配电网电流测试仪

一、SHHZDR-2300配电网电流测试仪概述

我国的电力规程规定当10kV和35kV系统电容电流分别大于30A和10A时，应装设消弧线圈以补偿电容电流，这就要求对配网的电容电流进行测量以决定是否安装消弧线圈。

另外，配电网的对地电容和PT的参数配合会产生PT铁磁谐振过电压，为了验证该配电系统是否会发生PT谐振及发生什么性质的谐振，也必须准确测量配电网的对地电容值。

测量配网电容电流的方法有单相金属接地的直接法、外加电容间接测量法以及在PT开口三角形加信号等方法，但是，在现场受欢迎和使用较频繁的还是使用中性点电容法。

全自动电容电流测试仪，采用中性点电容法测量配网电容电流该测试仪采用大屏幕液晶显示，中文菜单，在做好安全措施后，事先设置仪器参数后则无需触碰操作仪器，使这项工作变得安全、简单、快捷，且测试结果准确、稳定、可靠，不受其他运行条件影响，特别是系统不平衡的时候。

二、SHHZDR-2300配电网电流测试仪技术指标

1、测量范围：对地总电容 ≤120μF（三相对地）；

电 容 电流 ≤100 A（35kv系统）

电 容 电流 ≤200 A（6、10kv系统）

2、测量精度：0.5μF～1μF   ±10%±5个字

             1μF～90μF    ±5%

90μF～120μF  ±10%

3、环境温度：-10～50℃；

4、相对湿度：≤90%；

5、工作电源：AC 220V ± 10%    50 Hz ± 1%；

6、外形尺寸：320× 200×150 mm；

7、仪器重量：5 kg。

三、面板介绍

1：接地端           

2：打印机：打印测量数据和波形    

3：液晶屏

4：中性点：通过电缆引致绝缘棒与变压器中性点相接触，

测量位移电压信号

5：复位键：按此键后，再按【确认】跳回主菜单。

6：鼠标键：【左旋】和【右旋】鼠标，可平移光标,还可用于改变数值大小。垂直按下鼠标，确定所选择的操作内容；

7：电源开关

8：电源插座

9：AC220V输入保险盒（2A）

10：仪器自检测试按钮(仪器自检测试时长按此按钮)

四、测量原理

采用中性点外加电容法测量原理（在电网无补偿的条件下进行）。

1、测量原理接线

中性点外加电容法简便常用,其测量接线如图2所示。

C1、C2、C3为三相对地电容，由于C1≠C2≠C3，故中性点对地必有一个不对称电压UHC存在。若将一个电容C0的电容一端接地，另一端接于中性点，则按等效发电机原理有图2的等效电路，据此，得被测网络的电容：

（1）式中：

C0——外加电容，µF；

UHC——不对称电压，V；

U0——位移电压（电容器上的端电压），V；

——被测电容，µF；

电容电流

Ic——被测网络的电容电流，A；

——电网额定相电压，V；

——为角频率。

2、测量步骤

不对称电压(中性点电压)UHC测量

用仪器附件箱中的分压器测量，具体操作步骤如下：

先将分压器测试线的红色插棒插入测试端，黑色插棒及接地线插入接地端，测试线的另一端接万用表。

确定接线无误后，将此测量装置的触碰系统中性点，万用表的读数乘以100就是中性点的实际电压，此装置的耐压为22KV。

测量完并确认中性点电压低于300V的情况下，将测试线的红、黑插棒及接地线拔掉，将高压保险卡在保险卡内，然后一起卡在分压器上，并用高压电缆线一端插入卡子的“高压电缆端”，另一端插入仪器面板的“中性点”插孔，如图4：

五、测量准备

测量配网电容电流前,必须检查消弧线圈是否全部退出运行。

只有消弧线圈全部退出运行，才可以运用系列型配网电容电流测试仪进行准确测量电容电流。

六、从中性点测量电容电流

1、测量接线

在图5中，Tr为变压器35KV侧绕组，或是10KV系统的接地变；O为变压器中性点；Ca、Cb、Cc分别为三相对地电容。

测量的操作步骤如下：

（1）将仪器接地端子接地。在仪器的中性点端和接地端并联放电间隙

设置测量参数后，在测量处等待。

（2）将分压器的高压端触碰系统中型点（具体使用方法见分压器上的使用说明），在确认中性点电压小于300V后，将绝缘杆脱离接触变压器中性点；解开外加电压互感器。

（3）将仪器中性点端子通过高压电缆，由绝缘杆引致变压器中心点；仪器开始自动测量，得到测量结果。

（4）测量完毕，快速将绝缘杆脱离与变压器中性点的接触，保存数据；

整理试验现场。

2、用分压器测量中性点电压的必要性

采用上述方法进行配网电容电流测量前，要外加一个PT，用于测量此时被测系统有无单相接地；这是为了保证试验人员及测试仪器的安全。

我们知道，配网系统正常运行时，变压器中性点或接地变中性点的对地电压是比较低的，一般只有几十伏到几百伏。

如果测量时，系统发生单相接地，变压器中性点或接地变中性点的对地电压就上升为相电压，对35kV和10kV系统而言，此时中性点的电压分别为20.2kV和5.8kV。

由于仪器内部采用高压电容，同时安装了过压保护单元和放电间隙（放电电压小于500V）,当电压过高时，会使串联的保险管（或保险丝、熔断器）立即熔断，脱离了高压，保护了人身和仪器安全。

七、使用方法

1、将仪器可靠接地；在仪器的中性点端和接地端并联放电间隙

2、设置测试参数，

仪器接通电源后，进入开机界面，如图6，在图6中选择设置，进入设置参数界面，如图7，图7中移相电容是指当中性点电压低于5V时，必须在任意一相和地之间并上仪器所配的高压电容（2个均为0.035μF，如并上一个电容中性点电压仍低于5V，需将2个都并上），所配电容的容量必须在移相电容中设置，仪器测出的对地电容值会减去移相电容值，然后显示在屏幕上。移向电容设置完后设置相电压，如相电压列表中没有所需要的，则在另选相电压中设置。

设置完成后保存设置，仪器回开机界面。

在开机界面下，将光标置于测量处，垂直按鼠标确认，显示图8界面。

3、测量中性点电压，确认安全；

中性点可以是变压器、补偿电容器的中性点

按图10接线所示，

（1）将外加测量电压互感器的高压端A，经保险管（熔断器）接至绝缘棒，用绝缘棒碰触中性点；

（2）测量电网不对称电压UN ；

当通过电压表知道中性点电压低于AC300V以下时，方可进行下一步操作；

如果中性点电压小于5V，仪器不能正常工作，只须在某一相上增加电容使中性点电压上升即可；仪器随机配置了高压电容（0.035微法左右）。

如果中性点电压大于300V，仪器不能正常工作，必须使电压下降，此时三相严重不对称，不能开展试验。

T－变压器                     N－变压器中性点                   FU－熔断器

TV－电压互感器     F－保护间隙                          H－绝缘棒

4、将检验合格的绝缘杆（高压端串联速熔保险）通过高压电缆与仪器中心点端子连接，待命。

5、将上述绝缘杆（高压端串联速熔保险）与中性点相保持碰触连接，仪器显示图11。

6、大约只需要30秒钟，仪器发出“嘟”的长音后，表示测量完毕。立即将绝缘杆脱离与中性点的接触；出现图12的内容，电压在迅速下降，随后显示图13的测量结果。

如果电压下降缓慢，直接将仪器面板上的中性点端用导线与地短接，立即就出现结果显示。

如电压下降为零仍不显示结果，需将绝缘杆再次触碰系统中性点。

5、在图13界面下旋转鼠标，出现图14界面：

退出：选中后出现返回主页对话框，在对话框中选择否认，仪器退到图13界面；选择确认，仪器退至开机界面；

测量：在图13界面下重新测量；

存入：选中后出现图15保存界面；

打印：打印屏幕显示内容。

在图15界面中：

退出：选中后出现返回主页对话框，在对话框中选择否认，仪器退到图13界面；选择确认，仪器退至开机界面；

减1和加1：通过加减数将数据存入想存的组里；

确认：确认保存数据。

6、查询数据

在开机界面下选择查询，进入图16界面：

退出：选中后仪器退至开机界面；

减1和加1：通过加减数将数据存入想存的组里

确认：选中后出现图17界面。

在图17中：

下页：表示查询下组数据；

上页：表示查询上组数据；

退出：退至开机界面；

打印：打印屏幕显示内容。

7、校时

在开机界面，选择校时，进入图18界面，图18中，右旋鼠标加数；左旋鼠标减数，垂直按鼠标换项。

八、安全事项

测量时操作绝缘棒人员应带绝缘手套、穿绝缘靴！

绝缘棒碰触变压器中性点时间应尽可能短，在读数完毕后立即断开，读表人员宜站在绝缘垫上

保护间隙F放电电压要低于CN的额定电压，在系统中性点无过电压时不应动作。

1、外加电容C可以按估算电网电容的至3倍值分为几档来选定，以便进行重复测量，电容器的额定电压应在1kV以上。

2、如直接用电压表测量电压，除量程应满足要求外，还要求选用高内阻的，不宜使用内阻低、0.2级或更精密的电压表，也不宜采用磁电式电压表或真空管电压表。

3、测量工作应在天气良好无大风情况下进行，以免系统发生单相接地后中性点产生高电压带来危险。

4、电缆馈电系统一般不对称电压很低，为提高系统电容测量精度，要求有较高的不对称电压值，为此可在一相上接入电容器或断开一相电缆，其容量能使不对称电压提高到2%相电压，不过后应当从计算出的系统对地电容中减去或加上这一部分电容。

例如，某一10kV电缆馈电系统估算的电容电流为100A，造成人不对称电压为2%相电压的电容电流

IC≈100×2%＝2A

为此可选表2-5中截面95mm2，6km长具有电容电流等于6A的三相备用用电缆，使其一相断开（具有2A电流），即可满足要求。

5、对没有中性点的电网可以利用连接组标号为Y·d11的配电变压器人为构成临时的中性点，然后应用中性点外加电容法确定电网电容电流。

6、在直馈送电系统中，如选择发电机中性点应用外加电容法时，要考虑电机3倍次数谐波对不对称电压的影响；

在测量中发电机的零序保护也要暂时退出，以免电机中性点接入CN后过大的电流使保护误动。

九、仪器成套