[实用新型]电网单相接地电容电流的测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及谐振接地系统技术领域，特别是涉及一种电网单相接地电容电流的测量装置。

背景技术

谐振接地系统的电容电流计算是自动调谐消弧线圈进行自动补偿的依据。当系统发生故障后，消弧线圈必须快速合理地补偿电容电流，以使接地电弧快速自熄，由于系统的运行方式经常变化，使系统的电容电流也不断改变，为了使消弧线圈能够达到最佳的补偿效果，消弧线圈自动跟踪补偿装置必须及时测量当前运行方式下的电容电流，以合理调节消弧线圈。显然，电网电容电流的计算精度将直接影响消弧线圈的调谐和补偿效果。

传统谐振接地测量电容电流的方法为阻抗三角形法，此方法在测量和自动跟踪过程中，需要频繁地调节有载开关，改变消弧线圈档位，有载开关属于机械装置，频繁动作会大大减少使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种电网单相接地电容电流的测量装置。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种电网单相接地电容电流的测量方法，包括以下步骤，

1)测量消弧线圈当前档位下的第一态中性点电流I₁；

2)投切与所述的消弧线圈并联的附加电感，测量投切附加电感后的第二态中性点电流I₂，然后断开附加电感；

3)根据当前的系统电压以及系统阻抗计算电容电流I_C。

系统容抗X_C的计算公式为：

X_C＝kX₁+(1-k)R₁tanθ₁

其中，X₁为消弧线圈感抗，X₂为消弧线圈与附加电感并联的总感抗，R₁＝R₂＝R，即当有载开关档位不变时，附加电感与不附加电感折算到一次并联阻尼电阻相等，θ₁为第一态中性点电流I₁与基准信号源的夹角，X₁和X₂为测验值。

所述的第一态中性点电流和第二态中性点电流的测量方法为采用霍尔传感器和精密电流互感器分段测量。

所述的分段测量为大于第一阈值时采用霍尔传感器测量，霍尔传感器的感测电流经调理电路后输入AD转换芯片，不大于第一阈值时采用精密电流互感器，所述的精密电流互感器的感测电流由两段调理电路分段调理后输入所述的AD转换芯片。

一种电网单相接地电容电流的测量装置，包括控制器，电流测量模块，与消弧线圈并联设置的附加线圈，所述的附加线圈上设置有由所述的控制器可控连接的投切开关。

所述的投切开关为板载继电器，所述的板载继电器的触点串接在所述的附加电感上。

所述的电流测量模块包括霍尔传感器和精密电流互感器以及与其对应的调理电路，以及AD转换芯片。

所述的精密电流互感器对应两段调理电路。

附加电感取值按消弧线圈最高档位并联附加电感前后电流变化15％-20％进行配置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过并联外设的附加电感的投切和断开，通过消弧线圈二次并联附加电感，投切二次附加电感来改变消弧线圈电感值，取代有载开关调节消弧线圈档位改变电感值的方式，形成阻抗三角形，附加电感只参与电容电流计算，不参与补偿，在需要计算电容电流时，投入附加电感，计算完毕后，退出附加电感。附加电感的加入减少了消弧线圈档位的调节次数，用附加电感的投切等效消弧线圈档位的变化，能减少消弧线圈有载开关动作次数，延长有载开关的使用寿命，附加电感只在测量电容电流时起到作用，不改变消弧线圈本质工作原理。

附图说明

图1(a)为消弧线圈在第档位时，补偿电网常态下零序等效电路；

图1(b)为串联等效电路；

图1(c)为消弧线圈二次并接附加电感转化为一次并联的等效电路；

图1(d)为并接附加电感后的串联等效电路。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型公开了一种电网单相接地电容电流的测量方法，包括以下步骤，

1)测量消弧线圈当前档位下的第一态中性点电流I₁；