本發(fā)明屬于電力設(shè)備帶電檢測領(lǐng)域，尤其是一種消除電磁環(huán)境影響的變壓器鐵芯接地電流帶電檢測方法。

背景技術(shù)：

正常情況下變壓器鐵芯單點接地，變壓器鐵芯接地電流通常只有幾毫安至幾十毫安，當(dāng)變壓器鐵芯出現(xiàn)兩點及以上接地的情況時，鐵芯接地電流會增大上千倍，達(dá)到幾安培至幾十安培，導(dǎo)致變壓器鐵芯局部過熱、絕緣損壞等一系列故障，嚴(yán)重影響電網(wǎng)正常運行。因此，變壓器鐵芯接地電流的帶電檢測是判斷變壓器運行狀態(tài)的重要技術(shù)手段。

目前，變壓器鐵芯接地電流的帶電檢測通常使用鉗形電流表進(jìn)行，由于變壓器運行時周圍會產(chǎn)生較為強大的工頻磁場，因此會給鉗形電流表的測量結(jié)果帶來較為明顯的影響，其影響量可以達(dá)到被測鐵芯接地電流的數(shù)倍，從而導(dǎo)致測量結(jié)果的不準(zhǔn)確性，參見附圖3所示變壓器鐵芯接地電流帶電檢測結(jié)果會受到環(huán)境磁場的影響，導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

經(jīng)研究，環(huán)境磁場對鉗形電流表測量結(jié)果的影響主要取決于其對鐵芯內(nèi)磁通量的影響，這種影響和鉗形電流表的鐵磁屏蔽效能、放置角度和孔徑大小均有關(guān)系，很難通過建立理想的模型和測量某點的磁感應(yīng)強度進(jìn)行計算。因此，我們必須采用一種替代的方法，用工頻電流源產(chǎn)生的磁場影響替代環(huán)境磁場影響，最終達(dá)到抵消環(huán)境影響的效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種消除電磁環(huán)境影響的變壓器鐵芯接地電流帶電檢測方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中校驗的效果差、準(zhǔn)確性低的技術(shù)問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種消除電磁環(huán)境影響的變壓器鐵芯接地電流帶電檢測方法，其特征在于：首先在相同角度、相近位置用鉗形電流表對電流源所在回路進(jìn)行測量，調(diào)節(jié)電流源的輸出幅值與相位使鉗形電流表的測量結(jié)果為0；然后將鉗形電流表的測量對象增加至變壓器鐵芯接地電纜，此時鉗形電流表所顯示的電流即為變壓器鐵芯接地電流。

而且，具體步驟為：

(1)使用標(biāo)準(zhǔn)電流源在一回路內(nèi)形成恒定工頻電流，該標(biāo)準(zhǔn)電流源輸出范圍在0～50ma內(nèi)，保證調(diào)節(jié)細(xì)度不大于0.1ma，相位調(diào)節(jié)細(xì)度不大于0.1°，電流源輸出穩(wěn)定性不大于0.1％；

(2)將電流源連接的電纜調(diào)節(jié)至與變壓器鐵芯接地電纜平行的角度；

(3)將鉗形電流表夾在與標(biāo)準(zhǔn)電流源連接的電纜上，鉗形電流表所在平面與電纜角度垂直；通過不斷調(diào)節(jié)電流源的幅值和相位輸出，使鉗形電流表的顯示值讀數(shù)為零，保持此時電流源輸出的幅值和相位；

(4)將鉗形電流表同時夾在變壓器鐵芯接地電纜和標(biāo)準(zhǔn)電流源電纜上，此時鉗形電流表上的顯示值即為變壓器鐵芯接地電流的有效值。

而且，所述步驟(1)作為回路載體的電纜具有兩個維度的角度可調(diào)節(jié)可固定。

而且，所述步驟(2)與變壓器鐵芯接地電纜的距離保證變壓器鐵芯接地帶電檢測裝置能夠穿過。

本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：

本發(fā)明提供更加準(zhǔn)確可靠的變壓器鐵芯接地電流帶電檢測數(shù)據(jù)，為變壓器運行狀態(tài)評估提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，保證電網(wǎng)安全可靠運行。

附圖說明

圖1是變壓器鐵芯接地電流帶電檢測示意圖；

圖2是本發(fā)明待測的標(biāo)準(zhǔn)電流源回路示意圖；

圖3是用鉗形電流表測量標(biāo)準(zhǔn)電流源回路以及變壓器鐵芯接地電纜示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

一種消除電磁環(huán)境影響的變壓器鐵芯接地電流帶電檢測方法，根據(jù)變壓器運行特點，短時間內(nèi)變壓器1在其周圍產(chǎn)生的工頻磁場2基本是恒定的，因此，本發(fā)明中使用標(biāo)準(zhǔn)電流源形成一個恒定的工頻電流，利用該電流在周圍空間內(nèi)產(chǎn)生的工頻磁場與變壓器產(chǎn)生的磁場相抵消，從而消除鉗形電流表在測量變壓器鐵芯接地電流時受到的環(huán)境磁場的影響，參見附圖1所示；

為了使標(biāo)準(zhǔn)電流源所產(chǎn)生的電磁場在變壓器鐵芯接地電流測量時恰好與環(huán)境磁場相抵消，首先在相同角度、相近位置用鉗形電流表對電流源所在回路進(jìn)行測量，調(diào)節(jié)電流源的輸出幅值與相位使鉗形電流表的測量結(jié)果無限接近0，從而就可以證明此時標(biāo)準(zhǔn)電流源產(chǎn)生的磁場和環(huán)境磁場基本上相互抵消，鉗形電流表鐵磁導(dǎo)體內(nèi)的磁通量基本為零，參見圖2所示；

然后，將鉗形電流表4的測量對象增加至變壓器鐵芯接地電纜3，此時，由于環(huán)境的磁場影響已被標(biāo)準(zhǔn)電流源的磁場抵消，因此鉗形電流表鐵磁導(dǎo)體5內(nèi)的磁通變化將僅由鐵芯接地電纜中的電流變化引起，從而此時鉗形電流表所顯示的電流即為變壓器鐵芯接地電流，參見附圖3所示。

本實施例的具體實施步驟如下：

(1)使用標(biāo)準(zhǔn)電流源在一回路內(nèi)形成恒定工頻電流，該標(biāo)準(zhǔn)電流源輸出范圍應(yīng)在0～50ma內(nèi)保證調(diào)節(jié)細(xì)度不大于0.1ma，相位調(diào)節(jié)細(xì)度不大于0.1°，電流源輸出穩(wěn)定性不大于0.1％。為了達(dá)到更好地效果，作為回路載體的電纜應(yīng)具有兩個維度的角度可調(diào)節(jié)可固定設(shè)計；

(2)將電流源連接的電纜調(diào)節(jié)至與變壓器鐵芯接地電纜平行的角度，與變壓器鐵芯接地電纜的距離在保證變壓器鐵芯接地帶電檢測裝置(鉗形電流表)可以穿過的前提下盡可能??；

(3)將鉗形電流表夾在與標(biāo)準(zhǔn)電流源連接的電纜上，鉗形電流表所在平面與電纜角度垂直；通過不斷調(diào)節(jié)電流源的幅值和相位輸出，使鉗形電流表的顯示值無限接近零，保持此時電流源輸出的幅值和相位；

(4)將鉗形電流表同時夾在變壓器鐵芯接地電纜和標(biāo)準(zhǔn)電流源電纜上，此時鉗形電流表上的顯示值即為變壓器鐵芯接地電流的有效值。

盡管為說明目的公開了本發(fā)明的實施例和附圖，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明及所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換、變化和修改都是可能的，因此，本發(fā)明的范圍不局限于實施例和附圖所公開的內(nèi)容。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種消除電磁環(huán)境影響的變壓器鐵芯接地電流帶電檢測方法,為了排除環(huán)境磁場對變壓器鐵芯接地電流帶電檢測結(jié)果的影響，采用標(biāo)準(zhǔn)工頻電流源抵消環(huán)境磁場的方法，通過調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)電流源幅值和相位，達(dá)到近似完全抵消環(huán)境磁場產(chǎn)生電流的效果。從而在鉗形電流表的測量結(jié)果中去除環(huán)境磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電流，得到更為準(zhǔn)確的鐵芯接地電流。

技術(shù)研發(fā)人員：陳彬;李曉輝;顧強;劉小琛;劉偉東;梁彬;李磊;劉洋洋;趙慶來
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國網(wǎng)天津市電力公司電力科學(xué)研究院;國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.30
技術(shù)公布日：2017.10.13