專利名稱：非接觸式高壓核相器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高壓線路相序校準(zhǔn)核定技術(shù)。
背景技術(shù)：
每當(dāng)新發(fā)電廠并網(wǎng)前、新變電站投產(chǎn)前、輸變電工程擴(kuò)建改造 后或主設(shè)備大修后，常常需要在竣工投運(yùn)現(xiàn)場進(jìn)行核相試驗(yàn)，即需要校核待并 網(wǎng)的兩線路中的對應(yīng)相是否同相一一相序校準(zhǔn)核定。傳統(tǒng)相位核定的方法有直 接核定法和間接核定法
直接核定法在運(yùn)行電壓下，使用二根電阻值相同的高絕緣、高阻值的核
相棒直接接觸待核定的二相高壓線，將被測高壓降壓后引入核相裝置，讀取連 接兩個(gè)核相棒的微安表電流數(shù)值，根據(jù)廣義交流電橋的原理，從而判斷出待測
的二根高壓線是否同相。這種方法主要存在兩個(gè)弊端1)核相時(shí)，人與電網(wǎng)通 過核相器形成電氣連接，安全隱患極大；2)核相時(shí)，兩相線路通過核相器連接， 有相間短路的危險(xiǎn)。
間接核定法在現(xiàn)場不具備直接核相條件時(shí)，利用連接在兩個(gè)高壓導(dǎo)線上 的同型號的電壓互感器，通過電壓互感器二次側(cè)進(jìn)行間接核定。這種方法，需 要多次調(diào)整系統(tǒng)一次接線，多次操作輸變電設(shè)備，不僅麻煩，而且易出差錯(cuò)； 另外，電壓互感器與系統(tǒng)電容可能發(fā)生鐵磁諧振，引起過電壓而損壞設(shè)備，造 成人身與系統(tǒng)事故；另外，采用該方法，需要多個(gè)部門配合，工作流程長，效 率低
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，解決傳統(tǒng)核相方法和裝置存在的不足，設(shè) 計(jì)一種安全、可靠、效率高、操作簡便的新型核相器一一非接觸式高壓核相器。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的主要由主機(jī)和從機(jī)兩個(gè)組件構(gòu)成，主、從機(jī)均有非 接觸式電壓傳感器、無線通信模塊、GPS模塊和相位測量電路。非接觸式電壓
傳感器在高壓線路的電磁場下感應(yīng)產(chǎn)生電壓差，結(jié)合GPS模塊的時(shí)間基準(zhǔn)， 提供被測高壓線路的初相位信號；無線通信模塊，用于主、從機(jī)之間的射頻無 線通信；相位測量電路，進(jìn)行兩被測高壓線路的相位差測量，得出是否同相的 判斷。
使用本發(fā)明核相時(shí)，操作人員不必接觸被測高壓線路，只需在兩條被測 高壓線路的正下方，分別手持主機(jī)、從機(jī)。當(dāng)主機(jī)和從機(jī)的無線通信建立之后， 首先將采集的高壓線路電壓信號進(jìn)行處理，經(jīng)過調(diào)制后再發(fā)送給對方。主、從 機(jī)各自將接收到的對方發(fā)來的電網(wǎng)電壓信號解調(diào)后，與本機(jī)采集到的電網(wǎng)電壓 信號進(jìn)行實(shí)時(shí)比較，即可測出其相位差值。按照核相判定準(zhǔn)則，相位差值小于 10°為同相，相位差值大于30。為不同相。
本發(fā)明克服了傳統(tǒng)相位核定裝置存在的缺點(diǎn)，更加安全、可靠、效率高、 操作簡便。


附圖1.本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖； 附圖2.單機(jī)的電路原理方框圖； 附圖3.相位測量的計(jì)算原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖敘述一個(gè)本發(fā)明的實(shí)施例 圖1顯示了本實(shí)施例的工作狀態(tài)。圖中，A、 B、 C和A'、 B'、 C'分別表 示兩條被測高壓線路一一線路I和線路II各自的三相；兩個(gè)操作人員位于兩條 被測之高壓線路I和線路II的正下方，分別手持主機(jī)、從機(jī)，以獲得被測線路 的同頻電壓信號。
圖2顯示電路結(jié)構(gòu)原理。主機(jī)、從機(jī)均含由非接觸電壓傳感器l、無線通
信模塊2、 GPS模塊3和相位測量電路4構(gòu)成。
其中，非接觸式電壓傳感器1是一個(gè)特制的銅質(zhì)平板金屬體，用來感應(yīng)高 壓導(dǎo)線上的電壓。在感應(yīng)電極上產(chǎn)生微弱的和被測高壓線路同頻同相的電壓信
號，主機(jī)得到線路i的電壓信號，從機(jī)得到線路n的電壓信號，并送入各自的
相位測量電路進(jìn)行處理。
從機(jī)的無線通信模塊2將經(jīng)過處理的線路II的電壓信號發(fā)送給主機(jī)，主機(jī)的 無線通信模塊2接收該信號。
GPS模塊3提供相位測量的時(shí)間基準(zhǔn)。
從機(jī)的相位測量電路4獲得的線路II的工頻正弦波電壓信號，按信號的過零 點(diǎn)轉(zhuǎn)換成同樣頻率的方波，處理后通過無線通信模塊2發(fā)送給主機(jī)。主機(jī)的相 位測量電路4處理主機(jī)獲得的線路I的電壓信號，并將接收到的、經(jīng)過處理的從 機(jī)的同時(shí)刻電壓信號進(jìn)行比較，得到二者的相位差。按照核相判定準(zhǔn)則，相位 差值小于IO。為同相，相位差值大于30。為不同相。
圖3系以圖形方式表示的相位差計(jì)算原理。
由于相位實(shí)際是一個(gè)時(shí)域量，因此同頻率的2個(gè)方波信號i、 I，其相 位差cp等于n的上升沿(或下降沿)時(shí)間減去l的上升沿(或下降沿)的時(shí) 間差A(yù)t，除以該頻率信號的周期T，再乘以360度，相位差的計(jì)算公式為
P =爭< 360。
在相位差的計(jì)算中，I、 Il兩路信號必須有同一個(gè)參考時(shí)基。在高壓核 相時(shí)，從機(jī)獲得的信號需要調(diào)制后通過無線方式傳送給主機(jī)，必然存在時(shí) 間的延遲，因此可以在主機(jī)和從機(jī)上各配置一各GPS，利用GPS的標(biāo)準(zhǔn) 秒脈沖來為主、從機(jī)提供統(tǒng)一的參考時(shí)基。
權(quán)利要求
1.非接觸式高壓核相器，其特征在于由主機(jī)和從機(jī)兩個(gè)組件構(gòu)成，主、從機(jī)均有非接觸式電壓傳感器(1)、無線通信模塊(2)、GPS模塊(3)和相位測量電路(4)，非接觸式電壓傳感器(1)在高壓線路的電磁場下感應(yīng)產(chǎn)生電壓差，結(jié)合GPS模塊(3)的時(shí)間基準(zhǔn)，提供被測高壓線路的初相位信號；無線通信模塊(2)用于主、從機(jī)之間的射頻無線通信；相位測量電路(4)進(jìn)行兩被測高壓線路的相位差測量，得出是否同相的判斷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述非接觸式高壓核相器，其特征在于所說的非接觸式 電壓傳感器(l)是一個(gè)銅質(zhì)平板金屬體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高壓線路相序校準(zhǔn)核定技術(shù)。由主機(jī)和從機(jī)兩個(gè)組件構(gòu)成，主、從機(jī)均有非接觸式電壓傳感器、無線通信模塊、GPS模塊和相位測量電路。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)相位核定裝置存在的缺點(diǎn)，具有安全、可靠、效率高、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01R25/00GK101339212SQ20081015062
公開日2009年1月7日 申請日期2008年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月14日
發(fā)明者劉子瑞, 穆明建, 陰博超 申請人:西安愛邦電氣有限公司;西北電網(wǎng)有限公司