四星形電壓互感器二次回路接線的測(cè)試方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種四星形電壓互感器二次回路接線的測(cè)試方法，采用專設(shè)的測(cè)試儀實(shí)施，該測(cè)試儀包括一次側(cè)裝置、二次側(cè)裝置；測(cè)試方法包括三相電壓法和單相電壓法；測(cè)試方法的主要步驟包括選擇測(cè)試方法、依三相電壓法或單相電壓法相應(yīng)對(duì)電壓互感器施加三相不對(duì)稱電壓或單相電壓、采集電壓互感器二次側(cè)電壓參數(shù)、對(duì)采樣的電壓互感器二次側(cè)電壓參數(shù)由二次側(cè)裝置的信息處理器內(nèi)置的程序和判據(jù)自動(dòng)進(jìn)行判定并通過液晶顯示器顯示測(cè)試結(jié)果。本發(fā)明能自動(dòng)判定電壓互感器二次回路接線正確與否及錯(cuò)誤類型，測(cè)試判定快速準(zhǔn)確，準(zhǔn)確度高，提高工作效率，且三相電壓法和單相電壓法對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行互相印證，使測(cè)試的結(jié)果更為可靠。
【專利說明】四星形電壓互感器二次回路接線的測(cè)試方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電力供電系統(tǒng)中電壓互感器的檢測(cè)方法，具體涉及一種四星形電壓互感器二次回路極性接線正確與否的測(cè)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在供電電網(wǎng)的IOkV系統(tǒng)中，為了消除鐵磁諧振對(duì)電壓互感器的不利影響，三相四星形電壓互感器(簡(jiǎn)稱三相四PT )得到了廣泛的應(yīng)用，其在應(yīng)用中的接線方法如圖4所示。電壓互感器在投運(yùn)之前，必須對(duì)電壓互感器二次回路接線的正確性進(jìn)行測(cè)試，確保其二次整組接線正確，否則會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置誤動(dòng)作等問題，直接影響電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)于電壓互感器二次回路接線正確性的測(cè)試，現(xiàn)今較為常用的測(cè)試方法是:通過在電壓互感器一次側(cè)加入預(yù)先設(shè)計(jì)好的正弦電壓波形，再利用萬能表等測(cè)試工具直接測(cè)試電壓互感器二次回路各相(包括零相)電壓數(shù)值，然后對(duì)測(cè)得的電壓互感器二次電壓值進(jìn)行人工演算分析，來判斷電壓互感器二次接線的極性、相位等正確性與否。采用傳統(tǒng)的測(cè)試方法，其不足之處在于:該方法對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試人員的素質(zhì)要求較高，需要測(cè)試人員對(duì)四星形電壓互感器具有相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)，工作效率較低，且易出錯(cuò)，誤判率高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用自制的測(cè)試儀方便快捷地對(duì)四星形電壓互感器的二次回路接線的正確性與否進(jìn)行測(cè)定判斷的四星形電壓互感器二次回路極性接線的測(cè)試方法。 [0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的四星形電壓互感器二次回路接線測(cè)試方法，采用自制的四星形電壓互感器二次極性智能測(cè)試儀，該測(cè)試儀包括一次側(cè)裝置、二次側(cè)裝置和電源模塊，電源模塊具有電源輸出端；一次側(cè)裝置包括用于施加三相不對(duì)稱電壓或單相電壓的電壓發(fā)生電路、控制器、第一無線通信模塊和信號(hào)調(diào)理電路；電壓發(fā)生電路設(shè)有電壓輸入端、電壓輸出端、驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端和電源端；控制器設(shè)有第一信號(hào)輸入端、第二信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端和驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端；第一無線通信模塊設(shè)有信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端和無線通信端；信號(hào)調(diào)理電路設(shè)有電壓信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端；二次側(cè)裝置包括電壓采集變換電路、信息處理器、液晶顯示器、第二無線通信模塊和鍵盤；電壓采集變換電路設(shè)有電壓輸入端和電壓信號(hào)輸出端；信息處理器設(shè)有電壓信號(hào)輸入端、鍵盤信號(hào)輸入端、第一信號(hào)輸入端、第一信號(hào)輸出端和顯示信號(hào)輸出端；液晶顯示器設(shè)有信號(hào)輸入端；第二無線通信模塊設(shè)有信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端和無線通信端；鍵盤設(shè)有信號(hào)輸出端；
[0005]一次側(cè)裝置的控制器的第一信號(hào)輸入端與第一無線通信模塊的信號(hào)輸出端電連接；控制器的第二信號(hào)輸入端與信號(hào)調(diào)理電路的信號(hào)輸出端電連接；信號(hào)調(diào)理電路的電壓信號(hào)輸入端與電壓發(fā)生電路的電壓輸出端電連接；第一無線通信模塊的信號(hào)輸入端與控制器的信號(hào)輸出端電連接；電壓發(fā)生電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端與控制器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端電連接；電壓發(fā)生電路的電源端與電源模塊的電源輸出端電連接；使用時(shí)，電壓發(fā)生電路的電壓輸入端與三相市電電連接；電壓發(fā)生電路的電壓輸出端與四星形電壓互感器的一次側(cè)電源端三相電連接；
[0006]二次側(cè)裝置的信息處理器的電壓信號(hào)輸入端與電壓采集變換電路的電壓信號(hào)輸出端電連接；信息處理器的鍵盤信號(hào)輸入端與鍵盤的信號(hào)輸出端電連接；信息處理器的第一信號(hào)輸入端與第二無線通信模塊的信號(hào)輸出端電連接；第二無線通信模塊的信號(hào)輸入端與信息處理器的第一信號(hào)輸出端電連接；液晶顯示器的信號(hào)輸入端與信息處理器的顯示信號(hào)輸出端電連接；第二無線通信模塊的無線通信端與一次側(cè)裝置的第一無線通信模塊的無線通信端無線信號(hào)電連接；使用時(shí)，電壓采集變換電路的電壓輸入端與四星形電壓互感器的二次側(cè)電源端電連接。
[0007]上述的一次側(cè)裝置的電壓發(fā)生電路包括三相變壓器、固態(tài)繼電器SSR1、固態(tài)繼電器SSR2、固態(tài)繼電器SSR3、固態(tài)繼電器SSR4、固態(tài)繼電器SSR5、三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、三極管Q5、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14和電阻R15 ;固態(tài)繼電器SSRl、固態(tài)繼電器SSR2、固態(tài)繼電器SSR3、固態(tài)繼電器SSR4和固態(tài)繼電器SSR5均具有I至4號(hào)共4個(gè)接線腳；三相變壓器具有3個(gè)初級(jí)繞組和3個(gè)次級(jí)繞組，且3個(gè)初級(jí)繞組和3個(gè)次級(jí)繞組均具有正極和負(fù)極；三相變壓器的3個(gè)次級(jí)繞組區(qū)別稱為第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組；三相變壓器的3個(gè)初級(jí)繞組的正極即為上述的一次側(cè)裝置的電壓發(fā)生電路的電壓輸入端；3個(gè)初級(jí)繞組的負(fù)極接大地；三相變壓器的3個(gè)次級(jí)繞組的負(fù)極與固態(tài)繼電器SSRl的I號(hào)接線腳電連接；固態(tài)繼電器SSRl的2號(hào)接線腳接電源地、3號(hào)接線腳與電阻Rl的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Ql的集電極電連接；三極管Ql的射極和電阻R3的一端共同接電源地；三極管Ql的基極、電阻R3的另一端和電阻R2的一端共線；三相變壓器的第一次級(jí)繞組的正極與固態(tài)繼電器SSR2的I號(hào)接線腳以及固態(tài)繼電器SSR3的I號(hào)接線腳共線；固態(tài)繼電器SSR2的2號(hào)接線腳接電源地、3號(hào)接線腳與電阻R4的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Q2的集電極電連接；三極管Q2的射極和電阻R6的一端共同接電源地；三極管Q2的基極、電阻R6的另一端和電阻R5的一端共線；固態(tài)繼電器SSR3的3號(hào)接線腳與電阻R7的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Q3的集電極電連接；三極管Q3的射極和電阻R9的一端共同接電源地；三極管Q3的基極、電阻R9的另一端和電阻R8的一端共線；固態(tài)繼電器SSR4的I號(hào)接線腳與三相變壓器的第二次級(jí)繞組的正極電連接；固態(tài)繼電器SSR4的3號(hào)接線腳與電阻R12的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Q4的集電極電連接；三極管Q4的射極和電阻Rll的一端共同接電源地；三極管Q4的基極、電阻Rll的另一端和電阻RlO的一端共線；固態(tài)繼電器SSR5的I號(hào)接線腳與三相變壓器的第三次級(jí)繞組的正極電連接；固態(tài)繼電器SSR5的3號(hào)接線腳與電阻R15的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Q5的集電極電連接；三極管Q5的射極和電阻R14的一端共同接電源地；三極管Q5的基極、電阻R14的另一端和電阻R13的一端共線；
[0008]固態(tài)繼電器SSR3的2號(hào)接線腳、固態(tài)繼電器SSR4的2號(hào)接線腳、固態(tài)繼電器SSR5的2號(hào)接線腳共同構(gòu)成電壓發(fā)生電路的電壓輸出端；電阻R2的另一端、電阻R5的另一端、電阻R8的另一端、電阻RlO的另一端以及電阻R13的另一端共同構(gòu)成電壓發(fā)生電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端；電阻Rl的另一端、電阻R4的另一端、電阻R7的另一端、電阻R12的另一端以及電阻R15的另一端共同構(gòu)成電壓發(fā)生電路的電源端。[0009]上述的固態(tài)繼電器SSRl、固態(tài)繼電器SSR2、固態(tài)繼電器SSR3、固態(tài)繼電器SSR4和固態(tài)繼電器SSR5均為施耐德SSR-10DA型單相固態(tài)繼電器。
[0010]上述二次側(cè)裝置的信息處理器為型號(hào)TMS320F2812的單片機(jī)。
[0011]本發(fā)明的四星形電壓互感器二次回路接線的測(cè)試方法，采用上述的測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試方法包括以下步驟:
[0012]①通過測(cè)試儀的二次側(cè)裝置的鍵盤手動(dòng)選擇三相電壓法，一次側(cè)裝置的電壓發(fā)生電路在四星形電壓互感器的一次側(cè)施加A相、B相和C相三相不對(duì)稱電壓，其中A相電壓
【權(quán)利要求】
1.一種四星形電壓互感器二次回路接線的測(cè)試方法，其特征在于:采用專門的測(cè)試儀實(shí)施，該測(cè)試儀包括一次側(cè)裝置(I )、二次側(cè)裝置(2);所述的一次側(cè)裝置(I)包括用于施加三相不對(duì)稱電壓或單相電壓的電壓發(fā)生電路(11) ;二次側(cè)裝置(2)包括信息處理器(22)、液晶顯示器(23)和鍵盤(25);所述的測(cè)試方法包括以下步驟: ①通過測(cè)試儀的二次側(cè)裝置(2)的鍵盤(25)手動(dòng)選擇三相電壓法，一次側(cè)裝置(I)的電壓發(fā)生電路(11)在四星形電壓互感器的一次側(cè)施加A相、B相和C相三相不對(duì)稱電壓，其中 A 相電壓4 = O, B 相電壓Og = ^Ue--608, C 相電壓= xme-^Z8:; ②測(cè)試儀的二次側(cè)裝置(2)對(duì)四星形電壓互感器的二次側(cè)電壓參數(shù)進(jìn)行采樣，采樣的參數(shù)包括四星形電壓互感器的二次側(cè)零序電壓、四星形電壓互感器二次側(cè)a相與零相之間的電壓4?、四星形電壓互感器二次側(cè)b相與零相之間的電壓色:、四星形電壓互感器二次側(cè)c相與零相之間的電壓四星形電壓互感器二次側(cè)a相電壓1、四星形電壓互感器二次側(cè)b相電壓和四星形電壓互感器二次側(cè)c相電壓 ③測(cè)試儀的二次側(cè)裝置(2)的信息處理器(22)接收采樣的電壓參數(shù)后，按照內(nèi)置的程序和判據(jù)進(jìn)行判定，下列式中K為四星形電壓互感器的變比，U為一次側(cè)裝置(I)的電壓發(fā)生電路(11)的電壓輸出端輸出的相電壓有效值:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四星形電壓互感器二次回路接線的測(cè)試方法，其特征在于:所述的測(cè)試儀還包括電源模塊，電源模塊具有電源輸出端，所述的一次側(cè)裝置(I)還包括控制器(12)、第一無線通信模塊(13)和信號(hào)調(diào)理電路(14);電壓發(fā)生電路(11)設(shè)有電壓輸入端、電壓輸出端、驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端和電源端；控制器(12)設(shè)有第一信號(hào)輸入端、第二信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端和驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端；第一無線通信模塊(13)設(shè)有信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端和無線通信端；信號(hào)調(diào)理電路(14)設(shè)有電壓信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端；二次側(cè)裝置(2)還包括電壓采集變換電路(21)和第二無線通信模塊(24 );電壓采集變換電路(21)設(shè)有電壓輸入端和電壓信號(hào)輸出端；信息處理器(22)設(shè)有電壓信號(hào)輸入端、鍵盤信號(hào)輸入端、第一信號(hào)輸入端、第一信號(hào)輸出端和顯不信號(hào)輸出端；液晶顯不器(23)設(shè)有信號(hào)輸入端；第二無線通信模塊(24)設(shè)有信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端和無線通信端；鍵盤(25)設(shè)有信號(hào)輸出端; 一次側(cè)裝置(I)的控制器(12)的第一信號(hào)輸入端與第一無線通信模塊(13)的信號(hào)輸出端電連接；控制器(12)的第二信號(hào)輸入端與信號(hào)調(diào)理電路(14)的信號(hào)輸出端電連接；信號(hào)調(diào)理電路(14)的電壓信號(hào)輸入端與電壓發(fā)生電路(11)的電壓輸出端電連接；第一無線通信模塊(13)的信號(hào)輸入端與控制器(12)的信號(hào)輸出端電連接；電壓發(fā)生電路(11)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端與控制器(12)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端電連接；電壓發(fā)生電路(11)的電源端與電源模塊的電源輸出端電連接；使用時(shí)，電壓發(fā)生電路(11)的電壓輸入端與三相市電電連接；電壓發(fā)生電路(11)的電壓輸出端與四星形電壓互感器的一次側(cè)電源端三相電連接； 二次側(cè)裝置(2)的信息處理器(22)的電壓信號(hào)輸入端與電壓采集變換電路(21)的電壓信號(hào)輸出端電連接；信息處理器(22)的鍵盤信號(hào)輸入端與鍵盤(25)的信號(hào)輸出端電連接；信息處理器(22)的第一信號(hào)輸入端與第二無線通信模塊(24)的信號(hào)輸出端電連接；第二無線通信模塊(24)的信號(hào)輸入端與信息處理器(22)的第一信號(hào)輸出端電連接；液晶顯示器(23)的信號(hào)輸入端與信息處理器(22)的顯示信號(hào)輸出端電連接；第二無線通信模塊(24)的無線通信端與一次側(cè)裝置(I)的第一無線通信模塊(13)的無線通信端無線信號(hào)電連接；使用時(shí)，電壓采集變換電路(21)的電壓輸入端與四星形電壓互感器的二次側(cè)電源端電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四星形電壓互感器二次回路接線的測(cè)試方法，其特征在于:所述的一次側(cè)裝置(I)的電壓發(fā)生電路(11)包括三相變壓器、固態(tài)繼電器SSR1、固態(tài)繼電器SSR2、固態(tài)繼電器SSR3、固態(tài)繼電器SSR4、固態(tài)繼電器SSR5、三極管Ql、三極管Q2、三極管Q3、三極管Q4、三極管Q5、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14和電阻R15 ;固態(tài)繼電器SSRl、固態(tài)繼電器SSR2、固態(tài)繼電器SSR3、固態(tài)繼電器SSR4和固態(tài)繼電器SSR5均具有I至4號(hào)共4個(gè)接線腳；三相變壓器具有3個(gè)初級(jí)繞組和3個(gè)次級(jí)繞組，且3個(gè)初級(jí)繞組和3個(gè)次級(jí)繞組均具有正極和負(fù)極；三相變壓器的3個(gè)次級(jí)繞組區(qū)別稱為第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組；三相變壓器的3個(gè)初級(jí)繞組的正極即為所述的一次側(cè)裝置(I)的電壓發(fā)生電路(11)的電壓輸入端；3個(gè)初級(jí)繞組的負(fù)極接大地；三相變壓器的3個(gè)次級(jí)繞組的負(fù)極與固態(tài)繼電器SSRl的I號(hào)接線腳電連接；固態(tài)繼電器SSRl的2號(hào)接線腳接電源地、3號(hào)接線腳與電阻Rl的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Ql的集電極電連接；三極管Ql的射極和電阻R3的一端共同接電源地；三極管Ql的基極、電阻R3的另一端和電阻R2的一端共線；三相變壓器的第一次級(jí)繞組的正極與固態(tài)繼電器SSR2的I號(hào)接線腳以及固態(tài)繼電器SSR3的I號(hào)接線腳共線；固態(tài)繼電器SSR2的2號(hào)接線腳接電源地、3號(hào)接線腳與電阻R4的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Q2的集電極電連接；三極管Q2的射極和電阻R6的一端共同接電源地；三極管Q2的基極、電阻R6的另一端和電阻R5的一端共線；固態(tài)繼電器SSR3的3號(hào)接線腳與電阻R7的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Q3的集電極電連接；三極管Q3的射極和電阻R9的一端共同接電源地；三極管Q3的基極、電阻R9的另一端和電阻R8的一端共線；固態(tài)繼電器SSR4的I號(hào)接線腳與三相變壓器的第二次級(jí)繞組的正極電連接；固態(tài)繼電器SSR4的3號(hào)接線腳與電阻R12的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Q4的集電極電連接；三極管Q4的射極和電阻Rll的一端共同接電源地；三極管Q4的基極、電阻Rll的另一端和電阻RlO的一端共線；固態(tài)繼電器SSR5的I號(hào)接線腳與三相變壓器的第三次級(jí)繞組的正極電連接；固態(tài)繼電器SSR5的3號(hào)接線腳與電阻R15的一端電連接、4號(hào)接線腳與三極管Q5的集電極電連接；三極管Q5的射極和電阻R14的一端共同接電源地；三極管Q5的基極、電阻R14的另一端和電阻R13的一端共線； 固態(tài)繼電器SSR3的2號(hào)接線腳、固態(tài)繼電器SSR4的2號(hào)接線腳、固態(tài)繼電器SSR5的2號(hào)接線腳共同構(gòu)成電壓發(fā)生電路(11)的電壓輸出端；電阻R2的另一端、電阻R5的另一端、電阻R8的另一端、電阻RlO的另一端以及電阻R13的另一端共同構(gòu)成電壓發(fā)生電路(11)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端；電阻Rl的另一端、電阻R4的另一端、電阻R7的另一端、電阻R12的另一端以及電阻R15的另一端共同構(gòu)成電壓發(fā)生電路(11)的電源端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的四星形電壓互感器二次回路接線的測(cè)試方法，其特征在于:所述的固態(tài)繼電器SSRl、固態(tài)繼電器SSR2、固態(tài)繼電器SSR3、固態(tài)繼電器SSR4和固態(tài)繼電器SSR5均為施耐德SSR-10DA型單相固態(tài)繼電器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的四星形電壓互感器二次回路接線的測(cè)試方法，其特征在于:所述二次側(cè)裝置(2 )的信息處理器(22)為型號(hào)TMS320F2812的單片機(jī)。
【文檔編號(hào)】G01R1/28GK103969540SQ201310036974
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月30日
【發(fā)明者】褚國偉, 張關(guān)應(yīng), 周維明, 徐凱猛, 曹良 申請(qǐng)人:江蘇省電力公司常州供電公司, 江蘇省電力公司, 國家電網(wǎng)公司