相應(yīng)子界面。3.2 系統(tǒng)設(shè)置點(diǎn)擊界面上的“系統(tǒng)設(shè)置”圖標(biāo),進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置界面(如圖3.2)。在該界面中,進(jìn)行時(shí)間設(shè)置和背光設(shè)置。1.時(shí)間設(shè)置:首先點(diǎn)擊相應(yīng)時(shí)間圖標(biāo),然后點(diǎn)擊時(shí)間設(shè)置欄右邊的“+”或“-”,時(shí)間修改完成后,點(diǎn)擊“設(shè)置”圖標(biāo),時(shí)間設(shè)置修改完成。2.背光設(shè)置:點(diǎn)擊背光設(shè)置欄右邊界面上的“+”或“-”,即可完成背光設(shè)置,屏幕同步顯示修改后的背光亮度。點(diǎn)擊“返回”按鈕,返回主界面。
圖3.1主界面
圖3.2 系統(tǒng)設(shè)置界面
3.3 測(cè)量設(shè)置
進(jìn)行電容測(cè)試之前,用戶需要根據(jù)被試品參數(shù)設(shè)置相應(yīng)的測(cè)量參數(shù),點(diǎn)擊主界面中的“測(cè)量設(shè)置”圖標(biāo)進(jìn)入測(cè)量設(shè)置界面(如圖3.3)。在此界面,包含“設(shè)置電壓等級(jí)”、“添加電壓等級(jí)”、“設(shè)置等效方式”和“系統(tǒng)信息”四個(gè)標(biāo)題欄。
1.設(shè)置電壓等級(jí):點(diǎn)擊“《”或“》”按鈕選擇需要的電壓等級(jí),同時(shí)“系統(tǒng)信息”欄中會(huì)相應(yīng)提示“切換電壓等級(jí)完成”。點(diǎn)擊“設(shè)置”按鈕完成設(shè)置,同時(shí)“系統(tǒng)信息”欄中會(huì)相應(yīng)提示“設(shè)置電壓等級(jí)成功”?!爱?dāng)前/總數(shù)”顯示當(dāng)前選定的電壓等級(jí)在總的電壓等級(jí)數(shù)中的排序號(hào)。點(diǎn)擊“刪除”即刪除當(dāng)前選定的電壓等級(jí),同時(shí)“系統(tǒng)信息”欄中會(huì)相應(yīng)提示“刪除成功”。如無(wú)需要的電壓等級(jí)值,用戶可在“添加電壓等級(jí)”欄添加所需要的電壓等級(jí),在“請(qǐng)輸入”選項(xiàng)框中輸入需要的電壓等級(jí)值,點(diǎn)擊“添加”按鈕即可完成,同時(shí)“系統(tǒng)信息”欄中會(huì)相應(yīng)提示“添加自定義電壓等級(jí)成功!”。
2.設(shè)置等效方式:系統(tǒng)默認(rèn)的等效方式為“串聯(lián)方式”。如當(dāng)前顯示的等效方式為“串聯(lián)方式”,點(diǎn)擊后系統(tǒng)自動(dòng)切換到“并聯(lián)方式,如當(dāng)前顯示的等效方式為“并聯(lián)方式”,點(diǎn)擊后系統(tǒng)自動(dòng)切換到“串聯(lián)方式”,同時(shí)“系統(tǒng)信息”欄中會(huì)相應(yīng)顯示當(dāng)前選定的等效方式。點(diǎn)擊“設(shè)置”按鈕完成設(shè)置,同時(shí)“系統(tǒng)信息”欄中會(huì)相應(yīng)提示“設(shè)置等效方式成功”。
點(diǎn)擊“返回”按鈕返回主界面。
圖3.3 測(cè)量設(shè)置界面
3.4 電容測(cè)量
主界面中點(diǎn)擊“電容測(cè)量”圖標(biāo)即可進(jìn)入電容測(cè)試界面,點(diǎn)擊屏幕上方選項(xiàng)卡可以選擇Y型、Yn型、△型、Ⅲ型,下面以測(cè)試一個(gè)Yn型電容器為例。
首先在界面中點(diǎn)擊“Yn型”選項(xiàng),界面自動(dòng)切換到Y(jié)n型電容測(cè)試界面,如圖3.4所示。
圖3.4 電容測(cè)試界面
確定接線無(wú)誤后,點(diǎn)擊“測(cè)量”按鈕儀器將自動(dòng)完成A相的測(cè)量(如圖3.5)。
圖3.5 A相測(cè)量數(shù)據(jù)